二輪復習課時作業(yè) 運動的合成與分解　新課標卷

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精新課標2013年高考二輪復習課時作業(yè)運動的合成與分解時間: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動B．物體在變力作用下有可能做曲線運動C．物體做曲線運動，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，物體一定做直線運動解析：物體是否做曲線運動,取決于物體所受合外力方向與物體運動方向是否共線,只要兩者不共線，無論物體所受合外力是恒力還是變力,物體都做曲線運動，故A錯誤，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．某一物體受到幾個共點力的作用而處于平衡狀態(tài)，當撤去某個恒力F1時，物體可能做 （)A．勻加速直線運動 B．勻減速直線運動C．勻變速曲線運動 D．變加速曲線運動解析：由于撤去恒力F1后物體受的合力為恒力，故一定是勻變速運動,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動，也可能是勻減速直線運動．故ABC都是有可能的．答案：ABC3．在地面上觀察下列物體的運動，其中物體一定做曲線運動的是 （）A．向東運動的質點受到一個向西的力的作用B．正在豎直上升的氣球突然遭遇一陣北風C．河水勻速流動，正在河里勻速駛向對岸的汽艇D．在勻速行駛的列車上，相對列車水平向后拋出的一個小球解析：A：質點仍做直線運動;B：氣球的運動方向與受力方向不共線，做曲線運動；C：兩個勻速直線運動的合運動仍是勻速直線運動;D:若小球相對車向后拋出的速度與車前進速度大小相同，則小球相對地面的速度為零,故做自由落體運動，為直線運動．答案：B4．一質點在xOy平面內的運動軌跡如圖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,質點若始終勻速，則表明質點受到的合外力沿y方向，由于做曲線運動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;同理可得，在y方向，質點若始終勻速,應是沿x方向先加速后減速，D對．答案：BD5．一快艇要從岸邊某處到達河中離岸100m遠的浮標處，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．快艇的運動軌跡可能是直線B．快艇的運動軌跡只可能是曲線C．最快達到浮標處通過的位移為100mD．最快達到浮標處所用時間為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，故快艇必做曲線運動，B項正確．當船頭與河岸垂直時,到達浮標處時間最短，而此時船做曲線運動,故位移大于100m，C項錯誤．最快的時間由100＝eq\f(1,2)at2，其中a＝0.5m/s2,可以求出最短時間為20s，D項正確．答案：BD6．民族運動會上有一騎射項目,運動員騎在奔跑的馬背上，彎弓放箭射擊側向的固定目標假設運動員騎馬奔馳的速度為v1,運動員靜止時射出的弓箭速度為v2,跑道離固定目標的最近距離為d。要想命中目標且射出的箭在空中飛行時間最短，則 ()A．運動員放箭處離目標的距離為eq\f(dv2，v1）B．運動員放箭處離目標的距離為eq\f（d\r（v\o\al(2，1)＋v\o\al(2，2）），v2)C．箭射到靶的最短時間為eq\f（d,v2)D．箭射到靶的最短時間為eq\f（d，\r（v\o\al（2,2)－v\o\al(2,1)))解析:要想在最短時間內射中目標，箭垂直于跑道射出時間t＝eq\f(d,v2)，運動員放箭時應使箭的合速度方向對準目標，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)結形成轉軸，其端點恰好處于左側滑輪正下方O點處，在桿的中點C處拴一細繩，通過兩個滑輪后掛上重物M。C點與O點距離為l?，F(xiàn)在桿的另一端用力，使其逆時針勻速轉動，由豎直位置以角速度ω緩緩轉至水平(轉過了90°角）,此過程中下述說法中正確的是()A．重物M做勻速直線運動B．重物M做勻變速直線運動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點的速度大小為vC＝ωl，設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，在轉動過程中θ減小，故v繩增大，重物M做變加速運動,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可以沿水平方向運動的小車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動的同時，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動B．速度大小增大的曲線運動C．加速度大小、方向均不變的曲線運動D．加速度大小、方向均變化的曲線運動解析：物體B的實際運動是合運動，可把合運動分解為兩個方向的分運動．物體B在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向，由d＝H－2t2知其做初速度為0的勻加速直線運動．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．由運動的合成規(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，故合運動一定為勻加速曲線運動，所以正確選項為BC。答案:BC9．北風速度為4m/s，大河中的水流正以3m/s的速度向東流動，船上的乘客看見輪船煙囪冒出的煙柱是豎直的,求輪船相對于水的航行速度多大？什么方向？解析：輪船的實際航向為正南，大小為4m/s時,才能看見煙柱豎直．由于河水流動，輪船應該有一個分速度：大小與v水相等,方向與v水相反，這樣輪船才會朝正南方向行駛，如圖6所示．tanθ＝eq\f（v水,v風)＝eq\f（3，4)，則θ＝37°。即船頭應該與上游河岸成53°角向南航行．且v船＝eq\r(v\o\al(2,水）＋v\o\al(2,風))＝eq\r(42＋32)m/s＝5m/s。10．如圖7所示,已知h＝2m．小船以v＝4m/s的速度勻速向左運動,并拉動岸上的車，當船經圖中的A點時，繩與水平方向的夾角為θ＝60°,當船經過圖中B點時，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：小船的實際運動可分解為兩個分運動,一方面船繞O點做圓周運動，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動，因此有分速度v2。如圖8所示,當車經A點時由幾何知識知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，當車經B點時，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，同時，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)經過2s時，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；（2)經過2s時壁虎相對于地面發(fā)生的位移；（3）在地面上觀察壁虎做直線運動還是曲線運動?解析:（1）壁虎同時參與了相對于車向上的勻速運動和隨車一起向左的勻加速直線運動．經過2s時，壁虎向上運動的速度vy＝v2＝0。2m/s，隨車運動的速度vx＝v1＝at＝0。2m/s,如圖10（甲)所示，壁虎運動的合速度在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刻與水平方向成45°角．圖10(2)如圖10(乙）所示，在汽車啟動后2s這段時間內，壁虎的水平位移x＝eq\f(1，2)at2＝0.2m，豎直位移y＝v2t＝0。4m，壁虎相對地面發(fā)生的位移s＝eq\r（x2＋y2)＝0。45m，與水平方向所成的