2014金牌学案物理课时作业10

课时作业(十) 运动的合成与分解 平抛运动

1．降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞( ) A．下落的时间越短 C．落地时速度越小

B．下落的时间越长 D．落地时速度越大

2.如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图．已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法中正确的是( )

A．C点的速率小于B点的速率 B．A点的加速度比C点的加速度大 C．C点的速率大于B点的速率

D．从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小，速率是先减小后增大

3．(2013·山西省高考适应性训练)放在光滑水平面上的木块受到几个水平力的作用处于静止状态，现使其中一个力方向不变，大小逐渐减小到零，然后再逐渐恢复到原来的值，同时保持其他力不变．以下是描述木块在这个运动过程中的v－t图象，其中正确的是(

)

4．一条向东匀速行驶的船上，某人正相对船以0.6 m/s的速度匀速向上升起一面旗帜，当他在15 s内将旗升到杆顶的过程中，船行驶了28.5 m，则旗相对于岸的速度约为( )

A．0.6 m/s C．2 m/s

B．1.9 m/s D．2.5 m/s

5.小船横渡一条河，船头方向始终与河岸垂直，若小船相对静水的速度大小不变，运动轨迹如图所示，则河水的流速( )

A．由A到B水速一直增大 B．由A到B水速一直减小 C．由A到B水速先增大后减小 D．由A到B水速先减小后增大

6.如图所示，小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则飞行时间t为(重力加速度为g)( )

A．t＝v0tan θ v0cot θC．t＝

g7．(2013·山东四市联考)

2v0tan θ

B．t＝g2v0cot θD．t＝g

如图所示，在O点从t＝0时刻沿光滑斜面向上抛出的小球，通过斜面末端P后到达空间最高点Q.下列图线是小球沿x方向和y方向分运动的速度—时间图线，其中正确的是(

)

8．(2013·浙江省嘉兴月考)2011年6月4日，我国网球女选手李娜获得法网单打冠军，实现了大满贯这一梦想，如图所示为李娜将球在边界A处正上方B点水平向右击出，球恰x

好过网C落在D处(不计空气阻力)，已知AB＝h1，AC＝x，CD＝h2，下列说法

2中正确的是(

)

A．击球点高度h1与球网的高度h2之间的关系为h1＝1.8h2

x2ghB．若保持击球高度不变，球的初速度v0只要不大于

h1C．任意降低击球高度(仍高于h2)，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内 D．任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内 9.“嫦娥二号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶，假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此可知( )

aA．月球上的重力加速度为

T3a

B．小球平抛的初速度为

T

C．照片上A点一定是平抛的起始位置 6

a

D．小球运动到D点时速度大小为T10．如图所示，B为竖直圆轨道的

左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α.一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛，恰好沿B点的切线方向进入圆轨道．已知重力加速度为g，则A、B之间的水平距离为( )

v20tan α

gv20 gtan α

2v20tan α

g2v20 gtan α

11．(2013·江西重点中学协作体二模)如图所示，在光滑水平面上有坐标xOy，质量为1 kg的质点开始静止在xOy平面上的原点O，某一时刻受到沿x轴正方向的恒力F1的作用，F1的大小为2 N，若力F1作用一段时间t0后撤去，撤去力F1后5 s末质点恰好通过该平面上的A点，A点的坐标为x＝11 m，y＝15 m.

(1)为使质点按题设条件通过A点，在撤去力F1的同时对质点施加一个沿y轴正方向的恒力F2，力F2应为多大？

(2)力F1作用时间t0为多长？

(3)在图中画出质点运动轨迹示意图，在坐标系中标出必要的坐标． 12．如图所示，一个小球从高h＝10 m处以水平速度v0＝10 m/s抛出，撞在倾角θ＝45°的斜面上的P点，已知AC＝5 m(g＝10 m/s2)，求：

(1)P、C之间的距离；

(2)小球撞击P点时速度的大小和方向． 答案：

课时作业(十)

1．D 风沿水平方向吹，不影响竖直速度，故下落时间不变，A、B两项均错．风速越大时合速度越大，故C项错误D项正确．

2．C 因为在B点，物体加速度方向与速度方向垂直，所以物体所受的恒力方向应为竖直向下．从B点到C点，合外力与速度方向成锐角，因此物体做加速运动，选项C正确，A错误．由于物体受恒力作用，故加速度是恒量，选项B错误．从A点到C点，加速度与速度的夹角一直是减小的，选项D错误．

3．B 根据题意可知木块先做加速度逐渐增大、速度逐渐增大的变速运动，然后做加速度逐渐减小，速度继续增大的变速运动，木块的运动方向不变，速度一直增大，选项B正确．

28.54．C 船行驶的速度为m/s＝1.9 m/s，旗相对于岸有两个分速度，竖直向上的速度

150.6 m/s和随船运动的速度1.9 m/s，故旗相对于岸的合速度为v＝1.9＋0.6 m/s3.97

m/s≈2 m/s，C项正确．

5．B

由题图可知，合速度的方向与船的速度方向的夹角越来越小，如图所示，由图知v水＝v

船

tan θ，又因为v船不变，故v水一直减小，B正确．

6．D 如图所示，要使小球到达斜面的位移最小，则要求落点与抛出点的连线与斜面

垂直，所以有

2v0cot θx1

tan θ＝，而x＝v0t，y＝gt2，解得t＝.

y2g

7．AD 在O点从t＝0时刻沿光滑斜面向上抛出的小球，先沿斜面做匀减速直线运动，通过斜面末端P后水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做竖直上抛运动，所以小球沿x方向的速度—时间图线是选项A图，小球沿y方向分运动的速度—时间图线是选项D图．

18．AD 本题考查平抛运动规律．由平抛运动的规律可知h1gt2，1.5x＝v0t1，h1－h2

21

1＝2，x＝v0t2，得h1＝1.8h2，A正确；若保持击球高度不变，球的初速度v0较小时，球可22能会触网，B错误；任意降低击球高度，只要初速度合适球可能不会触网，但球必会出界，C错误；任意增加击球高度，只要击球初速度合适，使球的水平位移小于2 s，一定能落在对方界内，D正确．

9．BC 由闪光照片可知，小球竖直方向位移差为Δy＝2a，由Δy＝gT2可得月球上的2a

重力加速度g＝，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a＝v0T，解得v0

T3a112a＝选项B正确；小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y12＝××T2＝a，T22T所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vy＝g·3T2a6a3a45a＝3T＝，水平速度为v0＝，小球运动到D点时速度大小为vv＋v，选0y

TTTT项D错误．

10．A 由小球恰好沿B点的切线方向进入圆轨道可知小球速度方向与水平方向夹角为v2gt0tan αα.由tan α＝，x＝v0t，解得A、B之间的水平距离为x＝A正确．

0g

11．解析： (1)撤去F1，在F2的作用下，沿x轴正方向质点做匀速直线运动，沿y轴

1F2my

正方向质点做匀加速直线运动．由y＝a2t2和a2F2＝

2mt

代入数据得F2＝1.2 N.

F(2)F1作用下，质点运动的加速度a1＝＝2 m/s2

m1

由x1＝a1t2，x－x1＝vt＝a1t0t

20解得t0＝1 s.

(3)质点运动轨迹示意图如图所示． 答案： (1)1.2 N (2)1 s (3)略

12．解析： (1)设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律有 1

AC＋Lcos 45°＝v0t，h－Lsin 45°＝2

2联立解得L＝2 m，t＝1 s.

(2)小球撞击P点时的水平速度v∥＝v0＝10 m/s，竖直速度vy＝gt＝10 m/s，所以小球撞

击P点时速度的大小为v＝v设小球的速度方向与水平方向的夹角为α，0＋vy＝2 m/s，

则

vy

tan α＝1，α＝45°，方向垂直于斜面向下，所以小球垂直于斜面向下撞击P点，

v0

答案： (1)52 m (2)102 m/s，垂直于斜面向下