高中人教版 (2019)2 运动的合成与分解练习

这是一份高中人教版 (2019)2 运动的合成与分解练习，共14页。试卷主要包含了2运动的合成与分解 课时作业8，9×103m/s，7×103m/s等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册5.2运动的合成与分解 课时作业8（含解析）  1．某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球。如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）A．B．C．D．2．一艘小船在静水中的速度是3 m/s，一条河宽60 m，河水流速为4 m/s，下列说法正确的是（  ）A．小船在这条河中运动的最大速度是5 m/s B．小船在这条河中运动的最小速度是3 m/sC．小船渡过这条河的最短时间是20 s D．小船渡过这条河的最小距离是60 m3．由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道．当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时，发动机点火，给卫星一附加速度，使卫星沿同步轨道运行．已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103m/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103 m /s，此时卫星的高度与同步轨道的高度相同，转移轨道和同步轨道的夹角为30°，如图所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为A．西偏北方向，1.9×103m/sB．东偏南方向，1.9×103m/sC．西偏北方向，2.7×103m/sD．东偏南方向，2.7×103m/s4．某人骑自行车以的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速为，则骑车人感觉到风速方向和大小为A．西北风，风速 B．西北风，风速C．东北风，风速4m/s D．东北风，风速5．如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（　　）A．刚开始时B的速度为vsinθB．A匀速上升时，重物B也匀速下降C．重物B下降过程，绳对B的拉力大于B的重力D．A运动到位置N时，B的速度最大6．如图所示，汽车在岸上用轻绳拉船，若汽车行进速度为v，拉船的绳与水平方向夹角为，则船速度为（　　）A． B． C． D．7．如图所示，在水平面上小车通过光滑的定滑轮用细绳拉一物块，小车的速度为v2=5m/s，当细绳与水平方向的夹角分别为30°和60°时，物块的速度 v1 为（    ）A．m/s B．5m/sC．m/s D．2m/s8．两根光滑的杆互相垂直地固定竖直平面内．上面分别穿有一个小球．小球a、b间用一细直棒相连如图．释放后两球都开始滑动．当细直棒与竖直杆夹角为α时，两小球实际速度大小之比va∶vb等于A．sinα∶1 B．cosα∶1 C．tanα∶1 D．cotα∶19．如图所示，人用轻绳通过定滑轮拉一个穿在光滑竖直杆上的物块A，人以速度v0向左匀速拉绳，某一时刻，绳与竖直杆的夹角为，与水平面的夹角为，此时物块A的速度v1为（　　）A． B．C． D．10．某船渡河，船在静水中的速度为，河水的速度为，已知，船以最短位移渡河用时，则船渡河需要的最短时间为（　　）A． B． C． D．11．如图所示，汽车用绳子通过滑轮将物体A竖直提起，不计滑轮摩擦和绳子质量，当小车匀速向右运动时，下列说法正确的是（　　）A．A的速度大于小车的速度B．A的速度等于小车的速度C．绳对A的拉力大于A的重力D．绳对A的拉力小于A的重力12．质量为1kg的质点在一平面内做曲线运动，相互垂直的x、y方向上的速度随时间变化图象分别如图所示。下列说法正确的是（　　）A．质点的初速度为5m/sB．质点所受的合外力为1.5NC．2s末质点速度大小为7m/sD．2s末质点速度大小为与y方向成角13．在河面上方20m的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°．人以恒定的速率v=3m/s拉绳，使小船靠岸，那么(　　 )A．5s时绳与水面的夹角为60°B．5s时小船前进了15mC．5s时小船的速率为5m/sD．5s时小船到岸边距离为10m14．2020年2月10日，东部战区部队在台岛东南部海域组织实施海空兵力联合演练。如图所示，甲、乙两图分别是演练中某冲锋舟在相互垂直的方向和方向运动的图象。在内，下列判断正确的是（　　）A．冲锋舟的加速度大小为；做匀变速直线运动B．冲锋舟的加速度大小为；做匀变速曲线运动C．冲锋舟的加速度大小为；做匀变速直线运动D．冲锋舟的加速度大小为；做匀变速曲线运动15．汽艇以5m/s的速度船头垂直河岸向对岸匀速行驶，河宽为500m，河水流速是1m/s。则下列说法正确的是（　　）A．汽艇驶到对岸的时间为500sB．汽艇驶到对岸的时间为100sC．汽艇在正对岸靠岸D．汽艇在对岸下游500m处靠岸16．船在静水中的航行速度是4m/s,若它在流速为3m/s的河水中航行，当船头与河岸垂直时，船的合速度大小为（　　）A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．7m/s 17．一质点在水平面内运动，在水平面内沿相互垂直的方向建立xOy直角坐标系，质点在x、y两方向上的速度图象分别如图所示，则（　　）A．该质点做直线运动B．该质点做加速度恒为1.5m/s2的曲线运动C．t=2s时，质点速度的大小为5m/sD．t=2s时，质点速度的大小为7m/s18．如图所示，物体A和B质量均为m，且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，B放在水平面上，A与悬绳竖直。在力F作用下A向上匀速运动，设某时刻两者速度分别为、，则（　　）A．B匀速运动 B．C．B减速运动 D． 
参考答案1．B【详解】如图所示，由于篮球和群众演员随大平台一起旋转，所以篮球抛出前有沿方向的初速度，要想篮球抛出后能沿虚线进入篮筐，则必须沿方向投出，故B正确，ACD错误。故选B。2．C【解析】当船速与水流速方向相同时合速度最大，为7m/s，A错；当两个速度方向相反时小船合速度最小为1m/s，B错；当船头垂直正对岸运动时过河时间最短，由各分运动具有独立性可知过河时间为60/3=20s，C对；由于船速小于水流速，船一定被冲到下游，最小距离大于60m，D错；3．B【详解】合速度为同步卫星的线速度，为：v=3.1×103m/s；一个分速度为在转移轨道上的速度，为：v1=1.55×103m/s；合速度与该分速度的夹角为30度，根据平行四边形定则，另一个分速度v2如图所示：该分速度的方向为东偏南方向，根据余弦定理，大小为：，故B正确，ACD错误．故选B．4．D【分析】若无风，人向东骑行，则相当于刮正东风，而实际风从正北方刮来，所以人感觉到的风应是这两个方向的合成，根据平行四边形定则，得出合速度的大小和方向．【详解】无风，人向东骑行，则相当于刮正东风，而实际风从正北方刮来，所以人感觉的风速是这两个方向上的合成，根据平行四边形定则有，，方向指向西南，所以风速的方向为东北风故D正确，A、B、C错误．故选D．【点睛】解决本题的关键掌握平行四边形定则进行速度的合成，人感觉到的风来自两个方向，正东方向和正北方向，合速度方向为这两个速度方向的合成．5．C【详解】AD．对于A，它的速度如图中标出的v，这个速度看成是A的合速度，其分速度分别是va ，vb其中va就是B的速度vB（同一根绳子，大小相同），刚开始时B的速度为vB＝vcosθ当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va＝0，所以B的速度vB＝0，故A D错误；BC．因A匀速上升时，由公式vB＝vcosθ，当A上升时，夹角θ增大，因此B减速下降，由牛顿第二定律可知物体B超重，绳对B的拉力大于B的重力，故B错误，C正确。故选C。6．C【详解】将小船的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示沿着绳子的分速度等于汽车拉绳子的速度，故v=v′cosθ代入数据有故C正确，ABD错误；
故选C。7．B【详解】对小车A的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则沿着绳子方向的速度大小为v2cos30°；对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为v1cos60°，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有v1cos60°=v2cos30°，因此故B正确，ACD错误。故选B.8．C【详解】速度的合成与分解，可知，将两球的速度分解，如图所示，

则有： ，而 ，那么两小球实际速度之比va：vb=sin：cos=tan：1故C正确，ABD错误．故选C．9．D【详解】将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度，设该速度为v，根据平行四边形定则得，A的实际速度为同理对人的速度分解可得联立可得故选D。10．A【详解】当船头指向上游，且合速度与河岸垂直时，位移最短则河宽当船头指向与河岸垂直时，时间最短故选A。11．C【详解】设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得vA=v车cosθA的速度小于小车的速度；车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为θ减小，所以A的速度增大，A做加速运动，根据牛顿第二定律有F-mg=ma知拉力大于重力，故C正确，ABD错误。
故选C。12．B【详解】A．由图y轴方向初速度为零，x轴方向初速度为4m/s，则质点的合初速度大小为4m/s，故A错误；B．质点在x轴方向加速度为零，只有y轴方向有加速度，由vy－t图象的斜率读出质点的加速度则故B正确；C．2s末vy=3m/s，vx=4m/s，则2s末质点速度大小为故C错误；D．设2s末质点速度与y方向为θ，则有解得故D错误。故选B。13．C【详解】AD．由几何关系可知，开始时河面上的绳长为此时船离岸的距离5s时，绳子向左移动了河面上绳长为小船离河边的距离船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摆动的速度合成得出，5s后，由几何关系可知绳与水面的夹角是53°，故AD错误；B．5s时刻小船前进的距离为故B错误；C．船的速度为合速度，由绳收缩的速度及绳摆动的速度合成得出，则由几何关系可知故C正确。故选C。14．A【详解】在0～2s内，x方向初速度为，加速度y方向初速度为v0y=0，加速度为根据平行四边形定则合成可以得到，冲锋舟的合速度为v=0，合加速度为而且二者方向在同一直线上，那么冲锋舟的合运动为匀变速直线运动故选A。15．B【详解】AB. 汽艇驶到对岸的时间为A错误，B正确；CD. 因沿河岸方向的位移x=vst=100m可知汽艇在对岸下游100m处靠岸，CD错误。故选B。16．C【详解】当船在静水中的速度与河岸垂直时，合速度的大小故选C。17．BC【详解】A．据题意，物体在两个互相垂直方向上运动，即x与y方向垂直，且质点在x方向做初速度为零的匀加速直线运动，在y方向做匀速直线运动，依据运动的合成与分解，则质点作匀变速曲线运动，故A错误；B．ax==1.5m/s2，ay=0；依据运动的合成与分解，则有质点做加速度恒为1.5m/s2的曲线运动，故B正确；CD．2s末，vx=3m/s，vy=4m/s，因而故C正确，D错误；故选BC．【点睛】本题关键为根据图象得出x和y方向的分运动的运动规律，根据合运动与分运动的等效替代以及等时性关系，得出合运动的速度与受力情况.18．BC【详解】物体A向上以速度匀速运动，则绳子的速度也为，将绳子速度分解如图：根据几何关系可得由于夹角越来越小，因此越来越小，即物体B做减速运动。选项BC正确，AD错误。故选BC。