课时作业(二)　运动的合成与分解-2021-2022学年新教材高中物理必修第二册【金版新学案】同步导学（教科版）

课时作业

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)

[合格达标练]

1．(2021·四川省蓬溪县蓬南中学高一月考)在将一个合运动分解为两个分运动后，关于这个合运动与它的两个分运动的物理量之间的关系，下列说法中正确的是(　　)

A．合运动的时间一定比每一个分运动的时间长

B．合运动的位移一定比每一个分运动的位移大

C．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大

D．合运动的加速度可能比每一个分运动的加速度都小

D　[分运动与合运动具有等时性，即时间相等，故A错误；合运动的位移等于分运动的位移的矢量和，由平行四边形定则可知，合位移的大小可能比分位移大，可能比分位移小，可能与分位移相等，故B错误；合速度等于分速度的矢量和，由平行四边形定则可知，合速度的大小可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C错误；合加速度等于分加速度的矢量和，由平行四边形定则可知，合加速度的大小可能比分加速度大，可能比分加速度小，可能与分加速度相等，故D正确。]

2．关于相互垂直的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动，下列说法正确的是   (　　)

A．一定是曲线运动

B．可能是直线运动

C．运动的方向不变

D．速度一直在变，是变加速运动

A　[相互垂直的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动合成，合速度与加速度不共线，故一定是曲线运动，又因为加速度不变，故物体一定做匀变速曲线运动。故A正确，B、C、D错误。]

3．(2021·安徽蚌埠高一联考)如图所示，内壁光滑的牛顿管抽成真空，现让牛顿管竖直倒立，同时水平向右匀速移动，则管中羽毛的运动轨迹可能是(　　)

C　[内壁光滑的牛顿管抽成真空，让牛顿管竖直倒立，则管中羽毛只受到重力作用，在竖直方向做自由落体运动，水平方向上做匀速直线运动。因为合加速度的方向竖

直向下，与合速度不在同一条直线上，合运动的轨迹为曲线。因为加速度的方向(即合力的方向)指向轨迹凹向的一侧，故C正确，A、B、D错误。]

4．关于运动的合成，下列说法正确的是    (　　)

A．合运动的时间等于分运动的时间之和

B．合运动的时间大于任意一个分运动的时间

C．合运动的时间小于任意一个分运动的时间

D．合运动和分运动是同时进行的

D　[根据合运动和分运动具有等时性，知D正确，A、B、C错误。]

5．(2021·河北鹿泉一中高一检测)无风时气球匀速竖直上升，速度为3 m/s。若有水平方向的风，使气球获得4 m/s的水平恒定速度，则关于气球的运动，以下说法正确的是(　　)

A．气球的运动轨迹是曲线

B．气球以5 m/s的速度做匀速直线运动

C．气球做匀加速直线运动，与无风时相比，上升相同的高度需要的时间变短

D．气球做匀变速曲线运动，与无风时相比，上升相同的高度需要的时间变长

B　[水平方向与竖直方向均做匀速直线运动，则合运动也是匀速直线运动，水平速度为4 m/s，竖直速度为3 m/s，根据速度的合成，实际速度的大小为 m/s＝5 m/s，A错误，B正确。无论气球做什么运动，在竖直方向上的速度恒定，不受水平方向上分速度的影响，与无风时相比，上升相同的高度需要的时间不变，C、D错误。]

6．已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，图中用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图依次是(　　)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．①②     B．①⑤

C．④⑤     D．②③

C　[小船渡河类问题，若要小船在最短时间内渡河，则船头垂直河岸，且位移偏向下游，④对；已知v2＞v1，小船速度与水流速度的合速度垂直河岸时，小船以最短位移渡河，此时船头指向上游，⑤对，故C正确。]

7．某人站在自动扶梯上，经t1时间从一楼升到二楼，如果自动扶梯不动，人沿着扶梯

从一楼走到二楼的时间为t2。现使扶梯正常运动，人也保持原有的速度沿扶梯向上走，则人从一楼到二楼的时间是(　　)

A．t2－t1     B．

C．     D．

C　[设自动扶梯的速度为v1，人相对静止扶梯的速度为v2，人从一楼到二楼间的位移为x，则由题意知t1＝，t2＝。当扶梯动，人也走时，人对地面的速度v＝v1＋v2，从一楼到二楼的时间t＝，由以上各式可得t＝。]

8．小船要渡过200 m宽的河面，水流速度是4 m/s，船在静水中的航速是5 m/s，则下列判断正确的是(　　)

A．要使小船过河的位移最短，过河所需的时间是50 s

B．要使小船过河的位移最短，船头应始终正对着对岸

C．小船过河所需的最短时间是40 s

D．如果水流速度增大为6 m/s，小船过河所需的最短时间将增大

C　[要使小船过河的位移最短，小船的船头应斜向上游，使小船与水的合速度与河岸垂直，这时合速度v合＝＝3 m/s，船过河所需的时间t＝＝ s，A、B错误；若使船以最短时间渡河，船头必须垂直河岸过河，过河时间tmin＝＝ s＝40 s，C正确；小船过河所需的最短时间与水流速度的大小无关，D错误。]

9．(多选)图甲是士兵训练直升机索降的情境。假设士兵沿绳索下滑后，竖直方向的v ­t图像和水平方向的x ­t图像分别如图乙、丙所示，则(　　)

　

A．绳索中拉力可能倾斜向上

B．在地面上观察到士兵的运动轨迹是一条曲线

C．士兵始终处于失重状态

D．绳索中拉力先小于重力，后大于重力