高中物理人教版 (2019)必修 第二冊(cè)2 運(yùn)動(dòng)的合成與分解課時(shí)練習(xí)

這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二冊(cè)2 運(yùn)動(dòng)的合成與分解課時(shí)練習(xí)，共15頁(yè)。試卷主要包含了2運(yùn)動(dòng)的合成與分解 課時(shí)作業(yè)1，8，cs53°=0等內(nèi)容，歡迎下載使用。
2020-2021學(xué)年人教版（2019）必修第二冊(cè)5.2運(yùn)動(dòng)的合成與分解 課時(shí)作業(yè)1（含解析）  1．如圖所示，某人由A點(diǎn)劃船渡河，船頭指向始終與河岸垂直，河寬120m，水流速度為3m/s，船在靜水中的速度為4m/s，則以下說法中正確的是（　?。?/span>A．小船渡河時(shí)間為40sB．小船渡河時(shí)間為30sC．小船渡河時(shí)間為24sD．小船渡河時(shí)間無法確定2．質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)從O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，其兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)分別沿x、y方向，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，已知質(zhì)點(diǎn)在x方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的描述正確的是（　?。?/span>A．質(zhì)點(diǎn)先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向先沿x正方向后沿x負(fù)方向C．質(zhì)點(diǎn)的加速度方向始終與速度方向垂直D．質(zhì)點(diǎn)所受合外力的大小可能恒定不變3．質(zhì)量為m的物體P置于傾角為θ1的固定光滑斜面上，輕細(xì)繩跨過光滑定滑輪分別連接著P與小車，P與滑輪間的細(xì)繩平行于斜面，小車以速率v水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車與滑輪間的細(xì)繩和水平方向成夾角θ2時(shí)如圖，下列判斷正確的是（　?。?/span>A．P的速率為v B．P的速率vcosθ2C．繩的拉力等于mgsinθ1 D．繩的拉力小于mgsinθ14．某一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)質(zhì)點(diǎn)沿x方向的位移—時(shí)間圖像和沿y方向的速度—時(shí)間圖像分別如圖甲、乙所示，則（　?。?/span>A．質(zhì)點(diǎn)可能做直線運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)的初速度為1m/sC．0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)位移為5mD．質(zhì)點(diǎn)的初速度方向與其合力的方向垂直5．如圖所示，某河流中水流速度大小恒為v1，A處的下游C處是個(gè)旋渦，A點(diǎn)和旋渦的連線與河岸的最大夾角為。為使小船從A點(diǎn)出發(fā)以恒定的速度安全到達(dá)對(duì)岸，小船航行時(shí)在靜水中速度的最小值為（　?。?/span>A． B． C． D．6．某一物體在相互垂直的x方向和y方向運(yùn)動(dòng)的圖象分別如圖甲、乙所示，則物體在的運(yùn)動(dòng)情況，以下判斷正確的是（　　）A．內(nèi)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．內(nèi)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．內(nèi)一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D．內(nèi)一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)7．某小船在靜水中的速度為v1，河水的流速為v2，且v1>v2，小船渡河的最短時(shí)間為T。若小船在靜水中的速度為v2，河水的流速為v1，河寬不變，小船渡河的最短距離為（　　）A． B． C． D．8．有一條兩岸平直、河水流速均勻的大河，某人駕駛一艘小船渡河，已知小船在靜水中的速度為v1，河水的流速為v2，且v1<v2，小船若以最短時(shí)間渡河，所用時(shí)間為T，若以最小位移渡河，則渡河的最小位移為（    ）A． v2T B． C．T D．T9．船在河中航行，船頭始終與河岸垂直，且船速相對(duì)靜水速率恒定不變。船在渡河的前一半時(shí)間內(nèi)，河水流速不變，行駛一段距離后，由于上游發(fā)電站泄洪，導(dǎo)致河水流速逐漸變大，則船在河中航行的軌跡可能是（　　）A． B．C． D． 10．如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖乙所示，同時(shí)人頂著桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法正確的是（　?。?/span>A．猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線 B．猴子在0~2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．時(shí)猴子的速度大小為8m/s D．猴子在0~2s內(nèi)的加速度大小為4m/s211．攝制組在某大樓旁邊拍攝武打片，要求特技演員從地面飛到屋頂。如圖所示，導(dǎo)演在某房頂離地H=16m處架設(shè)了滑輪（人和車均視為質(zhì)點(diǎn)，且滑輪直徑遠(yuǎn)小于H），若軌道車從A處以v=10m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)到B處，繩BO與水平方向的夾角為53°。由于繞在滑輪上細(xì)鋼絲的拉動(dòng)，使質(zhì)量為m=50kg的特技演員從地面由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)。在車從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（　?。?/span>A．演員最大速度為6.0 m/s B．演員上升高度為16 mC．演員一直處于超重狀態(tài) D．演員受到繩子拉力一直增大12．A、B兩點(diǎn)等高，分別固定兩光滑定滑輪，兩細(xì)線的一端各系有質(zhì)量為M的小物塊，另一端繞過兩定滑輪系在質(zhì)量為m的小球上，現(xiàn)把小球從連線的中點(diǎn)C由靜止釋放，如圖所示，已知小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度恰好為0，以下判斷正確的是（　?。?/span>A．小球不會(huì)在D點(diǎn)靜止B．運(yùn)動(dòng)過程中小物塊的速度和小球的速度大小相等C．小球在D點(diǎn)處于超重狀態(tài)，小物塊此時(shí)處于失重狀態(tài)D．小球在D點(diǎn)處于失重狀態(tài)，小物塊此時(shí)處于超重狀態(tài)13．在某玻璃自動(dòng)切割生產(chǎn)線上，寬6m的成型玻璃板以的速度勻速向前運(yùn)動(dòng)，在切割工序處，金剛鉆的割刀速度為，為了使割下的玻璃都成規(guī)定尺寸的矩形，則下列說法正確的是(    )A．金剛鉆的割刀速度與玻璃板的運(yùn)動(dòng)方向成B．金剛鉆的割刀速度與玻璃板的運(yùn)動(dòng)方向成C．切割一次的時(shí)間為3sD．切割一次的時(shí)間為14．關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　?。?/span>A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力一定不為零B．若物體所受合外力為恒力，則物體不可能作曲線運(yùn)動(dòng)C．兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)D．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)  15．小船勻速橫渡一條河流，水流速度的大小，船在靜水中的速度大小，第一次船頭垂直對(duì)岸方向航行時(shí)，在出發(fā)后到達(dá)對(duì)岸下游60m處；第二次船頭保持與河岸成角向上游航行時(shí)，小船恰好經(jīng)過時(shí)間t1能垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸，已知，，求：(1)求船在靜水中的速度大小；(2)求第二次過河的時(shí)間。16．如圖所示，甲圖表示某物體在x軸方向上的分速度的v-t的圖象，乙圖表示該物體在y軸方向上的分速度的v-t圖象． (1)物體在t=0時(shí)的速度； (2)t=8s時(shí)物體的速度；    ． (3)t=4 s時(shí)物體的位移．17．如圖所示，在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中，Oy豎直向上，Ox水平．設(shè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的恒定風(fēng)力．一小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿Oy方向豎直向上拋出，初速度為v0＝4m/s，不計(jì)空氣阻力，到達(dá)最高點(diǎn)的位置如圖中M點(diǎn)所示，(坐標(biāo)格為正方形，g＝10m/s2)求：(1)小球在M點(diǎn)的速度v1；(2)在圖中定性畫出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡并標(biāo)出小球落回x軸時(shí)的位置N；(3)小球到達(dá)N點(diǎn)的速度v2的大?。?/span>
參考答案1．B【詳解】當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。2．D【詳解】A．質(zhì)點(diǎn)在x方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，在x軸上做等間隔的豎直線，把豎直線與軌跡的交點(diǎn)再投影到y軸上，可以發(fā)現(xiàn)投影過去的間距沿著y軸先增大后減小，說明y方向上的分運(yùn)動(dòng)先增大后減小，所以合運(yùn)動(dòng)是先加速，后減速，故A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)在x方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)，說明x軸方向上分力為零，則合外力必定沿著y軸，故B錯(cuò)誤；C．合外力沿著y軸，則加速度沿著y軸，速度方向是與軌跡相切的，二者并不總是垂直的，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力沿著y軸方向，根據(jù)軌跡可判定y軸上的分運(yùn)動(dòng)是先加速后減速，合外力的大小可能恒定不變，故D正確。故選D。3．B【詳解】AB．將小車的速度v進(jìn)行分解如圖所示則vp＝vcosθ2故A錯(cuò)誤，B正確；CD．小車向右運(yùn)動(dòng)，θ2減小，v不變，則vp逐漸增大，說明物體P沿斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律T﹣mgsinθ1＝ma可知繩子對(duì)A的拉力T＞mgsinθ1故CD錯(cuò)誤。故選B。4．C【詳解】A．由圖甲的位移—時(shí)間圖像可知x方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，，；由圖乙的速度—時(shí)間圖像可知y方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，，則兩分運(yùn)動(dòng)合成后為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．合成兩分運(yùn)動(dòng)的初速度，有故B錯(cuò)誤；C．2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)在x方向的位移為y方向的位移為故2s內(nèi)的位移為故C正確；D．將速度和加速度合成后可知，合加速度沿y軸正向，而合初速度不沿x方向，故質(zhì)點(diǎn)的初速度方向與其合力的方向不垂直，故D錯(cuò)誤；故選C。5．A【詳解】如圖所示，設(shè)小船航行時(shí)在靜水中速度為，當(dāng)垂直AB 時(shí)速度最小，由三角函數(shù)關(guān)系可知故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。6．C【詳解】AB．在內(nèi)，水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樯准铀龠\(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)為勺變速曲線運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；CD．由于內(nèi)兩方向初末速度的大小未知，無法判斷速度方向與加速度方向是否在一條直線上，故可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，也可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。7．A【詳解】由題意可知，河寬d=v1T若小船在靜水中的速度為v2，河水的流速為v1，小船以最短距離渡河時(shí)，設(shè)合速度與河岸夾角為θ，則則渡河的最短距離故選A。8．A【詳解】由題意可知，則河寬為若以最小位移渡河，設(shè)合速度與河岸夾角為，則有則渡河的最小位移故A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A。9．A【詳解】船在渡河的前一半時(shí)間內(nèi)，河水流速不變，船頭始終與河岸垂直，且船速相對(duì)靜水速率恒定不變，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，船在該段時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，方向偏向河的下游；行駛一段距離后，河水流速逐漸變大，沿水流方向做加速運(yùn)動(dòng)，則小船的軌跡為曲線，且向水流方向彎曲。故選A。10．BD【詳解】AB．由題圖乙可知，猴子在豎直方向做初速度為8m/s，加速度大小為的勻減速運(yùn)動(dòng)，水平方向做速度大小為的勻速運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，故猴子在0~2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．t=0時(shí)猴子的速度大小為故C錯(cuò)誤；D．猴子只有豎直方向才有加速度，故猴子在0~2s內(nèi)的加速度大小為4m/s2，故D正確。故選BD。11．AC【詳解】A．演員在B點(diǎn)的速度最大，則選項(xiàng)A正確；B．演員上升高度為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，隨車的運(yùn)動(dòng)，θ減小，則人的速度增加，即人的加速度向上，處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)車向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子與水平方向夾角逐漸減小，人的速度逐漸變大，最終趨近于小車的速度，可知人的加速度逐漸減小，則拉力的大小在減小，最終拉力大小趨近于人的重力，故D錯(cuò)誤。故選AC。12．AC【詳解】ACD．小球由C到D，先加速后減速。加速度先減后增加，故小球在D點(diǎn)具有向上加速度，處于超重狀態(tài)。兩物塊此時(shí)具有向下加速度，處于失重狀態(tài)，故AC正確，D錯(cuò)誤；B．小球運(yùn)動(dòng)過程中，兩物塊速度大小等于小球沿繩方向的分速度大小，故B錯(cuò)誤。故選AC。13．BC【詳解】AB．為使割線垂直玻璃兩邊，就要求割刀速度v2在沿玻璃板的運(yùn)動(dòng)速度v1方向的分量等于v1，這樣割刀就在v1方向上與玻璃同步了，如圖由幾何關(guān)系可知解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．切割一次的時(shí)間為故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。14．AD【詳解】A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度一定變化，加速度不為零，則所受合力一定不為零，選項(xiàng)A正確；B．若物體所受合外力為恒力，則物體也可能作曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，若合初速度與合加速度不共線時(shí)，合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。故選AD。15．(1)；(2)【詳解】(1)第一次船頭垂直對(duì)岸方向航行時(shí)，出發(fā)后到達(dá)對(duì)岸下游處，則有，水流速度的大小第二次船頭保持與河岸成角向上游航行時(shí)，小船恰好經(jīng)過時(shí)間能垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸依據(jù)三角函數(shù)，則有(2)根據(jù)第一次渡河，河寬則第二次過河時(shí)間代入數(shù)據(jù)，解得16．（1）3m/s（2）5m/s（3）4m【詳解】根據(jù)圖象可以知道，物體在x軸方向上以3 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在y軸方向上做初速度為0、加速度為0.5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)．(1)在t＝0時(shí)，物體的速度v＝＝3 m/s(2)在t＝8 s時(shí)，物體沿x軸方向的速度為3 m/s，物體沿y軸方向的速度為4 m/s，所以物體的速度為v＝＝5 m/s(3)在4 s的時(shí)間內(nèi)物體在x軸方向發(fā)生的位移為x＝12 m，物體在y軸方向發(fā)生的位移為y＝at2＝4 m，所以4 s內(nèi)物體發(fā)生的位移為s＝＝4 m17．（1）6 m/s  ?。?） 　  （3） m/s【詳解】（1）設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解得．（2）由豎直方向的對(duì)稱性可知，小球再經(jīng)過到軸，水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以回到x軸時(shí)落到處，位置N的坐標(biāo)為（12，0）．（3）物體從O到M的時(shí)間與M到N的時(shí)間相等，因此此運(yùn)動(dòng)可看成水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向可看成豎直上拋運(yùn)動(dòng)，所以物體到達(dá)N點(diǎn)水平方向的速度為v，則所以而豎直方向N點(diǎn)的速度為，那么N點(diǎn)的速度為．考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解【名師點(diǎn)睛】考查運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解的應(yīng)用，注意豎直上拋的對(duì)稱性，理解牛頓第二定律的應(yīng)用．