人教版 (2019)必修 第二册2 运动的合成与分解精品精练

这是一份人教版 (2019)必修 第二册2 运动的合成与分解精品精练，共4页。试卷主要包含了运动的合成与分解1等内容，欢迎下载使用。

1.水滴从高处自由下落，至落到地面前的过程中遇到水平方向吹来的风，则水滴下落的时间将（ ）
A.增长B.不变
C.缩短D.无法确定
2.［多选］关于合运动与分运动，下列说法正确的是（ ）
A.分运动的时间一定与合运动的时间相等
B.一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动
C.物体的分运动相互独立，互不影响
D.合运动就是物体的实际运动
3.［多选］有关运动的合成，以下说法正确的是（ ）
A.两个直线运动的合运动一定是直线运动
B.两个不在一条直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个初速度为零的匀加速（加速度大小不相等）直线运动的合运动一定是匀加速直线运动
D.匀加速直线运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动
4. ［多选］在近几年抗洪救灾中，多次调用了直升机抢运被困人员。如图5-2-2甲所示，直升机放下绳索吊起被困人员，一边收缩绳索一边飞向安全地带。在飞行过程中某段时间内被救人员水平方向的vx−t图像和竖直方向的vy−t图像分别如图乙、丙所示。如果不计空气阻力，且飞行中被救人员始终在飞机正下方，则在这段时间内（ ）

甲 乙 丙
A.从飞机上看，被救人员的运动轨迹是一条直线
B.在地面上看，被救人员的运动轨迹是一条曲线
C.绳索的拉力方向是倾斜向上的
D.绳索的拉力大小大于人的重力大小
5.如图所示，某人在江中游泳，他以一定速度躯干垂直河岸向对岸游去。江中各处水流速度相等，他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是（ ）
A.水速大时，路程长，时间长
B.水速大时，路程长，时间短
C.水速大时，路程长，时间不变
D.路程、时间与水速无关
6.在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，若战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点到O点的距离为（ ）
A.dv2v22−v12 B. 0
C.dv1v2D.dv2v1
7.有一艘船以v甲的船速用最短的时间横渡过河，另一艘船以v乙的船速从同一地点以最短的航程过河，两船轨迹恰好重合（设河水速度保持不变），则两船过河所用的时间之比为（ ）
A. v甲∶v乙B. v乙∶v甲
C.v乙2∶v甲2D.v甲2∶v乙2
8.如图所示，一条小船位于200 m宽的河的正中央A点处，从A点向下游1003 m处有一危险区，当时水流速度为4 m/s，为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是（ ）
A.433 m/s B.333 m/s
C. 2 m/s D. 4 m/s
9.［多选］如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为F阻，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时（ ）
A.人拉绳行走的速度为vcs θ
B.人拉绳行走的速度为vcsθ
C.船的加速度为Fcsθ−F阻m
D.船的加速度为F−F阻m
10.如图所示，悬线一端固定在天花板上的O点，另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边缘。现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ=45°时，小球相对地面的速度大小为（ ）
A. v B.22v C.62v D.63v
11.如图所示，用一小车通过轻绳提升一货物，某一时刻，两段绳恰好垂直，且拴在小车一端的绳与水平方向的夹角为θ，此时小车的速度为v0，则此时货物的速度大小为（ ）
A. v0 B. v0sin θ
C. v0cs θ D.v0csθ
12.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当汽车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（ ）
A.绳的拉力等于物体M的重力
B.绳的拉力大于物体M的重力
C.物体M向上做匀速运动
D.物体M向上做匀加速运动
13.均匀直杆上连着两个小球A、B，不计一切摩擦。当杆滑到如图所示位置时，B球水平速度为vB，杆与竖直方向夹角为α，则此时A球速度大小是（ ）
A. vBsin αB. vBcs α
C. vBD. vBtan α
14.在雪地军事演习中，已知子弹射出时的速度是500 m/s，射击者坐在以10 m/s的速度向正东方向行驶的雪橇上，要射中位于他正北方的靶子，必须向什么方向射击？（结果可用三角函数表示）
课时把关练
2.运动的合成与分解
参考答案
1. B
2. ACD
3. BC 解析：选项中对两个直线运动的速度没有要求，可设初速度为v1、v2，如图所示，若两分运动为不在同一直线上的匀速直线运动，则根据平行四边形定则可得v合恒定，即做匀速直线运动，B正确；若两分运动有加速度，还需把加速度合成，其加速度a合若与v合同向则加速，若与v合反向则减速，若与v合不在同一直线上则做曲线运动，A错误；同理，D错误；若两分运动为初速度为零的匀加速直线运动，则合运动为匀加速直线运动，C正确。
4. ABD 解析：被救人员沿水平方向与飞机做同速度的匀速直线运动，从飞机上看，被救人员只是竖直向上运动，被救人员的运动轨迹是一条直线；以地面为参考系，由图乙、丙可知，被救人员在水平方向做匀速直线运动，竖直方向向上做匀加速运动，合加速度方向竖直向上，运动方向与加速度方向不在一条直线上，运动轨迹是一条曲线，故A、B正确。
由图乙可知，被救人员沿水平方向做匀速直线运动，即在水平方向处于平衡状态，受到的合外力等于0，可知绳索沿水平方向的作用力为0，则绳索中拉力方向一定沿竖直方向，C错误。
绳索吊起被救人员后，被救人员在竖直方向运动的方向向上，结合图丙可知，在竖直方向被救人员向上做加速运动，所以加速度的方向向上，被救人员超重，所以绳索的拉力大于人的重力，D正确。
5. C
6. C 解析：根据v=st，可知摩托艇航行的最短时间t=dv2，登陆点到O点的距离s=v1t=dv1v2。
7. C 解析：要使甲船以最短时间过河，则甲船的船头应是垂直河岸，要使乙船以最短的航程过河而又和甲船的轨迹重合，v乙必和轨迹垂直，如图所示。从已知条件和图中的几何关系可得到t甲=dv甲，t乙=dv乙cs θ，而v水=v乙sin θ=v甲tan θ，v乙
=v甲cs θ，联立可得到t甲∶t乙=v乙2∶v甲2，故C正确。
8. C 解析：要使小船避开危险区沿直线到达对岸，则有合运动的最大位移为1002+(1003)2 m=200 m。可知小船能安全到达河岸的合速度方向，设此速度方向与水流速度方向的夹角为θ，即有tan θ=1001003=33，所以θ=30°；又已知水流速度为4 m/s，则可得小船在静水中的最小速度为v船=v水sin θ=4×12m/s=2 m/s，故选C。
9. AC 解析：船的运动产生了两个效果：一是滑轮与船
之间的绳缩短，二是绳绕滑轮顺时针转动，因此船的速度分解如图
5-3所示，人拉绳行走的速度v人=vcs θ，A正确，B错误；绳对船的拉力等于人拉绳的力，即绳的拉力大小为F，与水平方向成θ角，因此Fcs θ-F阻=ma，得a=Fcs θ−F阻m，C正确，D错误。
10. C 解析：由题意可知，悬线与光盘交点参与两个运动，一是沿着线的方向运动，二是垂直线的方向运动，则合运动的速度大小为v，由几何关系知，光盘沿线方向的速度大小为v线=vsinθ，即为小球上升的速度大小，小球沿水平方向的速度大小为v，所以小球相对地面的速度大小为v球=v1+sin2θ=62v，故C正确。
11. A 解析：小车的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子
方向速度的合速度，根据平行四边形定则，有v0cs θ=v绳，而货物的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度。设货物运动方向与绳子方向的夹角为α，则有
v货cs α=v绳；由于两段绳相互垂直，所以α=θ，则由以上各式可得，货物的速度大小就等于小车的速度大小，故选A。
12. B 解析：汽车匀速向左运动，其速度可分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度v'=vcsθ，汽车在匀速向左运动的过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以v′增大，即物体M向上做加速运动，又因为v′变化不均匀，所以不是匀加速运动，选项C、D错误；由于物体M做加速运动，由F−mg=ma知绳子的拉力大于M的重力，选项A错误，B正确。
13. D 解析：由速度的合成与分解可知，将两球的速度分解，如图5-4所示，则有vA=v杆cs α，而vB=v杆sin α，那么两小球实际速度之比vAvB=sin αcs α=tanα，则vA=vBtanα。故D正确。
14解：如图所示，sin θ=v2v1=10500=0.02，则有θ=arcsin 0.02。因此，要射中位于正北方的一个靶子，必须以向北偏西arcsin 0.02的角度射出。