第2章 习题课 运动的合成与分解（课件+练习）-新教材高中物理必修第二册【优化探究】(鲁科版)

[A组　素养达标] 1．(多选)有a、b两个分运动，它们的合运动为c，则下列说法正确的是(　　) A．若a、b的轨迹为直线，则c的轨迹必为直线[来源:Z。xx。k.Com] B．若c的轨迹为直线，则a、b必为匀速运动 C．若a为匀速直线运动，b为匀速直线运动，则c必为匀速直线运动 D．若a、b均为初速度为零的匀变速直线运动，则c必为匀变速直线运动 解析：a、b两个分运动的合初速度与合加速度如果共线，则合运动c必为直线运动，如果不共线，则合运动c必为曲线运动，A错误；若c为直线运动，a、b可能为匀速运动，也可能为均变速直线运动，但a、b的合初速度与合加速度必共线，B错误；两个匀速直线运动的合运动必为匀速直线运动，C正确；两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动必为初速度为零的匀变速直线运动，D正确．[来源:学*科*网Z*X*X*K] 答案：CD 2．有一个质量为2 kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图甲、乙所示．下列说法正确的是(　　) [来源:学科网ZXXK] A．质点所受的合力大小为3 N[来源:Z.xx.k.Com] B．质点的初速度大小为3 m/s C．质点做匀变速直线运动 D．质点初速度的方向与合力方向垂直 解析：由题图可知，ax＝1.5 m/s2，ay＝0，vy＝－4 m/s，故质点所受的合力F＝max＝3 N，方向沿＋x方向，质点的初速度大小为v0＝ m/s＝5 m/s，方向不与合力方向垂直，质点做曲线运动，故只有A正确． 答案：A 3．(多选)在宽度为d的河中，水流速度为v2，船在静水中速度为v1(且v1＞v2)，方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船(　　) A．可能的最短渡河时间为 B．可能的最短渡河位移为d C．只有当船头垂直河岸渡河时，渡河时间才和水速无关 D．不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关 解析：当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，为(x1为沿船头指向的分位移)，显然与水流速度无关，故C错误，D正确． ，故A错误；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最小为d，故B正确；将船的实际运动沿船头方向和水流方向分解，由于各个分运动互不影响，因而渡河时间等于沿船头方向的分运动时间，为t＝ 答案：BD 4.如图所示，滑块A套在竖直光滑的细杆MN上，A通过细绳绕过定滑轮与物块B连在一起．令A向上运动的速度为vA，B向下运动的速度为vB，则当连接滑块A的绳子处于水平位置时，一定有(　　) A．vA＞vB　　　　　 B．vA＝vB C．vA＜vB D．vB＝0 解析：本题属于运动的分解问题．滑块A向上的运动为A的合运动，把速度分解如图所示，则v1为滑块A沿绳方向的速度，B的运动速度vB＝v1＝vAcos θ.当绳子处于水平时，θ＝90°，vB＝0.此时vA≥0，故A、B、C错误，D正确．[来源:学科网] 答案：D 5.如图所示，河水以相同的速度向右流动，落水者甲随水漂流，至b点时，救生员乙从O点出发对甲实施救助，则救生员乙相对水的运动方向应为图中的(　　) A．Oa方向 B．Ob方向 C．Oc方向 D．Od方向 解析：人在水中相对于水游动的同时还要随着水一起相对地面向下游漂流，以水为参考系，落水者甲静止不动，则救生员直接沿着Ob方向即可对甲实施救助，故选B. 答案：B 6．(多选)一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动，沿x轴和y轴方向运动的速度随时间t变化的图像分别如图甲、乙所示，则物体0～t0时间内(　　) A．做匀变速运动 B．做非匀变速运动 C．运动的轨迹可能如图丙所示 D．运动的轨迹可能如图丁所示 解析：0～t0时间内物体在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向上做匀减速直线运动，所受合力沿y轴负方向且大小保持不变，物体做向y轴负方向弯曲的匀变速曲线运动，故选项A、C正确． 答案：AC 7．(多选)(2019·江苏淮阴中学期末考试)民族运动会上有一骑射项目如图所示，运动员骑在奔跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标．假设运动员骑马在跑道上奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离为d.不计空气阻力，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则(　　) A．运动员放箭处离目标的距离为 B．运动员放箭处离目标的距离为 C．箭射到固定目标的最短时间为 D．箭射到固定目标的最短时间为 解析：要想使箭在空中飞行的时间最短的情况下击中目标，v2必须垂直于v1，并且v1、v2的合速度方向指向目标，如图所示，故箭射到目标的最短时间为，A错误，B正确． ＝，解得＝，所以，C正确，D错误；假设运动员放箭处到目标在跑道上垂直投影的距离为x，则运动员放箭处离目标的距离为 答案：BC 8.如图所示，已知mA＝3mB＝m，C为内壁光滑、半径为R的半圆形轨道，D为定滑