专题强化一：运动的合成与分解—人教版高中物理必修二检测.doc

知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人培根专题强化：运动的合成与分解一、选择题1.关于合运动、分运动的说法，正确的是(　　)A.合运动的位移为分运动位移的矢量和B.合运动的位移一定比其中的一个分位移大C.合运动的速度一定比其中的一个分速度大D.合运动的时间一定比分运动的时间长2.如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H、沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B，在直升机A和伤员B以相同的水平速率匀速运动的同时，悬索将伤员吊起.设经t时间后，A、B之间的距离为l，且l＝H－t2，则在这段时间内关于伤员B的受力情况和运动轨迹正确的是下列哪个图(　　)3.(多选)在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示.关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是(　　)A.相对地面做匀速直线运动B.相对地面做匀变速曲线运动C.t时刻猴子相对地面的速度大小为v0＋atD.t时间内猴子相对地面的位移大小为4.小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，它渡河的时间、发生的位移与水速的关系是(　　)A.水速小时，位移小，时间也小B.水速大时，位移大，时间也大C.水速大时，位移大，但时间不变D.位移、时间大小与水速大小无关5.唐僧、悟空、沙僧和八戒师徒四个想划船渡过一条宽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6.某人划小船横渡一条两岸平行的河流，船在静水中的速度大小不变，船头方向始终垂直于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图所示，则(　　)A.各处水流速度大小都一样B.离两岸越近水流速度越小C.离两岸越近水流速度越大D.无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最长7.(多选)一快艇从离岸边100 m远的河流中央向岸边行驶.已知快艇在静水中的速度－时间图象如图甲所示；河中各处水流速度相同，且速度－时间图象如图乙所示.则(　　)A.快艇的运动轨迹一定为直线B.快艇的运动轨迹一定为曲线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 m8.如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块.汽车匀速向右运动，在物块到达滑轮之前，下列说法正确的是(　　)A.物块将竖直向上做匀速运动B.物块将处于超重状态C.物块将处于失重状态D.物块将竖直向上先加速后减速9.如图所示，人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A，人以速度v0向左匀速拉轻绳，某一时刻，轻绳与竖直杆的夹角为θ，与水平面的夹角为α，此时物块A的速度v1为(　　)A.v0sin αcos θ B.C.v0cos αcos θ D.10.物体在直角坐标系xOy所在平面内由O点开始运动，其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图象如图所示，则对该物体运动过程的描述正确的是(　　)A.物体在0～3 s做匀变速直线运动B.物体在0～3 s做匀变速曲线运动C.物体在3～4 s做变加速直线运动D.物体在3～4 s做匀变速曲线运动11.如图所示，在距河面上方20 m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＝3 m/s拉绳向左前进，使小船靠岸，那么(　　)A.5 s时绳与水面的夹角为60B.5 s时间内小船前进了15 mC.5 s时小船的速率为5 m/sD.5 s时小船到岸边距离为10 m二、非选择题12.一物体在光滑水平面上运动，它在相互垂直的x方向和y方向上的两个分运动的速度－时间图象如图所示.(1)计算物体的初速度大小；(2)计算物体在前3 s内的位移大小.13.一辆车通过一根跨过光滑轻质定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物，开始车在滑轮的正下方，绳子的端点离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速直线运动，经过时间t绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示.试求：(1)车向左运动的加速度的大小；(2)重物m在t时刻速度的大小.答案1答案　A解析　位移是矢量，其运算遵循平行四边形定则，A正确；合运动的位移可大于分位移，也可小于分位移，还可等于分位移，B错误；同理可知C错误；合运动和分运动具有等时性，D错误.2答案　A解析　根据l＝H－t2，可知伤员B在竖直方向上是匀加速上升的，悬索中拉力大于重力，即表示拉力F的线段要比表示重力G的线段长，伤员在水平方向匀速运动，所以F、G都在竖直方向上；向上加速，运动轨迹向上偏转，只有A符合，所以在这段时间内关于伤员B的受力情况和运动轨迹正确的是A.3答案　BD解析　猴子在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，猴子受到的合外力恒定(加速度恒定)，所以猴子相对地面做的是匀变速曲线运动，故A错误，B正确；t时刻猴子对地的速度大小为v＝，故C错误；t时间内猴子对地的位移大小为l＝，故D正确.4答案　C解析　小船渡河时参与了顺水漂流和垂直河岸横渡两个分运动，由运动的独立性和等时性知，小船的渡河时间取决于垂直河岸的分运动，等于河的宽度与垂直河岸的分速度之比，由于船以一定速率垂直河岸向对岸划去，故渡河时间一定.水速大，水流方向的分位移就大，合位移也就大，反之则合位移小.5答案　B6答案　B解析　从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，小船先具有指向下游的加速度，后具有指向上游的加速度，故加速度是变化的，且水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，故A、C错误，B正确；根据运动的独立性，船身方向垂直于河岸，与水流速度是否变化无关，这种渡河方式耗时最短，故D错误.7答案　BC解析　两分运动一个是匀加速直线运动，另一个是匀速直线运动，由此可知合速度的方向与加速度的方向不在同一直线上，合运动为曲线运动，故A错误，B正确.当快艇船头垂直于河岸时，时间最短，垂直于河岸方向上的加速度a＝0.5 m/s2，由d＝at2，得t＝20 s，而位移大于100 m，选项C正确，D错误.8答案　B解析　设汽车向右运动的速度为v，轻绳与水平方向的夹角为α，物块上升的速度为v′，则vcos α＝v′，汽车匀速向右运动，则α减小，v′增大，物块加速上升，A、D错误；物块的加速度向上，处于超重状态，B正确，C错误.9答案　D10答案　B解析　物体在0～3 s内，x方向做vx＝4 m/s的匀速直线运动，y方向做初速度为0、加速度ay＝1 m/s2的匀加速直线运动，合初速度v0＝vx＝4 m/s，合加速度a＝ay＝1 m/s2，所以物体的合运动为匀变速曲线运动，如图甲所示，A错误，B正确.物体在3～4 s内，x方向做初速度vx＝4 m/s、加速度ax＝－4 m/s2的匀减速直线运动，y方向做初速度vy＝3 m/s、加速度ay＝－3 m/s2的匀减速直线运动，合初速度大小v＝5 m/s，合加速度大小a＝5 m/s2，v、a方向恰好相反，所以物体的合运动为匀减速直线运动，如图乙所示，C、D错误.11答案　C解析　5 s内人前进的距离s人＝vt＝35 m＝15 m，此时滑轮至船的距离l′＝－15 m＝25 m，此时拉船的绳与水平方向夹角正弦值sin θ＝＝，θ＝53，cos θ＝，则v船＝5 m/s，此时小船到岸的距离s′＝20tan 37 m＝15 m，开始时小船到岸的距离为s＝htan 60＝20 m,5 s时间内小船前进了Δs＝s－s′＝(20－15) m≈19.6 m，故A、B、D错误，C正确.12答案　(1)50 m/s　(2)30 m解析　(1)由题图可看出，物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，沿y方向的分运动为匀变速直线运动.x方向的初速度vx0＝30 m/s，y方向的初速度vy0＝－40 m/s；则物体的初速度大小为v0＝＝50 m/s.(2)在前3 s内，x方向的分位移大小x3＝vxt＝303 m＝90 my方向的分位移大小y3＝t＝3 m＝60 m，故x＝＝ m＝30 m.13答案　(1)　(2)解析　(1)车在时间t内向左运动的位移：x＝，由车做匀加速直线运动，得：x＝at2，解得：a＝＝.(2)t时刻车的速度：v车＝at＝，由运动的分解知识可知，车的速度v车沿绳的分速度大小与重物m的速度大小相等，即：v物＝v车cos θ，解得：v物＝.7 / 7。