高效作业02 运动的合成与分解-【优化探究】2022高一物理暑假高效作业（新教材版）

高效作业２ １．B　冰球实际运动的速度为合速度,根据平行四边形定则可 知,冰球在被击打后瞬间的合速度不可能沿击打的方向,一 定沿以两分速度为邻边的平行四边形的对角线的方向.物 体所受的合力与速度方向不在同一直线上,则物体做曲线运 动,合力与速度方向在同一直线上,则物体做直线运动,题中 冰球被击 打 后 在 水 平 方 向 上 不 受 力,故 做 直 线 运 动,故 B 正确. ２．A　决定物体运动性质的是初速度方向和加速度方向的关 系,当加速度方向与速度方向不在一条直线上时,物体做曲 线运动,当加速度方向与速度方向在一条直线上时,物体做 直线运动,若加速度恒定,则物体做匀变速运动.相互垂直 的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动,两个运动不在 一条直线上,且加速度是不变的,故一定是匀变速曲线运动, 所以 A正确,B、C、D错误. ３．D　分运动就是由合运动根据实际效果分解来的,分运动的 时间与合运动的时间相等,即合运动与分运动同时发生同时 结束,所以 D正确. ４．D　船头方向始终与河岸垂直,由运动合成的知识可知,小船 只能到达正对岸的右侧,故选项 A、B错误;小船到达对岸的 位置与水流速度有关,水流速度越大,位置就越靠右,选项 C 错误;小船到达对岸的时间与河岸的宽度和小船在静水中的 速度有关,根据运动的独立性可知,与水流速度无关,选项 D 正确. ５．B　设汽车向右运动的速度为v,轻绳与水平方向的夹角为 α,物块上升的速度为v′,则vcosα＝v′,汽车匀速向右运动,α 减小,v′增大,物块加速上升,物块的加速度向上,物块处于超 重状态,B正确,A、C、D错误. ６．A　由题意知,小船在平行于河岸方向做匀速直线运动,小船 沿AD 轨迹运动时,根据运动的合成知小船在垂直于河岸方 向上做匀减速直线运动,所以 A 正确;同理可得小船沿AB、 AC轨迹运动时,小船在垂直于河岸方向上分别做匀速直线 运动和匀加速直线运动,初速度均为v０,所以小船沿 AC 轨 迹到达对岸的速度最大,用时最短,故B、C、D均错误. ７．D　设开始时小船距岸边为L,则L＝ htan３０°＝２０ ３m ,５s 时人拉绳端移动位移为x＝vt＝３×５m＝１５m,设５s时小船 前进了x′,绳与水面的夹角为θ,由几何关系得sinθ＝ h２h－x ＝０．８,解 得θ＝５３°,A 错 误;由tanθ＝ hL－x′ ,解 得 x′≈ １９．６４m,B错误;由v船cosθ＝v可得５s时小船的速率为v船 ＝５m/s,C错误;５s时小船到岸边的距离为L－x′＝ htanθ＝ １５m,D正确. ８．A　由题图可知,ax＝１．５m/s２,ay＝０,vy＝－４m/s,故质点 所受的合力F＝max＝３N,方向沿＋x 方向;质点的初速度 大小为v０＝ ３２＋(－４)２ m/s＝５m/s,方向不与合力方向 垂直,质点做曲线运动,故只有 A正确. ９．C　要使船能垂直河岸渡过河,船在静水中的速度沿河岸方 向的分量要与河水的流速大小相等,方向相反,合速度垂直 于河岸,能垂直渡河,由于每相邻两个箭头之间的夹角都是 ３０°,且已知水速是１m/s,船在静水中的速度是２m/s,那么 船头的指向应是③,故 A、B、D错误,C正确. １０．D　如图所示,分解 A上升的速度v１,v２ ＝v１cosα;当 A环上升至与定滑轮的连 线处于水平位置时,α＝９０°,故v２＝０,即 B的速度为０,选项 D正确. １１．BD　由 题 图 乙、丙 看 出,猴 子 在 竖 直 方 向 做 初 速 度vy＝ ８m/s、加速度a＝－４m/s２ 的匀减速直线运动,人在水平方 向做速度vx＝－４m/s的匀速直线运动,则猴子的初速度大 小为v＝ ８２＋４２ m/s＝４ ５m/s,方向与合外力方向不在 同一条直线上,故猴子做匀变速曲线运动,B正确,A、C 均 错误;由题图乙、丙可得,t＝２s时,ay＝－４m/s２,ax＝０,则 合加速度大小a合 ＝４m/s２,D正确. １２．A　小船的实际运动是水平向左的运动,它的速度vx可以 产生两个效果:一是使绳子OP 段缩短,二是使OP 段绳与 竖直方向的夹角减小.所以小船的速度vx应有沿OP 绳指 向O 的分速度v０和垂直OP 的分速度v１,由运动的分解可 求得vx＝ v０ cosα ,α角逐渐变大,vx 逐渐变大,所以小船做的 是变速运动,且vx＝ v０ cosα . １３．解析:如图所示,物资的实际运动可以看作 是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的 匀速直线运动两个分运动的合运动. (１)分运动与合运动具有等时性,故物资实际运动的时间与 竖直方向分运动的时间相等 所以t＝hvy ＝１００５ s＝２０s . 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋