新教材同步系列2024春高中物理第一章拋體運動第二節(jié)運動的合成與分解課后提升訓練粵教版必修第二冊

第一章其次節(jié)A組·基礎(chǔ)達標1．關(guān)于合運動與分運動，下列說法正確的是()A．合運動的速度等于兩個分運動的速度之和B．合運動的時間確定等于分運動的時間C．兩個直線運動的合運動確定是直線運動D．合運動的速度方向確定與其中某一分速度方向相同【答案】B2．受風的影響，跳傘運動員實際速度由豎直向下的速度v1和水平方向的速度v2合成，如圖所示．某時刻v1＝3m/s，v2＝4m/s，其實際速度v的大小是()A．1m/s B．3m/sC．5m/s D．7m/s【答案】C【解析】依據(jù)矢量合成的平行四邊形定則，結(jié)合勾股定理，有v＝eq\r(veq\o\al(2,1)＋veq\o\al(2,2))＝5m/s，C正確．3．中國是世界上河流最多的國家之一，流域面積超過1000平方千米的河流就有1500多條．如圖為高空拍攝的某河流地形圖，以下地點1、2、3、4與P點水流速度方向大致相同的是()A．地點1 B．地點2C．地點3 D．地點4【答案】C【解析】曲線運動的速度方向在軌跡的切線方向上，故與P點水流速度方向大致相同的是地點3,C正確．4．(2024年中山期末)如圖所示，小明同學左手沿黑板推動直尺豎直向上運動，運動中保持直尺水平，同時，用右手沿直尺向右移動筆尖．若該同學左手的運動為勻速運動，右手相對于直尺的運動為初速度為零的勻加速運動，以水平向右為x軸正方向，則關(guān)于筆尖的實際運動軌跡應(yīng)為() A B C D【答案】C【解析】筆尖從O點動身，同時參加豎直向上的勻速直線運動和水平向右初速度為零的勻加速直線運動，合運動為勻變速曲線運動，具有水平向右的加速度，軌跡向x軸方向彎曲，C的軌跡符合題意．5．(2024年潮州饒平二中月考)如圖所示，河寬L＝200m，河水的流速大小為3m/s．一小船在靜水中的速度為4m/s，小船自A處動身，渡河時船頭始終垂直河岸方向，最終到達對岸B處．下列說法正確的是()A．小船渡河時間為40sB．B點在A點下游120mC．A、B兩點間距離250mD．無論船頭朝向何處，小船都不行以到達A點正對岸【答案】C【解析】渡河時船頭始終垂直河岸方向，則小船渡河時間t＝eq\f(L,vc)＝eq\f(200,4)s＝50s，A錯誤；船隨水漂流x＝vst＝3×50m＝150m，即B點在A點下游150m，B錯誤；依據(jù)平行四邊形定則可知，A、B兩點間距離s＝eq\r(x2＋L2)＝eq\r(1502＋2002)m＝250m，C正確；由分析可知，小船在靜水中的速度大于河水的流速，當合速度與河岸垂直，小船到達正對岸，設(shè)靜水中速度的方向與河岸的夾角為θ，cosθ＝eq\f(v1,v2)＝eq\f(3,4)＝0.75，當θ滿意上述條件時，小船可以到達A點正對岸，D錯誤．6．(2024年中山一中期中)如圖甲所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R(R可視為質(zhì)點)．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，R從坐標原點起先運動的軌跡如圖乙所示，則紅蠟塊R在x軸、y軸方向的運動狀況可能是()A．x軸方向做勻速直線運動，y軸方向做勻速直線運動B．x軸方向做勻速直線運動，y軸方向做勻加速直線運動C．x軸方向做勻減速直線運動，y軸方向做勻速直線運動D．x軸方向做勻加速直線運動，y軸方向做勻速直線運動【答案】D【解析】若x軸方向勻速直線運動，依據(jù)運動軌跡的形態(tài)，則y軸方向的加速度方向沿y軸負方向，即y軸方向減速直線運動，A、B錯誤；若y軸方向勻速直線運動，依據(jù)運動軌跡的形態(tài)，則x軸方向的加速度方向沿x軸正方向，即x軸方向做加速直線運動，C錯誤，D正確．7．無人機在空中拍攝運動會入場式表演．無人機起飛上升并向前追蹤拍攝，飛行過程水平方向的速度vx和豎直向上的速度vy與飛行時間t的關(guān)系圖線如圖甲、乙所示．下列說法正確的是()A．無人機在0～t1時間內(nèi)沿直線飛行B．無人機在t1～t2時間內(nèi)沿直線飛行C．無人機在t1時刻上升至最高點D．無人機在0～t1時間內(nèi)處于失重狀態(tài)【答案】A【解析】由題圖可知，t＝0時的初速度為零，0～t1時間內(nèi)水平方向和豎直方向加速度恒定，即合加速度恒定，做勻加速運動，初速度為零的勻加速運動確定是直線運動，A正確；0～t1時間內(nèi)沿直線飛行，t1時刻速度方向與合加速度方向一樣，t1時刻之后，水平方向加速度變?yōu)榱悖霞铀俣确较驗樨Q直方向，與此時速度方向不共線，所以做曲線運動，B錯誤；t1時刻之后，豎直速度照舊向上，還在上升，直到t2時刻，豎直速度減為零，到達最高點，C錯誤；0～t1時間內(nèi)加速度豎直向上，超重狀態(tài)，D錯誤．8．如圖所示，水平面上的小車向左運動，系在小車右上角的輕繩繞過定滑輪，拉著質(zhì)量為m的物體上升．若小車以速度v1做勻速直線運動，當車后的繩子與水平方向的夾角為θ時，物體的速度為v2，繩對物體的拉力為T，則下列關(guān)系式正確的是()A．v2＝v1 B．v2＝eq\f(v1,cosθ)C．T＝mg D．T＞mg【答案】D【解析】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向兩個運動，由幾何關(guān)系可得v2＝v1cosθ，因v1不變，故當θ漸漸變小，v2漸漸變大，物體有向上的加速度，當加速上升時，處于超重狀態(tài)，T>mg，故D正確．9．(多選)在河面上方12m的岸上有人用長繩拴住一條小船，起先時繩與水面的夾角為30°．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么()A．小船靠岸過程做加速運動B．3s內(nèi)小船前進了9mC．3s時繩與水面的夾角為37°D．3s時小船的速率為5m/s【答案】AD【解析】將船的速度分解為沿細繩方向的速度和垂直于細繩方向的速度，則v船＝eq\f(v,cosθ)，則隨θ角的增加，船速變大，即小船靠岸過程做加速運動，A正確；由幾何關(guān)系可知，起先時河面上的繩長L1＝24m，此時船離岸的距離x1＝L1cos30°＝24×eq\f(\r(3),2)m＝12eq\r(3)m，3s后，繩子向左移動了s＝vt＝3×3m＝9m，則河面上繩長L2＝(24－9)m＝15m，則此時小船離河邊的距離x2＝eq\r(Leq\o\al(2,2)－h(huán)2)＝eq\r(152－122)m＝9m，小船前進的距離x＝x1－x2＝(12eq\r(3)－9)m，繩與水面的夾角為α，則有sinα＝eq\f(h,L2)＝eq\f(12,15)＝0.8，繩與水面的夾角為53°，故B、C錯誤；3s時小船的速率v船＝eq\f(v,cos53°)＝eq\f(3,0.6)m/s＝5m/s，故D正確．B組·實力提升10．一快艇要從岸邊某一不確定位置處到達河中離岸邊100m遠的一浮標處，已知快艇在靜水中的速度vx-t圖像和水流的速度vy-t圖像分別如圖甲、乙所示，則下列說法正確的是()A．快艇的運動軌跡為直線B．船頭假如垂直于河岸，則快艇應(yīng)從上游60m處動身C．最短到達浮標處時間為10sD．快艇的船頭方向應(yīng)當斜向上游【答案】B【解析】兩分運動一個做勻加速直線運動，一個做勻速直線運動，合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線上，合運動為曲線運動，故A錯誤．船速垂直于河岸時，時間最短，在垂直于河岸方向上的加速度a＝0.5m/s2，由d＝eq\f(1,2)at2，得t＝20s．在沿河岸方向上的位移x＝v2t＝3×20m＝60m．故B正確，C、D錯誤．11．(2024年潮州饒平二中月考)如圖所示，民族運動會上有一個騎射項目，運動員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射向固定目標(即圖中的箭靶，箭靶平面與馬運動方向平行)．假設(shè)運動員騎馬奔馳的速度為v1，運動員靜止時射出的箭速度為v2，跑道離固定目標的最近距離為d．要想命中目標且射出的箭在空中飛行時間最短．不考慮空氣阻力和重力的影響，則：(1)箭被射出到射中靶的最短時間為多少？(2)運動員放箭處與目標的距離為多少？【答案】(1)eq\f(d,v2)(2)eq\f(d\r(veq\o\al(2,1)＋v