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5.1.2 运动的合成与分解(解析版)(备作业)
姓名:___________班级:___________错题号:___________
一、单选题
1.如图,在一棵大树下有张石凳子,上面水平摆放着一排香蕉.小猴子为了一次拿到更多的香蕉,它紧抓住软藤摆下,同时树上的老猴子向上拉动软藤的另一端,使得小猴子到达石凳子时保持身体水平向右方向运动.已知老猴子以恒定大小为v拉动软藤,当软藤与竖直成θ角时,则小猴子的水平运动速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
小猴子参与了沿绳子和垂直于绳子两个方向的运动,两个运动的合运动水平向右,根据平行四边形定则求出小猴子的合速度,即小猴子的水平速度.
小猴子参与了沿绳子和垂直于绳子两个方向的运动,合速度方向水平向右,如图,根据平行四边形定则得,合速度
所以小猴子的水平运动速度为。
故选D。
2.如图所示,某同学在研究运动的合成时做了下述活动:用左手沿黑板推动直尺竖直向上运动,运动中保持直尺水平,同时,用右手沿直尺向右移动笔尖。若该同学左手的运动为匀速直线运动,右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速直线运动,则关于笔尖相对于黑板的运动,下列说法中正确的是( )
A.笔尖做匀速直线运动
B.笔尖做匀变速直线运动
C.笔尖做匀变速曲线运动
D.图中笔尖的运动轨迹是一条斜向上的直线
【答案】C
【详解】
笔尖同时参与了直尺竖直向上的匀速运动和水平向右初速度为零的匀加速运动,合初速度向上,合加速度水平向右,笔尖相对于黑板的运动即实际运动,运动性质取决于合初速度与合加速度,由于合加速度恒定,所以是匀变速运动;合初速度与和合加速度不在同一直线上,所以轨迹是曲线;所以笔尖在做匀变速曲线运动,故ABD错误,C正确。
故选C。
3.两端封闭的玻璃管中注满清水,迅速将管转至图示竖直位置,管内一个红蜡块立即以的速度匀速上浮,此时使玻璃管沿x轴正方向移动,当玻璃管沿x轴( )
A.匀速运动时,红蜡块的轨迹是一条曲线
B.以速度匀速运动时,红蜡块的速度大小是7cm/s
C.以速度匀速运动,2s内红蜡块的位移大小是10cm
D.由静止开始做的匀加速运动时,红蜡块的轨迹是一条直线
【答案】C
【详解】
A.当玻璃管沿x轴匀速运动时,红蜡块的合运动为匀速直线运动,其轨迹是一条直线,故A错误;
BC.当玻璃管沿x轴以速度匀速运动时,红蜡块的速度大小是
2s内红蜡块的位移大小是
故B错误,C正确;
D.当玻璃管沿x轴由静止开始做的匀加速运动时,红蜡块的合运动为曲线运动,其轨迹是一条曲线,故D错误。
故选C。
4.小船在静水中的速度是5 m/s,一条河宽60 m,河水流速为4 m/s,下列说法正确的是( )
A.小船在河中运动的最大速度是5 m/s
B.小船在河中运动的最小速度是3 m/s
C.小船渡过河的最短时间是12 s
D.小船渡过河的最小位移是80 m
【答案】C
【详解】
A.船在河中运动时的最大速度
故A错误;
B.船在河中运动的最小速度
故B错误;
C.当船头与河岸垂直时,渡河时间最短,为
故C正确;
D.因水流速度小于船在静水中的速度,则当船的合速度垂直河岸时,渡河的位移最小为河宽,等于60 m,故D错误。
故选C。
5.如图,篮球赛中,甲、乙运动员想组织一次快速反击,甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑,甲运动员要将球传给乙运动员,不计空气阻力,则( )
A.应该将球沿着1的方向抛出
B.应该将球沿着2的方向抛出
C.完成传球的过程,两运动员对球的冲量大小和方向都是相同的
D.当乙接着球后要往身体收,延长触球时间,以免伤害手指
【答案】D
【详解】
AB.甲和乙相对静止,所以甲将球沿着3方向抛出就能传球成功,故A、B均错误;
C.根据动量定理知,完成传球的过程两运动员对球的冲量等大反向,故C错误;
D.根据动量定理可知,相同的动量变化量下,延长作用时间,可以减小冲击力,故乙接着球后要往身体收,以免伤害手指,故D正确。
故选D。
6..如图所示,悬线一端固定在天花板上的O点,另一端穿过一个CD光盘的中央小孔后系一个小球,当小球静止时,悬线恰好处于竖直方向并且刚好挨着水平桌面的边缘,现将光盘按在水平桌面上,并且沿着水平桌面的边沿以速度v向右匀速移动,不计悬线与孔的摩擦,CD光盘始终紧挨桌面边缘,当悬线与竖直方向的夹角为θ时,小球移动的速度大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】
线与光盘的交点参与两个运动,一是沿着线方向的运动,二是垂直线方向的运动,则合运动的速度大小为,由数学三角函数关系,则有
而线的速度,即为小球上升的速度.
小球同时还参与水平方向的匀速直线运动,速度大小为,因此小球的合速度为
故选A。
7.如图所示,船从A处开出后沿直线到达对岸,若 A与河岸