二輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解　新課標(biāo)卷

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精新課標(biāo)2013年高考二輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)運(yùn)動(dòng)的合成與分解時(shí)間:30分鐘滿分：100分1．下列說法正確的是 （)A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在變力作用下有可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，沿垂直速度方向的合力一定不為零D．沿垂直速度方向的合力為零時(shí)，物體一定做直線運(yùn)動(dòng)解析：物體是否做曲線運(yùn)動(dòng),取決于物體所受合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向是否共線,只要兩者不共線，無論物體所受合外力是恒力還是變力,物體都做曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確．由垂直速度方向的力改變速度的方向，沿速度方向的力改變速度的大小知，C、D正確．答案：BCD2．某一物體受到幾個(gè)共點(diǎn)力的作用而處于平衡狀態(tài)，當(dāng)撤去某個(gè)恒力F1時(shí)，物體可能做 （)A．勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D．變加速曲線運(yùn)動(dòng)解析：由于撤去恒力F1后物體受的合力為恒力，故一定是勻變速運(yùn)動(dòng),但初速度的方向不知，所以軌跡可能是直線也可能是曲線,也可能是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可能是勻減速直線運(yùn)動(dòng)．故ABC都是有可能的．答案：ABC3．在地面上觀察下列物體的運(yùn)動(dòng)，其中物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)的是 （）A．向東運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受到一個(gè)向西的力的作用B．正在豎直上升的氣球突然遭遇一陣北風(fēng)C．河水勻速流動(dòng)，正在河里勻速駛向?qū)Π兜钠．在勻速行駛的列車上，相對(duì)列車水平向后拋出的一個(gè)小球解析：A：質(zhì)點(diǎn)仍做直線運(yùn)動(dòng);B：氣球的運(yùn)動(dòng)方向與受力方向不共線，做曲線運(yùn)動(dòng)；C：兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍是勻速直線運(yùn)動(dòng);D:若小球相對(duì)車向后拋出的速度與車前進(jìn)速度大小相同，則小球相對(duì)地面的速度為零,故做自由落體運(yùn)動(dòng)，為直線運(yùn)動(dòng)．答案：B4．一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1，下列判斷正確的是 ()A．若x方向始終勻速，則y方向先加速后減速B．若x方向始終勻速，則y方向先減速后加速C．若y方向始終勻速，則x方向先減速后加速D．若y方向始終勻速，則x方向先加速后減速解析：在x方向,質(zhì)點(diǎn)若始終勻速，則表明質(zhì)點(diǎn)受到的合外力沿y方向，由于做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡偏向合外力的方向，所以合外力是先沿y軸的反方向,再沿y軸的正方向，也就是說先是與y軸上的分速度方向相反，后是相同，所以沿y軸先減速后加速，B對(duì);同理可得，在y方向，質(zhì)點(diǎn)若始終勻速,應(yīng)是沿x方向先加速后減速，D對(duì)．答案：BD5．一快艇要從岸邊某處到達(dá)河中離岸100m遠(yuǎn)的浮標(biāo)處，已知快艇在靜水中的速度圖象如圖2甲,流水的速度圖象如圖2乙，假設(shè)行駛中快艇在靜水中航行的分速度方向選定后就不再改變，則 （）圖2A．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是直線B．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡只可能是曲線C．最快達(dá)到浮標(biāo)處通過的位移為100mD．最快達(dá)到浮標(biāo)處所用時(shí)間為20s解析：艇的速度為艇在靜水中的速度與水速的合速度．由圖知艇的靜水速度為勻加速，水速為勻速，故快艇必做曲線運(yùn)動(dòng)，B項(xiàng)正確．當(dāng)船頭與河岸垂直時(shí),到達(dá)浮標(biāo)處時(shí)間最短，而此時(shí)船做曲線運(yùn)動(dòng),故位移大于100m，C項(xiàng)錯(cuò)誤．最快的時(shí)間由100＝eq\f(1,2)at2，其中a＝0.5m/s2,可以求出最短時(shí)間為20s，D項(xiàng)正確．答案：BD6．民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一騎射項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)員騎在奔跑的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為v1,運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為v2,跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d。要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時(shí)間最短，則 ()A．運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為eq\f(dv2，v1）B．運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為eq\f（d\r（v\o\al(2，1)＋v\o\al(2，2）），v2)C．箭射到靶的最短時(shí)間為eq\f（d,v2)D．箭射到靶的最短時(shí)間為eq\f（d，\r（v\o\al（2,2)－v\o\al(2,1)))解析:要想在最短時(shí)間內(nèi)射中目標(biāo)，箭垂直于跑道射出時(shí)間t＝eq\f(d,v2)，運(yùn)動(dòng)員放箭時(shí)應(yīng)使箭的合速度方向?qū)?zhǔn)目標(biāo)，如圖3,則有s＝vt＝eq\r(v\o\al(2,1）＋v\o\al(2,2））·eq\f(d，v2）。答案：BC7．如圖4所示，用一根長桿和兩個(gè)定滑輪的組合裝置來提升重物M,長桿的一端放在地上通過鉸鏈聯(lián)結(jié)形成轉(zhuǎn)軸，其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點(diǎn)處，在桿的中點(diǎn)C處拴一細(xì)繩，通過兩個(gè)滑輪后掛上重物M。C點(diǎn)與O點(diǎn)距離為l?，F(xiàn)在桿的另一端用力，使其逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平(轉(zhuǎn)過了90°角）,此過程中下述說法中正確的是()A．重物M做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．重物M做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．重物M的最大速度是ωlD．重物M的速度先減小后增大解析:由題知,C點(diǎn)的速度大小為vC＝ωl，設(shè)vC與繩之間的夾角為θ，把vC沿繩和垂直繩方向分解可得，v繩＝vCcosθ，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中θ減小，故v繩增大，重物M做變加速運(yùn)動(dòng),其最大速度為ωl，C正確．答案：C8．如圖5所示的塔吊臂上有一個(gè)可以沿水平方向運(yùn)動(dòng)的小車A，小車下裝有吊著物體B的吊鉤．在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，吊鉤將物體B向上吊起，A、B之間的距離以d＝H－2t2(SI)（SI表示國際單位制,式中H為吊臂離地面的距離)規(guī)律變化,則物體做（）A．速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)B．速度大小增大的曲線運(yùn)動(dòng)C．加速度大小、方向均不變的曲線運(yùn)動(dòng)D．加速度大小、方向均變化的曲線運(yùn)動(dòng)解析：物體B的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是合運(yùn)動(dòng)，可把合運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)．物體B在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向，由d＝H－2t2知其做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．由于水平方向加速度為0,豎直方向加速度恒定，根據(jù)平行四邊形定則可得合加速度大小、方向恒定不變，且加速度方向豎直向上．由運(yùn)動(dòng)的合成規(guī)律知物體B的速度一定增大,又因加速度方向與合速度方向不在一條直線上，故合運(yùn)動(dòng)一定為勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，所以正確選項(xiàng)為BC。答案:BC9．北風(fēng)速度為4m/s，大河中的水流正以3m/s的速度向東流動(dòng)，船上的乘客看見輪船煙囪冒出的煙柱是豎直的,求輪船相對(duì)于水的航行速度多大？什么方向？解析：輪船的實(shí)際航向?yàn)檎?，大小?m/s時(shí),才能看見煙柱豎直．由于河水流動(dòng)，輪船應(yīng)該有一個(gè)分速度：大小與v水相等,方向與v水相反，這樣輪船才會(huì)朝正南方向行駛，如圖6所示．tanθ＝eq\f（v水,v風(fēng))＝eq\f（3，4)，則θ＝37°。即船頭應(yīng)該與上游河岸成53°角向南航行．且v船＝eq\r(v\o\al(2,水）＋v\o\al(2,風(fēng)))＝eq\r(42＋32)m/s＝5m/s。10．如圖7所示,已知h＝2m．小船以v＝4m/s的速度勻速向左運(yùn)動(dòng),并拉動(dòng)岸上的車，當(dāng)船經(jīng)圖中的A點(diǎn)時(shí)，繩與水平方向的夾角為θ＝60°,當(dāng)船經(jīng)過圖中B點(diǎn)時(shí)，繩子與水平方向的夾角θ′＝30°,求該過程車的速度變化了多少？圖8解析：小船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)可分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),一方面船繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，因此有垂直于繩斜向上的分速度v1,另一方面是沿繩子方向的運(yùn)動(dòng)，因此有分速度v2。如圖8所示,當(dāng)車經(jīng)A點(diǎn)時(shí)由幾何知識(shí)知v2＝v·cosθ＝eq\f（v，2）＝2m/s.又因繩的長度不變，所以v車＝v2＝2m/s。同理，當(dāng)車經(jīng)B點(diǎn)時(shí)，v車′＝v2′＝vcosθ′＝2eq\r(3）m/s,所以從A到B的過程中車的速度增加了Δv＝v車′－v車＝1。46m/s.11．如圖9所示，貨車正在以a＝0。1m/s2的加速度啟動(dòng)，同時(shí)，一只壁虎以v2＝0。2m/s的速度在貨車壁上向上勻速爬行．試求：（1)經(jīng)過2s時(shí)，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；（2)經(jīng)過2s時(shí)壁虎相對(duì)于地面發(fā)生的位移；（3）在地面上觀察壁虎做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)?解析:（1）壁虎同時(shí)參與了相對(duì)于車向上的勻速運(yùn)動(dòng)和隨車一起向左的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過2s時(shí)，壁虎向上運(yùn)動(dòng)的速度vy＝v2＝0。2m/s，隨車運(yùn)動(dòng)的速度vx＝v1＝at＝0。2m/s,如圖10（甲)所示，壁虎運(yùn)動(dòng)的合速度在t＝2s末，大小為v＝eq\r（v\o\al(2，x）＋v\o\al（2，y))＝eq\r(0。22＋0.22)m/s＝0.28m/s，tanα＝eq\f（vy,vx)＝eq\f(0.2，0.2)＝1，壁虎的速度方向在該時(shí)刻與水平方向成45°角．圖10(2)如圖10(乙）所示，在汽車啟動(dòng)后2s這段時(shí)間內(nèi)，壁虎的水平位移x＝eq\f(1，2)at2＝0.2m，豎直位移y＝v2t＝0。4m，壁虎相對(duì)地面發(fā)生的位移s＝eq\r（x2＋y2)＝0。45m，與水平方向所成的