5.2运动的合成与分解 同步练习（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 5.2运动的合成与分解 同步练习（Word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 674.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-15 06:11:37 | ||
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文档简介
人教版必修第二册 5.2 运动的合成与分解
一、单选题
1．有一个质量为4kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．质点做匀变速直线运动
B．质点所受的合外力大小为12N
C．2s时质点的速度大小为6m/s
D．0s时质点的速度大小为5m/s
2．一个物体在平面内运动，以其运动的起点为坐标原点，建立平面直角坐标系，其运动可分解为沿坐标轴方向的两个直线运动，其运动学方程分别为，。则（ ）
A．物体做匀变速曲线运动 B．物体做匀变速直线运动
C．物体做匀速直线运动 D．物体做变加速曲线运动
3．一小船以相对水恒定的速度横渡黄浦江，且船头始终垂直对岸。若水流运动是匀速的，船渡江的路程和所用的时间与水速的关系是（ ）
A．水速越大，路程越长，时间越长
B．水速越大，路程越长，时间越短
C．水速越大，路程越长，时间不变
D．路程、时间与水速均无关
4．如图所示，在一个足够大、表面平坦的雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。设雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，不计空气阻力，则小孩（ ）
A．一直做曲线运动
B．时间足够长速度方向会与初速度垂直
C．若值合适可以沿初速度方向做匀速直线运动
D．做与初速度方向保持小于角的加速直线运动
5．一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（ ）
A．小船渡河时间不少于50s
B．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为120m
C．小船以最短位移渡河时，相对岸边速度大小为
D．小船以最短位移渡河时，时间为37.5s
6．有一条宽为50m的河，游泳爱好者小明想要游到对岸去，水流速度为2m/s，小明在静水中的速度为1m/s，以下结论正确的是（ ）
A．小明可能到达正对岸
B．小明的最短过河时间为50s
C．小明以最短路程过河所需时间为50s
D．小明要以最短路程过河，游姿方向需始终与对岸垂直
7．一物体（可视为质点）在xOy平面上运动，时，质点在坐标原点上。物体在x轴方向上的初速度为零，加速度随时间变化关系图像如图甲所示，在y方向上的速度随时间变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．物体在0~3s的运动轨迹是一条直线 B．物体在内发生的位移大小为4m
C．物体在时的速度大小为m/s D．物体在时的速度大小为m/s
8．质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时（如图所示），下列判断正确的是（ ）
A．P的速率为
B．P的速率为
C．绳的拉力等于
D．绳的拉力小于
9．关于曲线运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动
C．物体在变力作用下一定做曲线运动
D．两个变速运动的合运动必为曲线运动
10．移动靶项目，是对与射击地线平行方向的移动目标在限定的时间和区域内进行跟踪射击，要求射手具有思维敏捷、反应迅速、准确的判断能力和良好的心理自控能力。如图，若运动员在射击地线处某点站定不动，靶移动的速度为，运动员射出的子弹速度为，移动目标与射击地线的最近距离为d。则子弹射中靶心的最短时间为（不计空气阻力和重力影响）（ ）
A． B． C． D．
11．一质量为0.2kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，下列说法不正确的是（ ）
A．开始4s内物体的位移大小为
B．开始4s内物体的平均速度大小为
C．从开始至6s末物体一直做曲线运动
D．开始4s内物体做匀变速曲线运动
12．质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时（如图所示），下列判断正确的是（ ）
A．绳的拉力小于
B．P的速率为
C．P的速率为v
D．绳的拉力大于
13．某质点在平面内运动。t=0时，质点位于坐标原点O处，它在x轴方向的位移-时间图像如图甲所示，它在y轴方向的速度-时间图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．质点在2s内做匀变速曲线运动
B．t=1s时，质点的速度大小为2m/s
C．t=1s时，速度与合外力的夹角为
D．t=1s时，质点的坐标为（2m，2m）
14．关于运动合成的下列说法中正确的是（ ）
A．合速度的大小一定比每个分速度的大小都大
B．合运动的时间等于两个分运动经历的时间之和
C．只要分运动是直线运动，合运动一定也是直线运动
D．两个匀速直线运动的合运动可能是匀速直线运动
15．如图是一辆公交车内部的俯视图，小华放学回家从前门上车，向车厢后面的车座走去。若从到过程中小华相对车匀速运动，车在逐渐加速，则小华相对地面的运动轨迹可能是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图像如图所示，现船以静水中的速度4m/s渡河，且船渡河的时间最短，则渡河最短时间为_____，船离开河岸400m时的速度大小为_____。
17．水滴自高处由静止开始下落，落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则水滴下落的时间__________（选填“变长”、“变短”或“不变”）；水滴落地时的瞬时速度_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．汽艇在静水中的速度是，渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶．河水的流速是，河宽600m，则汽艇驶到对岸的时间为______s，汽艇在河水中行驶的距离为______。
三、解答题
19．炮筒与水平方向成30°角（图），炮弹从炮口射出时的速度大小是800，这个速度在水平方向和竖直方向的分速度各是多大？
20．某直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中一直匀速下落，无风时速度大小为5m/s，方向竖直向下。若飞机停留在离地面100m高处空投物资时，由于水平风的作用，降落伞和物资产生大小恒为1m/s的水平分速度，竖直方向运动状态不变。求：
（1）物资在空中运动的时间；
（2）物资落地时的速度大小；
（3）下落过程中物资在水平方向上移动的距离。
21．如图所示，甲图表示某物体在x轴方向上分速度的v—t图象，乙图表示该物体在y轴上分速度的v—t图象。求：
（1）t=0时物体的速度大小；
（2）t=8 s时物体的速度大小。
22．某质点在Oxy平面上运动，t=0时，质点位于y轴上，它在x方向运动的速度--时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示。
（1）求t=0.5s时质点速度的大小方向；
（2）求t=0.5s时质点的位置。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
AD．由图可知质点在x轴方向上做匀加速直线运动，在y轴方向做匀速直线运动，合力的方向沿x轴方向。在x轴方向上的初速度为3 m/s，在y轴方向上的速度为4 m/s，则初速度
初速度方向不沿x轴方向，所以质点做匀变速曲线运动，故A错误，D正确；
B．质点在x轴方向上的加速度为
y轴方向上的加速度为零，则合加速度为
所以合力为
故B错误；
C．2s末在x轴方向上的速度为
vx＝6 m/s
在y轴方向为匀速运动，速度大小为
vy＝4 m/s
则合速度
故C错误。
故选D。
2．A
【详解】
由运动学方程可知，物体沿x轴方向做匀加建直线运动，沿y轴方向做匀速直线运动，合运动是曲线运动，且加速度恒定，所以合运动是匀变速曲线运动，BCD错误，A正确。
故选A。
3．C
【详解】
由题可知，在垂直于河岸方向上，静水速不变，根据
可知渡河的时间不变，水速越大，沿河岸方向上的位移越大，则路程越大。
故选C。
4．B
【详解】
因为雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，所以
故阻力小于重力沿斜面向下的分力，小孩不会停在斜面上。在垂直于初速度并沿斜面向下的方向上，小孩做初速度为零的加速直线运动；因为摩擦力方向始终与运动方向相反，故小孩在水平方向做减速直线运动，当水平方向速度减为零时，小孩合速度方向与初速度方向垂直并沿斜面向下，合力方向也与初速度方向垂直并沿斜面向下，此后将沿斜面向下做匀加速直线运动。
故选B。
5．D
【详解】
A．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短
选项A错误；
B．船以最短时间30s渡河时沿河岸的位移
即它沿水流方向的位移大小为90m，选项B错误；
CD．因为船的静水速度大于水流速度，所以船能垂直渡河，此时渡河位移最短。如图所示：
相对岸边速度大小为
渡河时间为
选项C错误，D正确。
故选D。
6．B
【详解】
A．小明在静水中的速度v1小于水流速度v2，v1和v2的合速度方向不可能垂直于正对岸，所以小明不可能到达正对岸，故A错误；
B．当小明的游姿方向始终垂直于正对岸时过河时间最短，为
故B正确；
CD．如图所示，当小明的游姿方向与合速度方向垂直时，其过河路程最短，根据速度的合成与分解以可得小明的合速度大小为
并且
以最短路程过河所需的时间为
故CD错误。
故选B。
7．D
【详解】
A．由图可知，物体在x轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，y轴方向上做匀速直线运动，则合加速度沿x轴，合初速度沿y轴，二者不共线，故物体在0~3s的运动轨迹是一条曲线，故A错误；
B．物体在1s内x轴上的位移为
y轴上的位移为
则在内发生的位移大小为
故B错误；
C．物体在时x轴上的分速度为
y轴上的分速度为
则物体在时的速度大小为
故C错误；
D．物体在时x轴上的分速度为
y轴上的分速度为
则物体在时的速度大小为
故D正确。
故选D。
8．A
【详解】
AB．将小车的速度在沿细绳和垂直细绳两个方向分解，则沿绳方向的分量大小为
所以P的速率为
A正确，B错误；
CD．由于θ2不断减小，所以vP不断增大，对P据牛顿第二定律可得
则绳的拉力T大于，CD错误。
故选A。
9．A
【详解】
A．曲线运动的速度方向一直在变，所以一定是变速运动，故A正确；
B．物体在恒力作用下也可能做曲线运动，只要力的方向始终不和速度方向共线即可，故B错误；
C．当变力始终与物体速度共线时，物体在该力作用下将做变加速直线运动，故C错误；
D． 若两个变速直线运动的合力与速度在一条直线上，则合运动为匀变速直线运动，故D错误。
故选A。
10．B
【详解】
当子弹的速度v2的方向与两虚线方向垂直时，击中靶的时间最短，最短时间为
故选B。
11．C
【详解】
A．由合位移与分位移的关系
由v-t图像面积为位移可知
联立可得
A正确；
B．由平均速度公式
B正确；
C．0~4s内，初速度在x向上，加速度在y方向上，故前4s内做曲线运动；4~6s两个分速度夹角为
加速度夹角为
故速度与加速度共线，4~6s物做直线运动，C错误；
D．0~4s内，初速度在x向上，加速度在y方向上，故前4s内做曲线运动，由乙图知，图像斜率未变，所以物体做匀变速曲线运动。D正确。
故选C。
12．D
【详解】
BC．将小车的速度v进行分解如图所示
则
故BC错误；
AD．小车向右运动，θ2减小，v不变，则逐渐增大，说明物体P沿斜面向上做加速运动，由牛顿第二定律
可知绳子对A的拉力
故A错误，D正确。
故选D。
13．A
【详解】
A．由图像可知，在2s内，质点在沿x轴正方向以1m/s的速度做匀速直线运动，在y轴方向以2m/s的初速度、1m/s2的加速度做匀减速直线运动，由运动的合成知识可知，质点做匀变速曲线运动，A正确；
B．在1s时，质点在y轴方向速度为
由运动的合成知识可得质点的合速度大小
B错误；
C．合外力的方向沿y轴方向，速度方向与y轴方向成45°角，C错误；
D．在1s时，质点在x轴上的分位移为1m，质点在y轴上的分位移为
所以质点在1s时的位置坐标为（1m，1.5m），D错误。
故选A。
14．D
【详解】
A．根据平行四边形定则，合速度的大小可能比分速度大、可能比分速度小、还可能和分速度大小相等，故A错误；
B．合运动和分运动具有等时性，故B错误；
C．两个直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，比如平抛运动就是曲线运动，故C错误；
D．两个匀速直线运动的合运动可能是匀速直线运动，故D正确。
故选D。
15．D
【详解】
小华相对地面的运动是由匀速直线运动和初速度为零的匀加速运动合成，运动轨迹是曲线，加速度方向向右，曲线弯向右，故D正确，ABC错误。
故选D。
16． 150
【详解】
[1]船头垂直河岸时，渡河时间最短
[2]由图可知，船离开河岸400m时，水速为2m/s，此时船的合速度为
17． 不变 变大
【详解】
[1]将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；因为水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，即下落时间不变；
[2]由于风速越大，水平方向上的分速度越大，由
可知由两分运动的速度合成得到的合速度也越大；即风速越大，落地时合速度越大。
18． 100 1000
【详解】
[1][2]垂直于河岸的方向上：匀速直线运动，设河宽为h，由
得
沿河岸方向：设前进的距离为L，则
得
所以行驶的实际距离为
【点睛】
合运动与分运动具有等时行，可由垂直于河岸的方向的分运动求出渡河所用的时间；汽艇在河水中行驶的距离可由垂直于河岸的方向的分运动的距离与沿河岸方向前进的距离合成出来．
小船渡河的问题可根据合运动与分运动的关系：等时性，等效性找关系进行求解即可。
19．，
【详解】
根据速度的合成与分解，可将炮弹从炮口射出时的速度可以分解为水平和竖直方向，则水平方向的分速度为
则竖直方向的分速度为
20．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）因为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
即
（2）物资落地时有
由平行四边形定则得
（3）下落过程中物资在水平方向移动的距离为
21．(1)6 m/s；(2)10 m/s
【详解】
（1）根据图象可知，t=0时
所以在t=0时刻，物体的速度大小为
（2）设y方向上的加速度为a，则
在t=8 s时刻，物体在y方向的速度
在x方向的速度大小
所以t=8 s时物体的速度大小
联立以上方程求得
22．（1）5；45 ；（2）（2.25m，7.5m）
【详解】
（1）时，质点在x方向、y方向的速度大小分别为
故此时质点的速度大小
设此时质点的速度方向与x方向的夹角为，有
解得
（2）质点在x方向上做匀加速直线运动，加速度为
根据速度时公式可得，质点在0.5s末的速度为
在内的位移大小
质点在y方向上做匀速直线运动，在内的位移大小
故时质点的位置坐标为。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．有一个质量为4kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．质点做匀变速直线运动
B．质点所受的合外力大小为12N
C．2s时质点的速度大小为6m/s
D．0s时质点的速度大小为5m/s
2．一个物体在平面内运动，以其运动的起点为坐标原点，建立平面直角坐标系，其运动可分解为沿坐标轴方向的两个直线运动，其运动学方程分别为，。则（ ）
A．物体做匀变速曲线运动 B．物体做匀变速直线运动
C．物体做匀速直线运动 D．物体做变加速曲线运动
3．一小船以相对水恒定的速度横渡黄浦江，且船头始终垂直对岸。若水流运动是匀速的，船渡江的路程和所用的时间与水速的关系是（ ）
A．水速越大，路程越长，时间越长
B．水速越大，路程越长，时间越短
C．水速越大，路程越长，时间不变
D．路程、时间与水速均无关
4．如图所示，在一个足够大、表面平坦的雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。设雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，不计空气阻力，则小孩（ ）
A．一直做曲线运动
B．时间足够长速度方向会与初速度垂直
C．若值合适可以沿初速度方向做匀速直线运动
D．做与初速度方向保持小于角的加速直线运动
5．一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（ ）
A．小船渡河时间不少于50s
B．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为120m
C．小船以最短位移渡河时，相对岸边速度大小为
D．小船以最短位移渡河时，时间为37.5s
6．有一条宽为50m的河，游泳爱好者小明想要游到对岸去，水流速度为2m/s，小明在静水中的速度为1m/s，以下结论正确的是（ ）
A．小明可能到达正对岸
B．小明的最短过河时间为50s
C．小明以最短路程过河所需时间为50s
D．小明要以最短路程过河，游姿方向需始终与对岸垂直
7．一物体（可视为质点）在xOy平面上运动，时，质点在坐标原点上。物体在x轴方向上的初速度为零，加速度随时间变化关系图像如图甲所示，在y方向上的速度随时间变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．物体在0~3s的运动轨迹是一条直线 B．物体在内发生的位移大小为4m
C．物体在时的速度大小为m/s D．物体在时的速度大小为m/s
8．质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时（如图所示），下列判断正确的是（ ）
A．P的速率为
B．P的速率为
C．绳的拉力等于
D．绳的拉力小于
9．关于曲线运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A．曲线运动一定是变速运动
B．物体在恒力作用下，不可能做曲线运动
C．物体在变力作用下一定做曲线运动
D．两个变速运动的合运动必为曲线运动
10．移动靶项目，是对与射击地线平行方向的移动目标在限定的时间和区域内进行跟踪射击，要求射手具有思维敏捷、反应迅速、准确的判断能力和良好的心理自控能力。如图，若运动员在射击地线处某点站定不动，靶移动的速度为，运动员射出的子弹速度为，移动目标与射击地线的最近距离为d。则子弹射中靶心的最短时间为（不计空气阻力和重力影响）（ ）
A． B． C． D．
11．一质量为0.2kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，下列说法不正确的是（ ）
A．开始4s内物体的位移大小为
B．开始4s内物体的平均速度大小为
C．从开始至6s末物体一直做曲线运动
D．开始4s内物体做匀变速曲线运动
12．质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动，当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时（如图所示），下列判断正确的是（ ）
A．绳的拉力小于
B．P的速率为
C．P的速率为v
D．绳的拉力大于
13．某质点在平面内运动。t=0时，质点位于坐标原点O处，它在x轴方向的位移-时间图像如图甲所示，它在y轴方向的速度-时间图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．质点在2s内做匀变速曲线运动
B．t=1s时，质点的速度大小为2m/s
C．t=1s时，速度与合外力的夹角为
D．t=1s时，质点的坐标为（2m，2m）
14．关于运动合成的下列说法中正确的是（ ）
A．合速度的大小一定比每个分速度的大小都大
B．合运动的时间等于两个分运动经历的时间之和
C．只要分运动是直线运动，合运动一定也是直线运动
D．两个匀速直线运动的合运动可能是匀速直线运动
15．如图是一辆公交车内部的俯视图，小华放学回家从前门上车，向车厢后面的车座走去。若从到过程中小华相对车匀速运动，车在逐渐加速，则小华相对地面的运动轨迹可能是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图像如图所示，现船以静水中的速度4m/s渡河，且船渡河的时间最短，则渡河最短时间为_____，船离开河岸400m时的速度大小为_____。
17．水滴自高处由静止开始下落，落地前的过程中遇到水平方向吹来的风，则水滴下落的时间__________（选填“变长”、“变短”或“不变”）；水滴落地时的瞬时速度_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．汽艇在静水中的速度是，渡河时向着垂直于河岸的方向匀速行驶．河水的流速是，河宽600m，则汽艇驶到对岸的时间为______s，汽艇在河水中行驶的距离为______。
三、解答题
19．炮筒与水平方向成30°角（图），炮弹从炮口射出时的速度大小是800，这个速度在水平方向和竖直方向的分速度各是多大？
20．某直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中一直匀速下落，无风时速度大小为5m/s，方向竖直向下。若飞机停留在离地面100m高处空投物资时，由于水平风的作用，降落伞和物资产生大小恒为1m/s的水平分速度，竖直方向运动状态不变。求：
（1）物资在空中运动的时间；
（2）物资落地时的速度大小；
（3）下落过程中物资在水平方向上移动的距离。
21．如图所示，甲图表示某物体在x轴方向上分速度的v—t图象，乙图表示该物体在y轴上分速度的v—t图象。求：
（1）t=0时物体的速度大小；
（2）t=8 s时物体的速度大小。
22．某质点在Oxy平面上运动，t=0时，质点位于y轴上，它在x方向运动的速度--时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示。
（1）求t=0.5s时质点速度的大小方向；
（2）求t=0.5s时质点的位置。
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参考答案：
1．D
【详解】
AD．由图可知质点在x轴方向上做匀加速直线运动，在y轴方向做匀速直线运动，合力的方向沿x轴方向。在x轴方向上的初速度为3 m/s，在y轴方向上的速度为4 m/s，则初速度
初速度方向不沿x轴方向，所以质点做匀变速曲线运动，故A错误，D正确；
B．质点在x轴方向上的加速度为
y轴方向上的加速度为零，则合加速度为
所以合力为
故B错误；
C．2s末在x轴方向上的速度为
vx＝6 m/s
在y轴方向为匀速运动，速度大小为
vy＝4 m/s
则合速度
故C错误。
故选D。
2．A
【详解】
由运动学方程可知，物体沿x轴方向做匀加建直线运动，沿y轴方向做匀速直线运动，合运动是曲线运动，且加速度恒定，所以合运动是匀变速曲线运动，BCD错误，A正确。
故选A。
3．C
【详解】
由题可知，在垂直于河岸方向上，静水速不变，根据
可知渡河的时间不变，水速越大，沿河岸方向上的位移越大，则路程越大。
故选C。
4．B
【详解】
因为雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，所以
故阻力小于重力沿斜面向下的分力，小孩不会停在斜面上。在垂直于初速度并沿斜面向下的方向上，小孩做初速度为零的加速直线运动；因为摩擦力方向始终与运动方向相反，故小孩在水平方向做减速直线运动，当水平方向速度减为零时，小孩合速度方向与初速度方向垂直并沿斜面向下，合力方向也与初速度方向垂直并沿斜面向下，此后将沿斜面向下做匀加速直线运动。
故选B。
5．D
【详解】
A．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短
选项A错误；
B．船以最短时间30s渡河时沿河岸的位移
即它沿水流方向的位移大小为90m，选项B错误；
CD．因为船的静水速度大于水流速度，所以船能垂直渡河，此时渡河位移最短。如图所示：
相对岸边速度大小为
渡河时间为
选项C错误，D正确。
故选D。
6．B
【详解】
A．小明在静水中的速度v1小于水流速度v2，v1和v2的合速度方向不可能垂直于正对岸，所以小明不可能到达正对岸，故A错误；
B．当小明的游姿方向始终垂直于正对岸时过河时间最短，为
故B正确；
CD．如图所示，当小明的游姿方向与合速度方向垂直时，其过河路程最短，根据速度的合成与分解以可得小明的合速度大小为
并且
以最短路程过河所需的时间为
故CD错误。
故选B。
7．D
【详解】
A．由图可知，物体在x轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，y轴方向上做匀速直线运动，则合加速度沿x轴，合初速度沿y轴，二者不共线，故物体在0~3s的运动轨迹是一条曲线，故A错误；
B．物体在1s内x轴上的位移为
y轴上的位移为
则在内发生的位移大小为
故B错误；
C．物体在时x轴上的分速度为
y轴上的分速度为
则物体在时的速度大小为
故C错误；
D．物体在时x轴上的分速度为
y轴上的分速度为
则物体在时的速度大小为
故D正确。
故选D。
8．A
【详解】
AB．将小车的速度在沿细绳和垂直细绳两个方向分解，则沿绳方向的分量大小为
所以P的速率为
A正确，B错误；
CD．由于θ2不断减小，所以vP不断增大，对P据牛顿第二定律可得
则绳的拉力T大于，CD错误。
故选A。
9．A
【详解】
A．曲线运动的速度方向一直在变，所以一定是变速运动，故A正确；
B．物体在恒力作用下也可能做曲线运动，只要力的方向始终不和速度方向共线即可，故B错误；
C．当变力始终与物体速度共线时，物体在该力作用下将做变加速直线运动，故C错误；
D． 若两个变速直线运动的合力与速度在一条直线上，则合运动为匀变速直线运动，故D错误。
故选A。
10．B
【详解】
当子弹的速度v2的方向与两虚线方向垂直时，击中靶的时间最短，最短时间为
故选B。
11．C
【详解】
A．由合位移与分位移的关系
由v-t图像面积为位移可知
联立可得
A正确；
B．由平均速度公式
B正确；
C．0~4s内，初速度在x向上，加速度在y方向上，故前4s内做曲线运动；4~6s两个分速度夹角为
加速度夹角为
故速度与加速度共线，4~6s物做直线运动，C错误；
D．0~4s内，初速度在x向上，加速度在y方向上，故前4s内做曲线运动，由乙图知，图像斜率未变，所以物体做匀变速曲线运动。D正确。
故选C。
12．D
【详解】
BC．将小车的速度v进行分解如图所示
则
故BC错误；
AD．小车向右运动，θ2减小，v不变，则逐渐增大，说明物体P沿斜面向上做加速运动，由牛顿第二定律
可知绳子对A的拉力
故A错误，D正确。
故选D。
13．A
【详解】
A．由图像可知，在2s内，质点在沿x轴正方向以1m/s的速度做匀速直线运动，在y轴方向以2m/s的初速度、1m/s2的加速度做匀减速直线运动，由运动的合成知识可知，质点做匀变速曲线运动，A正确；
B．在1s时，质点在y轴方向速度为
由运动的合成知识可得质点的合速度大小
B错误；
C．合外力的方向沿y轴方向，速度方向与y轴方向成45°角，C错误；
D．在1s时，质点在x轴上的分位移为1m，质点在y轴上的分位移为
所以质点在1s时的位置坐标为（1m，1.5m），D错误。
故选A。
14．D
【详解】
A．根据平行四边形定则，合速度的大小可能比分速度大、可能比分速度小、还可能和分速度大小相等，故A错误；
B．合运动和分运动具有等时性，故B错误；
C．两个直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，比如平抛运动就是曲线运动，故C错误；
D．两个匀速直线运动的合运动可能是匀速直线运动，故D正确。
故选D。
15．D
【详解】
小华相对地面的运动是由匀速直线运动和初速度为零的匀加速运动合成，运动轨迹是曲线，加速度方向向右，曲线弯向右，故D正确，ABC错误。
故选D。
16． 150
【详解】
[1]船头垂直河岸时，渡河时间最短
[2]由图可知，船离开河岸400m时，水速为2m/s，此时船的合速度为
17． 不变 变大
【详解】
[1]将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；因为水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，即下落时间不变；
[2]由于风速越大，水平方向上的分速度越大，由
可知由两分运动的速度合成得到的合速度也越大；即风速越大，落地时合速度越大。
18． 100 1000
【详解】
[1][2]垂直于河岸的方向上：匀速直线运动，设河宽为h，由
得
沿河岸方向：设前进的距离为L，则
得
所以行驶的实际距离为
【点睛】
合运动与分运动具有等时行，可由垂直于河岸的方向的分运动求出渡河所用的时间；汽艇在河水中行驶的距离可由垂直于河岸的方向的分运动的距离与沿河岸方向前进的距离合成出来．
小船渡河的问题可根据合运动与分运动的关系：等时性，等效性找关系进行求解即可。
19．，
【详解】
根据速度的合成与分解，可将炮弹从炮口射出时的速度可以分解为水平和竖直方向，则水平方向的分速度为
则竖直方向的分速度为
20．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）因为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
即
（2）物资落地时有
由平行四边形定则得
（3）下落过程中物资在水平方向移动的距离为
21．(1)6 m/s；(2)10 m/s
【详解】
（1）根据图象可知，t=0时
所以在t=0时刻，物体的速度大小为
（2）设y方向上的加速度为a，则
在t=8 s时刻，物体在y方向的速度
在x方向的速度大小
所以t=8 s时物体的速度大小
联立以上方程求得
22．（1）5；45 ；（2）（2.25m，7.5m）
【详解】
（1）时，质点在x方向、y方向的速度大小分别为
故此时质点的速度大小
设此时质点的速度方向与x方向的夹角为，有
解得
（2）质点在x方向上做匀加速直线运动，加速度为
根据速度时公式可得，质点在0.5s末的速度为
在内的位移大小
质点在y方向上做匀速直线运动，在内的位移大小
故时质点的位置坐标为。
答案第1页，共2页
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