運動的合成與分解增分訓(xùn)練word版含答案

運動的合成與分解一、選擇題1．某電視臺舉辦了一期群眾娛樂節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺邊緣上，向大平臺圓心處的球筐內(nèi)投籃球。如果群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中哪幅圖中的籃球可能被投入球筐(圖中平臺內(nèi)箭頭指向表示投籃方向)()2．如圖所示，在風平浪靜的海面上有一艘勻速行駛的郵輪。一名船員A用水桶B到海中取水．某段時間內(nèi)，船員拉著連接水桶的繩索將裝滿水的水桶提起，同時船員和水桶以相同的水平速度相對于海面勻速運動，A與B之間的距離以l＝H－t＋t2的規(guī)律變化(H為A到海面的距離)。則在這段時間內(nèi)水桶B的受力情況和相對于海面的運動軌跡正確的是()3．若一個物體的運動是由兩個獨立的分運動合成的，則()A．若其中一個分運動是變速直線運動，另一個分運動是直線運動，則物體的合運動一定是變速運動B．若兩個分運動都是勻速直線運動，則物體的合運動一定是勻速直線運動C．若其中一個分運動是勻變速直線運動，另一個分運動是勻速直線運動，則物體的合運動一定是曲線運動D．若其中一個分運動是勻加速直線運動，另一個分運動是勻速直線運動，則物體的合運動可以是曲線運動4．如圖所示,一條小船位于200m寬的河中央A點處,離A點距離為100m的下游處有一危險區(qū),水流速度為4m/s,為使小船避開危險區(qū)沿直線到達對岸,小船在靜水中的速度至少為()A.m/s B.m/sm/s m/s5．跳傘運動員張開傘之后豎直向下做勻速直線運動，一陣風過后，運動員在水平方向的分速度為6m/s，此時運動員的實際速度為10m/s，則運動員豎直方向的分速度為()m/s m/sm/s m/s6．一只小船在靜水中的速度為5m/s，它要渡過一條寬為50m的河，河水流速為4m/s，則()A.這只船過河位移不可能為50mB.這只船過河時間不可能為10sC.若河水流速改變，船過河的最短時間一定不變D.若河水流速改變，船過河的最短位移一定不變7．如圖所示，在滅火搶險的過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進行救人或滅火作業(yè)。為了節(jié)省救援時間，人沿梯子勻加速向上運動的同時消防車勻速后退，從地面上看，下列說法中正確的是()A．消防隊員做勻加速直線運動B．消防隊員做勻變速曲線運動C．消防隊員做變加速曲線運動D．消防隊員水平方向的速度保持不變8．如圖所示，套在豎直細桿上的環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連。由于B的質(zhì)量較大，故在釋放B后，A將沿桿上升，當A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，其上升速度v1≠0，若這時B的速度為v2，則()A．v2＝v1B．v2＞v1C．v2≠0D．v2＝0二、多選題9．(多選)如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d.現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當小環(huán)沿直桿下滑距離也為d時(圖中B處)，下列說法正確的是(重力加速度為g)()A．小環(huán)剛釋放時輕繩中的張力一定大于2mgB．小環(huán)到達B處時，重物上升的高度為(eq\r(2)－1)dC．小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于eq\f(\r(2),2)D．小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于eq\r(2)10．(多選)一物體在xOy平面內(nèi)從坐標原點開始運動，沿x軸和y軸方向運動的速度隨時間t變化的圖像分別如圖甲、乙所示，則物體0～t0時間內(nèi)()A．做勻變速運動B．做非勻變速運動C．運動的軌跡可能如圖丙所示D．運動的軌跡可能如圖丁所示三、計算題11．跳傘員打開降落傘后下落的運動可近似視為勻速下落．(1)若無風，跳傘員著地的速度約為4m/s，方向豎直向下；若有風，風速大小為3m/s，方向水平向東，假設(shè)跳傘員在水平方向的速度與風速相等，落地時在豎直方向的速度與水平風速無關(guān)，則跳傘員著地的速度將是多大？速度的方向怎樣？(2)風變大時，跳傘員水平方向的速度將變大，那么其落地的速度將會怎樣改變？12．某飛行器在飛行時,它的航線方向要嚴格地從東到西,如果飛行器的速度是160km/h,風從南面吹來,風的速度為80km/h,那么:(1)飛行器應(yīng)朝哪個方向飛行?(2)如果所測地區(qū)長達80km,飛行器飛過所測地區(qū)所需時間是多少?參考答案一、選擇題1．B【解析】要使籃球投入球筐，必須使籃球的合速度方向指向球筐，根據(jù)平行四邊形定則可判只有B選項符合要求，故選B。2．B【解析】根據(jù)l＝H－t＋t2可知，B在豎直方向上勻減速上升，繩索對B的拉力大小小于B的重力大??；B在水平方向勻速運動，所以F、G都在豎直方向上，又因為B向上減速，其合力方向豎直向下，運動軌跡應(yīng)向下彎曲，故只有B符合。3．D解析：D若兩個分運動都是勻速直線運動，加速度都為零，則合運動的加速度一定為零，當兩個分運動的速度不是等值反向時，合運動就一定是勻速直線運動，否則物體處于靜止狀態(tài)，故B錯誤；若其中一個分運動是勻變速直線運動，其加速度方向a1與其運動方向共線，而另一個分運動是勻速直線運動時，合運動的加速度仍等于a1，當兩個分運動的速度方向共線時合運動仍為直線運動，否則合運動為曲線運動，故C錯誤；若兩個分運動皆為變速運動，當兩個分運動共線時，加速度也共線，可能的情況有合速度與加速度皆為零靜止、合運動速度為零但加速度不為零而從靜止開始做加速直線運動、合運動速度不為零但加速度為零而做勻速直線運動、速度與加速度皆不為零時做變速直線運動；當兩個分運動不共線時，還需再分初速度是皆為零、一個為零、兩個皆不為零，皆為加速、一加速一減速、皆為減速等情況，總之，當合運動的加速度與速度共線時是直線運動，否則為曲線運動；合運動的加速度為0時是靜止或勻速，不為零時是變速，可判定，A錯誤，D正確．4．C【解析】如圖所示,小船剛好避開危險區(qū)域時,設(shè)小船合運動方向與水流方向的夾角為θ,tanθ=,所以θ=30°,當船頭垂直合運動方向渡河時,小船在靜水中的速度最小,可以求出小船在靜水中最小速度為2m/s,C正確。5．C【解析】運動員的合速度為10m/s，水平分速度為6m/s，由平行四邊形定則可知豎直分速度為8m/s，故選C.6．C【解析】船在靜水中的速度為5m/s，它大于河水流速4m/s，由速度合成的平行四邊形定則可知，合速度可以垂直河岸，因此，過河位移可以為50m，故A項錯誤；當以靜水中的速度垂直河岸過河時，過河時間為t＝eq\f(50,5)s＝10s，故B項錯誤；河水流速改變時，由分運動的獨立性可知只要船在靜水中的速度不變那么船過河的最短時間就不變，故C項正確；河水流速改變時，合速度要改變，若大于小船在靜水中的速度，合速度不能垂直河岸，過河的最短位移要改變，故D項錯誤.7．B【解析】消防隊員參與了兩個分運動，一個是隨車勻速后退，另一個是沿梯子向上勻加速直線運動，即合初速度與合加速度不共線，故合運動是勻變速曲線運動，故A、C錯誤，B正確；將消防隊員的運動分解為水平方向和豎直方向，知水平方向上的最終速度為勻速后退的速度和沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度的合速度，因為沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在變，所以消防隊員水平方向的速度在變，故D錯誤。8．D【解析】如圖所示，分解A上升的速度v1，v2＝v1cosα；當A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，α＝90°，故v2＝0，即B的速度為0，選項D正確。二、多選題9．ABD【解析】小環(huán)釋放后，其下落速度v增大，繩與豎直桿間的夾角θ減小，而v1＝vcosθ，故v1增大，由此可知小環(huán)剛釋放時重物具有向上的加速度，繩中張力一定大于2mg，A正確；小環(huán)到達B處時，繩與直桿間的夾角為45°，重物上升的高度h＝(eq\r(2)－1)d，B正確；如圖所示，將小環(huán)速度v進行正交分解，v1＝vcos45°＝eq\f(\r(2),2)v，所以小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于eq\r(2)，C錯誤，D正確．10．AC【解析】0～t0時間內(nèi)物體在x軸方向做勻速直線運動，在y軸方向上做勻減速直線運動，所受合力沿y軸負方向且大小保持不變，物體做向y軸負方向彎曲的勻變速曲線運動，故選項A、C正確。三、計算題11．(1)有風時跳傘員實際的運動是豎直方向的運動和水平方向的運動的合運動．可通過平行四邊形定則求解．跳傘員在有風時著地的速度v地，為降落傘無風時勻速下降的速度v傘和風速v風的合速度，如圖所示．由勾股定理求得v地＝eq\r(veq\o\al(2,風)＋veq\o\al(2,傘))＝eq\r(32＋42)m/s＝5m/s，設(shè)著地速度v地與豎直方向的夾角為θ，則tanθ＝eq\f(v風,v傘)＝eq\f(3,4)＝，解得θ＝37°.(2)由v地＝eq\r