1、课时作业十(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分,每小题至少有一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后括号内)1“神舟”十号飞船于2013年6月11日发射升空,如图所示,在“神舟”十号靠近轨道沿曲线从M点到N点的飞行过程中,速度逐渐减小在此过程中“神舟”十号所受合力的方向可能是()【解析】做曲线运动的物体所受合力的方向总是指向曲线凹侧,A、D错误;由于速度逐渐减小,故力F的方向与速度方向的夹角应大于90,C正确【答案】C2.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用钉子靠着线的左侧,沿与水平方向成45角的斜面向上以速度v匀速运动,运动中始终保持悬线竖直,则
2、橡皮的速度大小为()Av B.vC2v D.v【解析】橡皮在水平方向的分速度为v,经t时间橡皮在竖直方向上运动的位移yvtvt(1)vt,则竖直方向的分速度为vy(1)v,因此合速度为v合v.【答案】D3唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四人想划船渡过一条宽150 m的河,他们在静水中划船的速度为5 m/s,现在他们观察到河水的流速为4 m/s,对于这次划船过河,他们有各自的看法,其中正确的是()A唐僧说:我们要想到达正对岸就得朝着正对岸划船B悟空说:我们要想节省时间就得朝着正对岸划船C沙僧说:我们要想少走点路就得朝着正对岸划船D八戒说:今天这种情况我们是不可能到达正对岸的【解析】当船朝正对岸运动时,
3、渡河所用时间最短,B正确;由于船在静水中的速度大于水流速度,故船可以到达正对岸,但此时船头应斜向上游,A、C、D错误【答案】B4一小船在静水中的速度为3 m/s,它在一条河宽150 m、水流速度为4 m/s的河流中渡河,则错误的是()A小船不可能到达正对岸B小船渡河的时间不可能少于50 sC小船以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200 mD小船以最短位移渡河时,位移大小为150 m【解析】因为v水4 m/sv船3 m/s,故小船不可能到达正对岸,A项正确船头垂直河岸时渡河时间最短,tmin50 s,故B项正确此时水流方向位移s水v水tmin200 m,C项正确最短位移大于河宽,故D项错
4、误【答案】D5(2015扬州月考)如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的小车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2,绳子对物体的拉力为FT,物体所受重力为G,则下面说法正确的是()A物体做匀速运动,且v1v2B物体做加速运动,且v2v1C物体做加速运动,且FTGD物体做匀速运动,且FTG【解析】小车在运动的过程中,其速度产生两个效果,故将小车的速度按照沿绳子方向与垂直绳子的方向进行分解,如图所示,则由图可以看出v2v1cos ,则v2v1.随着小车向前移动,将不断减小,cos 将逐渐增大,则v2逐渐增大,即物体做加速运动,根据牛顿第二定律可知,FTG.
5、【答案】C6如图,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸水流成37角,水流速度为4 m/s,则船从A点开出的最小速度为 ()A2 m/sB2.4 m/sC3 m/s D3.5 m/s【解析】由于船沿直线AB运动,因此船的合速度v合沿AB方向,根据平行四边形定则可知,当v船垂直于直线AB时,船有最小速度,由右图知v船v水sin 372.4 m/s,选项B正确【答案】B7.如图所示,从广州飞往上海的波音737航班上午10点到达上海浦东机场,若飞机在降落过程中的水平分速度为60 m/s,竖直分速度为6 m/s,已知飞机在水平方向做加速度大小等于2 m/s2的匀减速直线运动,在竖直方向做加速度
6、大小等于0.2 m/s2的匀减速直线运动,则飞机落地之前()A飞机的运动轨迹为曲线B经20 s飞机水平方向的分速度与竖直方向的分速度大小相等C在第20 s内,飞机在水平方向的分位移与竖直方向的分位移大小相等D飞机在第20 s内,水平方向的平均速度为21 m/s【解析】由于合初速度的方向与合加速度的方向相反,故飞机的运动轨迹为直线,A错误;由匀减速运动规律可知,飞机在第20 s末的水平分速度为20 m/s,竖直方向的分速度为2 m/s,B错误;飞机在第20 s内,水平位移x21 m,竖直位移y2.1 m,C错误飞机在第20 s内,水平方向的平均速度为21 m/s,D正确【答案】D8质量为m2 k
7、g的物体在光滑的水平面上运动,在水平面上建立xOy坐标系,t0时物体位于坐标系的原点O.物体在x轴和y轴方向的分速度vx、vy随时间t变化的图线如图甲、乙所示,则()At0时,物体速度的大小为3 m/sBt8 s时,物体速度的大小为4 m/sCt8 s时,物体速度的方向与x轴正向夹角为37Dt8 s时,物体的位置坐标为(24 m,16 m)【解析】由题图可知,t0时刻,vx3 m/s,vy0,所以t0时刻,物体的速度大小v03 m/s,A正确;t8 s时,vx3 m/s,vy4 m/s,物体的速度大小v5 m/s,B错误;速度方向与x轴正向夹角设为,则tan ,53,C错误;t8 s时,物体的
8、位置坐标xvxt24 m,yayt216 m,所以t8 s时,物体的位置坐标为(24 m,16 m),D正确【答案】AD9(2015黄冈期末)下列图中实线为河岸,河水的流动方向如图v的箭头所示,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线则其中可能正确的是()【解析】船头垂直于河岸时,船的实际航向应斜向右上方,A正确,C错误;船头斜向上游时,船的实际航向可能垂直于河岸,B正确;船头斜向下游时,船的实际航向一定斜向下游,D错误【答案】AB10(2015吉林重点中学模拟)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目,如图所示,当运动员从直升飞机上由静止跳下后,在下落过程中将会受到水平风力的影响,下列说法中正确
9、的是()A风力越大,运动员下落时间越长,运动员可完成更多的动作B风力越大,运动员着地速度越大,有可能对运动员造成伤害C运动员下落时间与风力无关D运动员着地速度与风力无关【解析】水平风力不会影响竖直方向的运动,所以运动员下落时间与风力无关,A错误,C正确运动员落地时竖直方向的速度是确定的,水平风力越大,落地时水平分速度越大,运动员着地时的合速度越大,有可能对运动员造成伤害,B正确,D错误【答案】BC二、综合应用(本题共2小题,共30分,解答时应写出必要的文字说明,方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)11(15分)如图,质量m2.0 kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动,物体和水平面间
10、的动摩擦因数0.05,已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为,g取10 m/s2.根据以上条件求:(1)t10 s时刻物体的位置坐标;(2)t10 s时刻物体的速度的大小;(3)t10 s时刻水平外力的大小(结果可以用根号表达)【解析】(1)设物体的位置坐标(x,y)显然,x3.0t 30 my0.2t220 mt10 s时刻物体的位置坐标(30 m,20 m)(2)由运动过程中的坐标与时间的关系知:x轴物体做匀速运动:vx3 m/sy轴物体做匀加速运动:加速度a0.4 m/s210 s时:vyat4 m/st10 s时刻物体的速度的大小:v5 m/s(3)滑动摩擦力:Ffmg1.0 Nx轴物
11、体做匀速运动:FxFfcos cos 0.6y轴物体做匀加速运动:由牛顿第二定律得:FyFfsin ma解得:Fy1.6 N【答案】(1)(30 m,20 m)(2)5 m/s(3)1.6 N12(15分)宽9 m的成型玻璃以2 m/s的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,金刚割刀的速度为10 m/s,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,则:(1)金刚割刀的轨道应如何控制?(2)切割一次的时间多长?(3)所生产的玻璃板的规格是怎样的?【解析】(1)由题目条件知,割刀运动的速度是实际的速度,所以为合速度其分速度的效果恰好相对玻璃垂直切割设割刀的速度v1的方向与玻璃板速度v2的方向之间的夹角为,如图所示要保证割下均是矩形的玻璃板,则由v1是合速度得v2v1cos 所以cos ,即arccos所以,要割下矩形板,割刀速度方向与玻璃板速度方向所成角度为arccos.(2)切割一次的时间t s0.92 s.(3)切割出的矩形玻璃板的规格为:长度d9 m,宽度:lv2t20.92 m1.84 m.【答案】(1)割刀速度方向与玻璃板速度方向成arccos角度(2)0.92 s(3)长9 m、宽1.84 m