2020届高考物理一轮复习 课时作业 第15讲 运动的合成和分解 抛体运动

2020届高三物理总复习精品课时作业 第15讲 运动的合成和分解 抛体运动1电动自行车绕图所示的400 m标准跑道运动，车上的车速表指针一直指在36 km/h处不动则下列说法中正确的是()A电动车的速度一直保持不变B电动车沿弯道BCD运动的过程中，车一直具有加速度C电动车在弯道上运动时，合外力方向不可能沿切线方向D以上说法都不对【解析】电动车运动过程中车速表指针一直指在36 km/h处不动，只能说明其速度大小保持不变，而运动过程中速度的方向在发生变化经过弯道时，速度方向始终沿弯道的切线方向，根据物体做曲线运动的条件可知，合外力一定和速度方向有一夹角，即合外力方向不可能沿切线方向【答案】BC2质点沿轨道AB做曲线运动，速率逐渐减小图中能正确表示质点在C处的加速度的是()【解析】运动轨迹应处于加速度(合外力)和速度方向的夹角中，根据这点可看出A、D不对；又因物体做的是减速运动，加速度的切向分量应和速度方向相反，根据这点可看出B不对，所以本题选择C.【答案】C3在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力要使两球在空中相遇，则必须()A先抛出A球B先抛出B球C同时抛出两球D使两球质量相等【解析】因两球的抛出点等高，要让两球相遇必须同时抛出两球，只不过还要使A球的初速度大于B球的初速度【答案】C4在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿如图所示的一条弧线飞到小桶的右方不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为()A增大初速度，抛出点高度不变B减小初速度，抛出点高度不变C初速度大小不变，提高抛出点高度D初速度大小不变，降低抛出点高度【解析】要减小水平位移，如抛出点高度不变，球飞行的时间一定，应减小初速度，B正确，A不对；若初速度大小不变，要减小水平位移，应降低抛出点高度，D正确，C不对【答案】BD5第24届世界大学生冬季运动会在哈尔滨闭幕中国代表队以18金18银的好成绩雄踞榜首在众多比赛项目中，跳台滑雪是非常好看刺激的项目若一大学生运动员以10 m/s的初速度从倾角为60的斜坡顶端水平滑出，如图所示，该运动员再次落到斜面上时所需的时间为(已知g10 m/s2)()A. sB. sC. s D2 s【解析】设运动员下落的高度为H，水平位移为s，飞行时间为t，那么Hgt2，svt，tan ，联立解得H60 m，再根据Hgt2可求出t2 s.【答案】D6一快艇从离岸边100 m远的河中向岸边行驶已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示则()A快艇的运动轨迹一定为直线B快艇的运动轨迹可能为曲线，也可能为直线C快艇最快到达岸边所用的时间为20 sD快艇最快到达岸边经过的位移为100 m【解析】由图象可知，快艇在流水中的运动是由一个匀加速直线运动和一个匀速运动合成的，其所受合力方向一定和其速度方向不在一条直线上，快艇一定做曲线运动；快艇要最快到达岸边，船头应直指河岸，但实际的运动方向却是偏向下游，位移大于100 m，设渡河时间为t，那么xat2，所以t20 s，所以本题的正确选项是C.【答案】C7如图所示，一个注满水的光滑玻璃管中有一个红蜡块(图中黑色矩形)，竖直玻璃管，蜡块在水中会缓慢上浮，将玻璃管安装在小车上并置于光滑水平导轨上(1)给小车一个初速度v，频闪照相获得的蜡块位置变化如图甲所示，则玻璃管静止时，蜡块在水中上浮的运动应最接近_运动(填写运动的名称)(2)若小车一端连接细线绕过光滑定滑轮悬挂小物体，如图乙所示从A位置由静止释放小车，经过一段时间后，小车运动到虚线表示的B位置，试在图中建立的坐标系中，画出蜡块大致的运动轨迹(3)若测得(2)中小车前进的距离s，蜡块上升的高度h及竖直上升速度v，则可知小车的加速度大小为_【解析】(2)蜡块的运动轨迹如图丙所示(3)蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向做匀加速直线运动蜡块的运动时间t，设小车的加速度为a，那么sat2，联立两式可求出小车的加速度大小为.【答案】(1)匀速直线(2)如图丙所示(3)8农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选在同一风力作用下，谷种和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是()A谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些B谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动C谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同DM处是谷种，N处为瘪谷【解析】因风力相同，谷种的质量较大，所以谷种的加速度较小，飞出洞口时的速度小些，A不对；不计空气阻力，谷种和瘪谷都只受重力，加速度恒为重力加速度g，所以选项B正确；谷种和瘪谷在竖直方向下落的高度相同，两者飞行的时间相同，又因瘪谷的初速度较大，所以落在M处的为瘪谷，选项C、D都不对【答案】B9如图所示，在四川地震救灾过程中，一架沿水平直线飞行的直升机A用悬索(重力可忽略不计)救护困在水中的伤员B，在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以lHt2(式中H为直升机A离水面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位，不计空气阻力)规律变化，则在这段时间内()A悬索的拉力等于伤员的重力B悬索是竖直的C伤员做匀减速直线运动D伤员做速度增大的曲线运动【解析】因直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动，所以伤员B在水平方向不受力，悬索应是竖直的，B正确；A、B之间的距离以lHt2规律变化，说明伤员在竖直方向做匀加速运动，伤员处于超重状态，A不对；根据物体做曲线运动的条件可知，伤员做速度增大的曲线运动，D正确，C不对【答案】BD10在水平地面上M点的正上方某一高度处，将A球以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将B球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇. 不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中()A初速度大小关系为 v1v2B速度变化量相等C水平位移相同D都不是匀变速运动【解析】从抛出到相遇过程中两球运动时间相等，两球的加速度都是g，所以两球的速度变化量都是gt，两球都做匀变速运动，B正确，D不对；两球在水平方向的位移大小相等，但方向相反，所以v2的水平分量和v1等大，可见v2 v1，选项A、C都不对【答案】B112020年5月17日，洛杉矶湖人队主场以128比107战胜菲尼克斯太阳队有一个球打到竖直的篮板上后垂直反弹，运动员科比(甲)竖直跳起来去抢篮板，刚好没有碰到球，球从站在他身后的奥多姆(乙)的头顶擦过，落到了地面上，如图所示已知科比跳起的摸高是h1，起跳时距篮板的水平距离为s1；奥多姆的身高是h2，站立处距离甲的水平距离为s2.请根据这些数据求出篮球垂直于篮板反弹的速度v0.【解析】设篮球从篮板处飞到甲处所用的时间为t1，从甲处飞到乙处所用的时间为t2，则：t1，t2篮球从甲处飞到乙处的过程中，有：h1h2gt1t2gt联立解得：v0.【答案】12“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆如图甲所示，某研究小组用自制的抛石机演练抛石过程所用抛石机长臂的长度L4.8 m，质量m10.0 kg的石块装在长臂末端的口袋中开始时长臂与水平面间的夹角30，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出位置间的水平距离s19.2 m不计空气阻力，重力加速度取g10 m/s2.求：(1)石块刚被抛出时的速度大小v0.(2)石块刚落地时的速度vt的大小和方向【解析】(1)石块被抛出后做平抛运动水平方向sv0t竖直方向hgt2hLLsin 解得：v016 m/s.(2)落地时，石块竖直方向的速度vygt12 m/s落地速度vt20 m/s设落地速度与水平方向间的夹角为，如图乙所示则：tan 所以37 或tan1.【答案】(1)16 m/s(2)大小为20 m/s，方向与水平面间的夹角为37或tan1