蘇州市網(wǎng)上教師學(xué)校/2014屆高三物理一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)及詳細解析：第16講運動的合成與分解.eq\a\vs4\al\co1(基礎(chǔ)熱身)圖K16－11．[2013·金華模擬]一質(zhì)點在xOy平面內(nèi)的運動軌跡如圖K16－1所示，下列判斷正確的是()A．若在x方向始終勻速運動，則在y方向先減速后加速運動B．若在x方向始終勻速運動，則在y方向先加速后減速運動C．若在y方向始終勻速運動，則在x方向一直加速運動D．若在y方向始終勻速運動，則在x方向一直減速運動2．[2013·唐山一模]一個質(zhì)量為2kg的物體，在5個共點力作用下處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)同時撤去大小分別為15N和10N的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體的運動的說法中正確的是()A．一定做勻變速直線運動，加速度大小可能是5m/s2B．一定做勻變速運動，加速度大小可能等于10m/s2C．可能做勻減速直線運動，加速度大小是15m/s2D．可能做勻速圓周運動，向心加速度大小是5m/s23．如圖K16－2所示，直線AB和CD是彼此平行且筆直的河岸，若河水不流動，小船船頭垂直河岸由A點勻速駛向?qū)Π叮〈倪\動軌跡為直線P.若河水以穩(wěn)定的速度沿平行河岸方向流動，且整個河流中水的流速處處相等，現(xiàn)仍保持小船船頭垂直河岸由A點勻加速駛向?qū)Π?，則小船實際運動的軌跡可能是圖中的()圖K16－2A．直線PB．曲線QC．曲線SD．直線R4．如圖16－3所示，小朋友在玩一種運動中投擲的游戲，目的是在運動中將手中的球投進離地面高3m的吊環(huán)，他在車上和車一起以2m/s的速度向吊環(huán)運動，小朋友拋球時手離地面1.2m，當(dāng)他在離吊環(huán)的水平距離為2m時將球相對于自己豎直上拋，球剛好進入吊環(huán)，他將球豎直向上拋出時的速度是(g取10m/s2)()圖K16－3A．1.8m/sB．3.2m/sC．3.6m/sD．6.8m/seq\a\vs4\al\co1(技能強化)5．狗拉雪橇沿位于水平面內(nèi)的圓弧形道路勻速行駛，以下給出的四個關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖(圖中O為圓心)中正確的是()ABCD圖K16－46．[2013·鹽城摸底]如圖K16－5所示，滑板運動員在水平地面上向前滑行，在橫桿前相對于滑板豎直向上起跳，人與滑板分離，分別從桿的上、下通過，忽略人和滑板在運動中受到的阻力．則運動員()圖K16－5A．起跳時腳對滑板的作用力斜向后B．在空中水平方向先加速后減速C．在空中軌跡為拋物線D．越過桿后仍落在滑板起跳的位置7．[2013·揚州模擬]如圖K16－6所示，光滑水平桌面上有一小球以速度v向右勻速運動，當(dāng)它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板的ad邊正前方時，木板開始做自由落體運動．若木板開始運動時，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的正投影軌跡不可能是圖K16－7中的()圖K16－6ABCD圖K16－78．河水的流速隨離河岸的距離的變化關(guān)系如圖K16－8甲所示，船在靜水中的速度與時間的關(guān)系如圖乙所示，若要使船以最短時間渡河，則()甲乙圖K16－8A．船渡河的最短時間是60sB．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直C．船在河水中航行的軌跡是一條直線D．船在河水中的最大速度是5m/s9．質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在xOy平面上做曲線運動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖K16－9所示，下列說法正確的是()圖K16－9A．質(zhì)點的初速度為5m/sB．質(zhì)點所受的合外力為3NC．質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直D．2s末質(zhì)點速度大小為6m/s10．如圖K16－10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連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點處，在桿的中點C處拴一細繩，繞過兩個滑輪后掛上重物M.C點與O點距離為l.現(xiàn)在桿的另一端用力，使其逆時針勻速轉(zhuǎn)動，由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平位置(轉(zhuǎn)過了90°角)，關(guān)于此過程，下述說法正確的是()圖K16－10A．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的速度先增大后減小11．[2013·寧波質(zhì)檢]寬9m的成型玻璃以2m/s的速度向右勻速運動，在切割工序處，金剛割刀的速度為10m/s，為了使割下的玻璃板都成規(guī)定尺寸的矩形，則：(1)金剛割刀的軌道應(yīng)如何控制？(2)切割一次的時間多長？(3)所生產(chǎn)的玻璃板的規(guī)格是怎樣的？12．“殲－20”戰(zhàn)斗機質(zhì)量為m，以水平速度v0飛離跑道后逐漸上升，若飛機在此過程中水平速度保持不變，同時受到重力和豎直向上的恒定升力(該升力由其他力的合力提供，不含重力(1)用x表示水平位移，y表示豎直位移，試畫出“殲－20”的運動軌跡簡圖，并簡述作圖理由(2)若測得當(dāng)飛機在水平方向的位移為L時，它的上升高度為h.求“殲－20”受到的升力大小(3)求當(dāng)飛機上升到h高度時飛機的速度．eq\a\vs4\al\co1(挑戰(zhàn)自我)13．[2013·內(nèi)江一模]減速帶是公路上常見的一種交通設(shè)施，通常安裝在學(xué)校附近學(xué)生出入較多的公路上．當(dāng)汽車到達減速帶前都要減速，然后低速通過減速帶，從而保障汽車和行人的安全．當(dāng)汽車通過減速帶時可簡化為如圖K16－11所示的模型．兩面對稱的減速帶截面的底面寬度為d，高為h，一輛質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的汽車在減速帶上上升時，在水平方向上可視為速度為v0勻速直線運動，在豎直方向可視為初速度為零的勻加速直線運動，那么：(1)汽車到達減速帶頂端A時的速度為多大？(2)在上升階段，汽車對減速帶的作用力為多大？圖K16－11課時作業(yè)（十六）【基礎(chǔ)熱身】1．A[解析]若在某一坐標軸方向上為勻速運動，因x＝vt，即x正比于時間t，則該軸可看作時間軸．再根據(jù)圖象分析另一坐標軸方向上的運動性質(zhì)．可以看出，若x方向勻速運動，y方向位移的斜率是先減小后增大，故y方向先減速運動后加速運動，同理，若y方向勻速運動，x方向是先加速運動后減速運動．2．B[解析]平衡狀態(tài)是指靜止或勻速直線運動狀態(tài)，處于平衡狀態(tài)的物體撤去兩個力后，其余三個力的合力等于這兩個力的合力，大小在5N和25N之間，且為恒力．因此，加速度大小在2.5m/s2和12.5m/s2之間，選項C錯誤；由于撤去兩個力后，合力的方向與初速度方向的夾角未知，物體一定做勻變速運動，但不一定是勻變速直線運動，勻速圓周運動是變加速運動，選項B正確，選項A、D均錯誤．3．C[解析]小船在流動的河水中行駛時，同時參與兩個方向的分運動，一是沿水流方向的勻速直線運動，二是沿垂直于河岸方向的勻加速直線運動；沿垂直于河岸方向小船具有加速度，由牛頓第二定律可知，小船所受的合外力沿該方向；根據(jù)物體做曲線運動時軌跡與其所受合外力方向的關(guān)系可知，小船的運動軌跡應(yīng)彎向合外力方向，故軌跡可能是S.選項D正確．4．D[解析]球在水平方向做勻速運動，有x＝v0t，在豎直方向做豎直上拋運動，有vt－eq\f(1,2)gt2＝H－h(huán)，將x＝2m，v0＝2m/s，H＝3m，h＝1.2m，g＝10m/s2代入解得v＝6.8m/s，選項D正確．【技能強化】5．C[解析]物體做勻速圓周運動的條件是物體所受的合力指向圓心，雪橇所受滑動摩擦力的方向與運動方向相反，由此判斷只有C選項符合以上條件．6．CD[解析]根據(jù)題意，運動員和滑板保持相同的水平速度，越過橫桿后會仍然落在滑板上，則其起跳時腳對滑板的作用力豎直向下，選項A、B錯誤，選項D正確；忽略阻力，運動員在空中的軌跡應(yīng)為拋物線，選項C正確．7．ACD[解析]木板自由下落，以木板為參照物，小球向上做勻加速運動，且向右做勻速運動，可以想象成重力向上的平拋運動，選項A、C、D不可能．

8．BD[解析]當(dāng)船頭指向垂直于河岸時，船的渡河時間最短，其時間t＝eq\f(d,v)＝eq\f(300,3)s＝100s，選項A錯誤、選項B正確．因河水流速不均勻，所以船在河水中的航線是一條曲線，當(dāng)船行駛至河中央時，船速最大，最大速度v＝eq\r(42＋32)m/s＝5m/s，選項C錯誤、選項D正確．9．AB[解析]由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為1.5m/s2，受力Fx＝3N，由y方向的位移圖象可知，在y方向做勻速直線運動，速度為vy＝4m/s，受力Fy＝0.因此質(zhì)點的初速度為5m/s，選項A正確；受到的合外力為3N，選項B正確；質(zhì)點的初速度方向與合外力方向不垂直，選項C錯誤；2s末質(zhì)點速度應(yīng)該為v＝eq\r(62＋42)m/s＝2eq\r(13)m/s，選項D錯誤．10．CD[解析]由題知，C點的速度大小為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)動過程中θ先減小到零再反向增大，故v繩先增大后減小，重物M做變加速運動，其最大速度為ωl，C、D正確．11．(1)割刀速度方向與玻璃板速度方向成arccoseq\f(1,5)角(2)0.92s(3)寬9m、長1.84m[解析](1)由題目條件知，割刀運動的速度是實際的速度，所以為合速度，其分速度的效果是恰好相對玻璃垂直切割．設(shè)割刀的速度v2的方向與玻璃板速度v1的方向之間的夾角為θ，如圖所示．要保證割下的均是矩形的玻璃板，則v1＝v2cosθ所以cosθ＝eq\f(v1,v2)＝eq\f(1,5)，即θ＝arccoseq\f(1,5)所以，要割下矩形板，割刀速度方向與玻璃板速度所成角度為θ＝arccoseq\f(1,5).(2)切割一次的時間t＝eq\f(d,v2sinθ)＝eq\f(9,10×\r(1－\f(1,25)))s＝0.92s.(3)切割出的矩形玻璃板的規(guī)格為：寬度d＝9m，長度l＝v1t＝2×0.92m＝1.84m.12．(1)見解析(2)mgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(2hv\o\al(2,0),gL2)))(3)eq\f(v0,L)eq\r(L2＋4h2)、與水平方向夾角為arctaneq\f(2h,L)[解析](1)“殲－20”戰(zhàn)斗機在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向受重力和豎直向上的恒定升力，做勻加速直線運動，該運動為類平拋運動．軌跡如圖所示．(2)水平方向：L＝v0t豎直方向：h＝eq\f(1,2)at2解得a＝eq\f(2hv\o\al(2,0),L2)由牛頓第二定律，有F－mg＝ma解得F＝mgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋\f(2hv\o\al(2,0),gL2))).(3)水平方向速度vx＝v0豎直方向速度vy＝eq\r(2ah)＝eq\r(2×\f(2hv\o\al(2,0),L2)h)＝eq\f(2hv0,L)則v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝v0eq\r(1＋\f(4h2,L2))＝eq\f(v0,L)eq\r(L2＋4h2)合速度與水平方向夾角為θ，tanθ＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(2h,L)得θ＝arctaneq\f(2h,L).【挑戰(zhàn)自我】13．(1)v0eq\r(1＋\f(16h2,d2))(2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8hv\o\al(2,0),d2)＋g))[解析](1)汽車在水平方向上勻速通過減速帶的時間t0＝eq\f(d,v0)根據(jù)對稱性，汽車到達減速帶頂端的時間t＝eq\f(d,2v0)在豎直方向上，根據(jù)平均速度公式vt＝2eq\x\to(v)＝eq\f(2h,t)汽車到達減速帶頂端時的速率v合＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\