鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 运动的合成与分解同步练习题

第二章 抛体运动   

第一节 运动的合成与分解

1．一辆汽车在水平公路上减速转弯，沿曲线由M向N行驶。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，可能正确的是(　　)

2．蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升。如图所示，若在蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管从AB位置水平向右做匀速直线运动，则蜡块的实际运动轨迹是       。

3．某球员精彩任意球破门领衔一周十佳进球。在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门，守门员“望球莫及”，球的运动轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是(　　)

A．合力的方向与速度方向在一条直线上

B．合力的方向沿轨迹的切线方向，速度方向指向轨迹内侧

C．合力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向

D．合力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向

4. 精彩的赛车运动给观众带来刺激，但车手们却时刻处在紧张与危险之中。在一个弯道上，高速行驶的赛车后轮突然脱落，关于脱落的后轮的运动情况，以下说法正确的是(　　)

A．仍然沿着赛车行驶的弯道运动

B．沿着与弯道垂直的方向飞出

C．沿着脱离时车轮前进的方向做直线运动，离开弯道

D．上述情况都有可能

5. 如图所示，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球的运动路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径)，当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法正确的是(　　)

A．乒乓球将保持原有的速度继续前进

B．乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进入纸筒

C．乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒

D．只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒

6．物体做曲线运动的条件为(　　)

A．物体运动的初速度不为0          B．物体所受的合力为变力

C．物体所受的合力的方向与速度的方向不在同一条直线上

D．物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上

7. 游船在汉江中从西向东匀速直线航行，船上的人正相对于船以1 m/s的速度匀速升起一面旗帜(竖直向上)。当他用20 s升旗完毕时，船匀速行驶了60 m，那么旗相对于岸的速度大小为多少？

8.飞机起飞时以300 km/h的速度斜向上飞行，飞行方向与水平方向成30°角。求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy。(结果取整数)

9．2019年8月3日，在中国航协衡水航空飞行营地，由国家体育总局航管中心、中国航空运动协会等主办的“2019年全国跳伞冠军赛”正式启幕。某跳伞运动员打开降落伞降落，在无风的时候落地速度为4 m/s，现在有水平方向的风，风使他获得3 m/s的水平速度，则运动员的落地速度为多少？

10. 如图所示，某直升机空投救援物资时，可以停留在离地面100 m的空中不动，设投出的物资离开直升机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5 m/s。若直升机停留在离地面100 m高处空投物资，由于风的作用，降落伞和物资在水平方向以1 m/s的速度匀速向北运动，求：

(1)物资在空中运动的时间；

(2)物资落地时速度的大小；

(3)物资在下落过程中沿水平方向移动的距离。

参考答案

1．解析：选C　汽车做的是曲线运动，汽车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于汽车是从M向N运动的，并且速度在减小，所以合力与汽车的速度方向的夹角要大于90°，选项C正确。

2.解析：选B　蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向上做匀速直线运动，其合运动为匀速直线运动，所以轨迹为直线P，B正确。

3.[解析]　足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向；根据物体做曲线运动的条件可知，合力的方向一定指向轨迹的内侧，故选项C正确。[答案]　C

4. 解析：选C　赛车沿弯道行驶，任意时刻赛车在任何一点的速度方向，是赛车运动的轨迹曲线上对应点的切线方向。脱落的后轮(从赛车上脱离)的速度方向就是脱落点轨迹的切线方向，车轮脱落后，不再受到车身的约束，只受到与速度方向相反的阻力作用(重力和地面对车轮的支持力相平衡)，车轮做直线运动，故车轮不可能沿赛车行驶的弯道运动，也不可能沿垂直于弯道的方向运动，故选项C正确。

5.解析：选B　当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，乒乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动，实际运动是两个运动的合运动。因此，乒乓球一定不会进入纸筒，要提前吹才会进入纸筒，故A、C、D错误，B正确。

6．解析：选C　当物体受到的合力的方向与速度的方向不共线时，物体做曲线运动，故C正确。

7.[解析]　选河岸为参考系，船运动的速度v1＝ m/s＝3 m/s，旗子相对于船竖直向上的速度v2＝1 m/s，故旗子相对于岸的速度v＝＝ m/s＝ m/s

8.解析：飞机斜向上飞行时，使得飞机的水平位移和竖直位移都增加，因此飞机的两个分运动的方向为水平方向和竖直方向，根据平行四边形定则将速度分解，如图所示，解得vx＝vcos 30°≈260 km/h，vy＝vsin 30°＝150 km/h。

9. 解析：　根据平行四边形定则得v＝＝ m/s＝5 m/s

10. 解析：如图所示，物资的实际运动可以看作是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动。

(1)分运动与合运动具有等时性，故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等，所以t＝＝ s＝20 s。

(2)物资落地时，vy＝5 m/s，vx＝1 m/s，

由平行四边形定则得

v＝＝ m/s＝ m/s。

(3)物资在水平方向的位移大小s＝vxt＝1×20 m＝20 m。

答案：(1)20 s　(2) m/s　(3)20 m