2.1 运动的合成与分解 课时强化训练（word版含答案）

第2章第1节 运动的合成与分解-课时强化训练
一、选择题
1、一质点做曲线运动，则（　　）
A．质点的速度方向一定变化
B．质点的加速度方向一定变化
C．质点所受合力的大小一定变化
D．质点的位移大小与路程一定相等
2、有关运动的合成，下列说法中正确的是（　　）
A．合运动的速度大小一定大于分运动速度大小
B．分运动为两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
C．两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
D．若合运动为曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动
3、如图所示，高速摄像机记录了一名魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的运动轨迹。则扑克牌在图示位置所受合力F与速度v的方向关系正确的是（　　）
4、如图所示，在水平地面上向左做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若小车和被吊的物体在同一时刻速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下面说法正确的是（　　）
A．物体做加速运动，且T＞G
B．物体做减速运动，且v2＜v1
C．物体做匀速运动，且v2＝v1
D．物体做匀速运动，且T＝G
5、骑车人以3m/s的速率向东骑行时，他感到风从正北方向吹来。当他骑车速度加倍时，感到风从东北方向吹来，则（　　）
A．风的速率为3m/s，风向东南方向吹
B．风的速率为6m/s，风向西北方向吹
C．人的骑行速度分别为2m/s和4m/s时，感觉风的速度相同
D．当他以3m/s的速率向南方骑行时，感觉风从东面吹来
6、在光滑水平面内有一个直角坐标系xOy，某一物体在该平面内分别沿x轴方向的位移s—时间t图像和沿y轴方向的速度v—时间t图像分别如甲、乙图所示。对于物体在0～4s内的运动情况，下列说法中正确的是（　　）
A．t＝2s时刻，物体的加速度大小为0.75m/s2 B．0～4s内，物体做匀变速曲线运动
C．t＝0时，物体的初速度大小为3m/s D．0～4s内，物体的位移大小为4m
7、某船在静水中的划行速度v1＝4m/s，要渡过宽为d＝30m的河，河水的流速v2＝5m/s，下列说法正确的是（　　）
A．该船渡河所用时间至少是6s B．该船的最短航程为30m
C．河水的流速增大，而渡河的最短时间不变 D．该船以最短时间渡河时的位移大小为30m
8、如图（甲）所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v﹣t图像如图（乙）所示，人顶杆沿水平地面运动的x﹣t图像如图（丙）所示。若以地面为参考系，下列说法中正确的是（　　）
A．猴子的运动轨迹为直线
B．猴子在2s内做匀变速曲线运动
C．t＝0时猴子的速度大小为8m/s
D．t＝2s时猴子的加速度大小为4m/s2
9、马戏团表演时，小猴子沿着竹竿匀加速上爬高度h，同时人顶着直杆水平匀速移动位移x，观众观看小猴子的运动描述正确的是（　　）
A．小猴子做直线运动
B．小猴子的位移是
C．相同时间内速度的变化量增大
D．相同时间内速度的变化量减小
10、如图所示，河宽为300m，河中各点到较近河岸的距离为x，各点的水流速度大小v水与x的关系为v水＝x（x的单位为m，v水的单位为m/s）。小船船头始终垂直于河岸渡河，小船在静水中的速度大小为3m/s，则下列说法错误的是（　　）
A．小船渡河的时间是100s
B．小船渡河过程中的最大速度为5m/s
C．小船到达对岸距出发点的距离为500m
D．从河中心位置到对岸，小船做匀变速曲线运动
11、如图，某飞行器在月球表面起飞后，一段时间内沿与月面夹角为θ的直线做加速运动。此段时间飞行器发动机的喷气方向可能沿（　　）
A．方向① B．方向② C．方向③ D．方向④
12、如图所示，有一长为80cm的玻璃管竖直放置，当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时，玻璃管水平向右匀速运动．经过20s，红蜡块到达玻璃管的最上端，此过程玻璃管的水平位移为60cm．不计红蜡块的大小，则红蜡块运动的合速度大小为（　　）
A．3cm/s B．4cm/s C．5cm/s D．7cm/s
13、人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当人竖直向下拉绳使物体A匀速上升，在A匀速上升的过程中，人拉绳的速度将（　　）
A．增大 B．减小 C．不变 D．不能确定
14、如图所示，河宽200m，一条小船要将货物从A点运送到河对岸的B点，已知AB连线与河岸的夹角θ＝30°；河水的流速v水＝5m/s，小船在静水中的速度至少是（　　）
A．m/s B．2.5 m/s C．5 m/s D．5 m/s
15、如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为m0，货物的质量为m，货车向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，货箱速度为v时，连接货车的绳与水平方向夹角θ，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．货车的速度等于vcosθ B．货车运动的速度等于
C．缆绳中的拉力FT 等于（m0+m）g D．货物匀速上升
16、如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，且质点运动到D点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直。在质点从A点运动到E点的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．质点从B到E的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
B．质点经过A点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°
C．质点经过D点时的加速度比经过B点的大
D．质点经过C点的动能比经过D点的大
17、（多选）如图所示，轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块P连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环Q连接，初始时连接圆环Q的轻绳与水平方向的夹角θ＝30°，现同时由静止释放P、Q，Q沿杆上升且能通过与定滑轮的等高位置。则下列分析正确的是（　　）
A．Q上升到与定滑轮等高的位置时，其动能最大 B．Q上升到与定滑轮等高的位置时，其机械能最大C．Q上升到最高位置时，P的机械能最小 D．Q在最低位置时，P的机械能最大
18、（多选）船在渡河时河水的流速v水跟船离河岸的垂直距离d有关，图示为v水随d的变化关系，船在静水中的速度大小恒定为4m/s，经过一段时间该船成功渡河，已知河宽为400m，则下列说法正确的是（　　）
A．若船头保持某一合适朝向渡河，则船的轨迹可能是一条直线
B．船渡河的最短航程为400m
C．若船以最短时间渡河，则船在渡河过程中的最大速度为m/s
D．若船头始终与河岸垂直，则船在整个渡河过程中的位移大小为500m
二、解答题
19、欲划船渡过宽100m的河，船在静水中的划行速度v1＝5m/s，水流速度v2＝3m/s。
（1）若小船在最短时间过河，船头应怎样放置，且渡河的最短时间是多少？
（2）若小船渡河位移最短，船头应怎样放置？且渡河的时间是多少？
20、如图所示，竖直平面内放一直角杆，OM水平放置，ON竖直放置且均光滑，两质量相同的小球A和B通过铰链用长为l＝0.5m的刚性轻杆连接分别套在OM和ON上，开始时杆与OM的夹角为37°，现将装置从静止开始释放，求当A球下落h＝0.1m时小球A和B的速度大小各为多少？（g取10m/s2）
21、2021年7月，河南中北部出现暴雨部分地区出现特大暴雨，国家防总启动防汛Ⅲ级应急响应，举国驰援战洪灾，尤其解放军和武警部队奋战在救援第一线．救援人员发现一被困在车顶的人员，车不动但周围的水在流动，水流方向与安全区域平行，如图所示，已知车离安全区域最近的距离d＝20m，救援人员乘皮筏从安全区域边缘去救援，皮筏相对静水的速度大小v1＝1m/s，水流速度大小v2＝2m/s，皮筏和车均视为质点，求：
（1）皮筏运动到车旁的最短时间t；
（2）在（1）中皮筏运动的位移大小s。
22、一质量为2kg的质点在某平面上做曲线运动，在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究，在x方向的位移﹣时间图线为抛物线，如图甲所示，在y方向的位移﹣时间图象为直线，如图乙所示，求：
（1）质点的初速度v；
（2）质点所受的合力F合；
（3）2s内质点的位移大小。
23、在水平面内建立平面直角坐标系，质量为m＝2kg的物体在光滑平面上运动，t＝0时刻位于坐标原点，其分速度vx和vy随时间变化的图线如图所示.求：
（1）物体受到的合力大小；
（2）t＝8s时物体的速度大小；
（3）t＝4s时物体的位移大小。
24、某工程队不慎将深水泵掉落井中，通过如图所示的装置进行打捞。已知轻绳与水平方向的夹角为θ，小型卡车向行驶的速度大小为v2。若深水泵脱离水面后以v1＝1m/s的速度匀速上升。
（1）分析说明小型卡车应向右做加速、减速还是匀速运动；
（2）当θ＝60°时，求小型卡车向右运动速度v2的大小；
（3）若深水泵质量为m，小型卡车质量为M，重力加速度为g，滑轮质量不计，当θ＝37°时，求小型卡车对地面的压力大小（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。
25、如图，一根不可伸长的轻绳穿过光滑斜面顶端的光滑轻质小定滑轮，一端连接了铁块A，绳与斜面平行，斜面倾斜角为30°，另一端连接了一个小铁环B，铁环穿在光滑竖直杆上，滑轮与杆的距离为L＝1.2m，A、B的质量分别为mA＝0.5kg，mB＝0.1kg，初始时刻A、B均静止，连接B的绳与竖直杆夹角37°，无初速释放A、B，接下来A开始沿着斜面下滑，B沿着杆上升，经过一小段时间，连接B的绳与竖直杆夹角增大到53°，此时A还未到达斜面底端，不计空气阻力，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：
①这段时间内，B上升的高度h；
②这段时间内，A沿着斜面下滑的位移大小s；
③此时B的瞬时速度大小（最终答案可以带根号，不必计算出小数）。
【参考答案】
1、A。
2、C。
3、B。
4、A。
5、A。
6、D。
7、C。
8、B。
9、B。
10、C。
11、C。
12、C。
13、B。
14、B。
15、B。
16、D。
17、BD。
18、CD。
19、（1）船头应垂直河岸放置，且渡河的最短时间是20s；
（2）船头应偏向上游53°放置，且渡河的时间是25s。
20、小球A和B的速度大小分别为m/s和m/s
21、（1）20s；（2）20m/s。
22、（1）为4m/s，方向沿y轴负方向；
（2）F合为8N，方向沿x轴正方向；
（3）m。
23、（1）1N；（2）5m/s；（3）m。
24、（1）应向右减速运动；（2）2m/s；（3）（Mg﹣0.6mg）。
25、①0.7m；②0.5m；③。