内容正文:
课时测评2 运动的合成与分解
(时间:30分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题,每题6分,共60分)
1.(多选)关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
A.两个速度大小不相等的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
B.若两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动,则合运动一定是曲线运动
C.合运动的方向即为物体实际运动的方向,且其速度一定大于分速度
D.在运动的合成与分解中,速度、加速度和位移都遵循平行四边形定则
答案:ABD
解析:两个速度大小不相等的匀速直线运动合外力为零,其合运动一定是匀速直线运动,A正确;两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动,其合运动的初速度与加速度不共线,合运动一定是曲线运动,B正确;合运动的方向即为物体实际运动的方向,其速度可能大于分速度,可能等于分速度,也可能小于分速度,C错误;速度、加速度和位移都是矢量,在运动的合成与分解中,速度、加速度和位移都遵循平行四边形定则,D正确。故选ABD。
2.如图为直升飞机抢救伤员的情景,飞机水平飞行的同时轻绳把伤员提升到飞机上,在此过程中轻绳始终保持竖直,不计伤员受到的空气阻力,则下列判断正确的是( )
A.飞机一定做匀速直线运动
B.伤员运动的轨迹一定是一条倾斜直线
C.飞机螺旋桨产生的动力方向一定竖直向上
D.轻绳对伤员的拉力大小始终大于伤员的重力
答案:A
解析:由于轻绳始终保持竖直,且不计伤员受到的空气阻力,可知伤员沿水平方向受到的合力为零,则伤员沿水平方向一定做匀速直线运动,则飞机沿水平方向做匀速直线运动,故A正确;伤员沿竖直方向的运动情况未知,所以不能判断出运动的轨迹是否是一条倾斜直线,若伤员向上做变速运动,则运动的轨迹是曲线,故B错误;分析可知,飞机在竖直方向受到重力和轻绳向下的拉力,水平方向受到向后阻力,由受力平衡可知,飞机产生的动力向斜上方,故C错误;若伤员先向上加速,快到达飞机的时候向上减速,则轻绳对伤员的拉力大小先大于伤员的重力,后小于伤员的重力,故D错误。故选A。
3.如图所示,某趣味物理实验中,在水平桌面上从桌子的一个角A向B发射一个乒乓球。一同学在桌边试着用一支吹管将球由B处吹进球门C,AB垂直于BC,该同学将吹管对准C用力吹,未成功。下列情形可能成功的是( )
A.将球门沿直线BC适当靠近B
B.将球门沿直线BC适当远离B
C.将球门垂直于直线BC向右平移适当距离
D.将吹管沿直线AB向右平移适当距离,垂直AB方向吹气
答案:C
解析:吹管吹气只改变了球沿BC方向的速度,而沿AB方向的速度不变,根据运动的合成与分解的知识可知,单纯沿BC方向吹气而施加力的作用不能使球落入球门中。如果将球门垂直于直线BC向右平移适当距离,球可能落入球门中。只有C可行。
4. (2024·东莞市高一校考)如图甲所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一红蜡块R(R视为质点)。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,R从坐标原点开始运动的轨迹如图乙所示,则红蜡块R在x、y方向的运动情况可能是( )
A.x方向上做匀速直线运动,y方向上做匀速直线运动
B.x方向上做匀速直线运动,y方向上做匀加速直线运动
C.x方向上做匀减速直线运动,y方向上做匀加速直线运动
D.x方向上做匀加速直线运动,y方向上做匀速直线运动
答案:D
解析:由轨迹趋势可知,若x方向做匀速直线运动,则在y方向应做减速直线运动,故A、B错误;若在x方向做匀减速直线运动,y方向做匀加速直线运动,则合力方向向左上方,轨迹应该向左上凹,故C错误;由轨迹趋势可知,若在y方向做匀速直线运动,则在x方向应做匀加速直线运动,故D正确。故选D。
5.(2024·河源市龙川县第一中学高一校考期末)1935年5月,红军为突破“围剿”决定强渡大渡河,首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。假设小木船以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对战士们横渡经历的路程、时间发生的影响是( )
A.路程增加,时间不变
B.路程增加,时间增加
C.路程减少,时间缩短
D.路程、时间均与水速无关
答案:A
解析:设小木船以恒定的速率v1垂直河岸横渡,河的宽度为d,水流速度为v2,则渡河时间为t=,平行河岸位移为s=v2t,可知战士们横渡经历的时间与水速无关,即时间不变;水速突然增大时,战士们沿河岸的位移变大,则战士们横渡经历的路程增加。故选A。
6.(2024·梅州市丰顺县丰顺中学高一联考期中)曲水流觞,是我国古代民间的一种传统习俗,后来发展成为文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。大家坐在河渠两旁,在上流放置觞(木质酒杯),觞顺流而下,停在谁的面前,谁就取杯饮酒。如图所示的觞随着流速恒定的河水自西向东漂向下游时,突然吹来一阵风速不变的北风,则( )
A.觞可能沿着运动轨迹1垂直靠岸
B.觞可能沿着运动轨迹4垂直靠岸
C.在河水中觞的加速度方向与速度方向的夹角一直减小,但不可能同向
D.觞的加速度方向时刻改变
答案:C
解析:若没有风吹,则觞随着河水自西向东漂向下游,现有北风吹来,根据题图中风向,结合运动的合成,可知觞可能沿着运动轨迹3运动,但不可能沿着运动轨迹4垂直靠岸,因为觞具有自西向东的水流速度;由于风速不变,则觞的加速度方向不变,在河水中觞的加速度方向与速度方向的夹角一直减小,但不可能同向。故选C。
7.据报道,一些乡村教师在艰苦环境下仍无私奉献、甘为人梯。其中,有“摆渡教师”每天划船接送学生上下学,我们把教师摆渡的情景简化为小船渡河的模型。小河两岸简化为平直的两岸,小河宽为200 m,河水流速为1 m/s,船在静水中的速度为2 m/s,则下列说法正确的是( )
A.船渡河的最短时间为100 s
B.船无法到达正对岸
C.若船头指向正对岸渡河,则船渡河的轨迹为曲线
D.若仅增大河水流动的速度,则船渡河的最短时间将变大
答案:A
解析:船渡河的最短时间为tmin== s=100 s,故A正确;因船的静水速度大于河水流速,则合速度方向可垂直河岸,即船能到达正对岸,故B错误;若船头指向正对岸渡河,沿垂直河岸方向和水流方向的分运动都是匀速直线运动,合运动为匀速直线运动,则船渡河的轨迹为直线,故C错误;船渡河的最短时间只由船速和河宽来决定,与水流速度无关,故D错误。故选A。
8.(2024·韶关市高一校考期中)“十月里来秋风凉,中央红军远征忙。星夜渡过于都河,古陂新田打胜仗。”这是在江西于都县长征第一渡口纪念碑上镌刻的一首诗,描述的是当年红军夜渡于都河开始长征的情景。假设于都河宽600 m,水流速度大小恒定且处处相等,红军渡河时船头垂直河岸,船在静水中的速度为2 m/s,于正对岸下游240 m处靠岸。则( )
A.红军夜渡于都河的时间为120 s
B.于都河水流速度大小为0.8 m/s
C.若河水流速变快,则过河时间会变短
D.无论如何改变船头朝向,红军都不可能到达正对岸
答案:B
解析:红军渡河时船头垂直河岸,红军夜渡于都河的时间为最短时间tmin==300 s,A错误;于都河水流速度大小为v水==0.8 m/s,B正确;若河水流速变快,垂直于河岸方向的分运动不受影响,故过河时间会不变,C错误;船速大于水速,当船头朝向上游一定的角度,使船相对于河岸的速度垂直于河岸时,红军能到达正对岸,D错误。故选B。
9.(多选)(2024·茂名市高一统考期末)近年来无人机已越来越频繁应用在物流配送场景,包括应急救援、冷链、物资运送,如图甲所示。某次配送物资无人机在起飞过程中,水平方向速度vx及竖直方向速度vy与飞行时间t的关系图像如图乙、丙所示。关于该无人机运动,下列说法正确的是( )
A.在0~2 s内,无人机做匀变速曲线运动
B.在第2 s末,无人机运动到最高点
C.在第4 s末,无人机的速度大小为5 m/s
D.在2~6 s内,无人机做匀变速曲线运动
答案:CD
解析:在0~2 s时间内,无人机在水平方向与竖直方向上均做初速度为0的匀加速直线运动,则合运动为匀加速直线运动,故A错误;0~2 s时间内,无人机做匀加速直线运动,2 s时刻后水平方向做匀速直线运动,竖直方向继续向上运动,可知,2 s时刻,无人机运动没有运动到最高点,故B错误;由题图乙、丙可知,第4 s末,无人机在水平方向的速度大小为vx=4 m/s,在竖直方向的速度大小为vy=3 m/s,可知无人机的速度为v==5 m/s,故C正确;2~6 s时间内,无人机在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀减速直线运动,则合运动为匀变速曲线运动,故D正确。故选CD。
10.(2024·深圳市深圳中学高一校考期中)如图所示,甲、乙两小船在静水中的速度相等,渡河时甲船头向河的上游偏,乙船头向河的下游偏,两小船的船头与河岸的夹角大小相等。水流速度恒定,则下列说法正确的是( )
A.甲过河的位移大于乙过河的位移
B.在渡河过程中,两小船不可能相遇
C.无论水流速度多大,只要适当改变θ角,甲总能到达正对岸
D.若河水流速增大,两小船渡河时间减小
答案:B
解析:由于两船垂直河岸方向的分速度相等,而河宽一定,则渡河时间t=,两小船渡河时间相等,与河水流速无关,故D错误;两船垂直河岸方向的分速度相同,渡河时间相同,甲沿河岸方向的分速度小于乙沿河岸方向的分速度,所以甲沿河岸方向的位移小于乙沿河岸方向的位移,而河宽相等,所以甲过河的位移小于乙过河的位移,故A错误;甲、乙两船沿河岸方向的分速度的大小不同,两船不可能相遇,故B正确;如果河水流速大于甲的船速,甲不能达到正对岸,故C错误。故选B。
学生用书第9页
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