人教版必修二5.2运动的合成和分解(word版含答案)
文档属性
| 名称 | 人教版必修二5.2运动的合成和分解(word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 209.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-09 19:50:18 | ||
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文档简介
人教版必修二5.2运动的合成和分解
一、单项选择题（共6小题；）
1. 如图，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒（纸筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是
A. 乒乓球将保持原有的速度继续前进
B. 乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进人纸筒
C. 乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒
D. 只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒
2. 物体在三个共点恒力 、 、 的作用下做匀速直线运动，若突然撤去 ，则该物体
A. 可能做匀加速直线运动 B. 可能继续做匀速直线运动
C. 可能做变减速直线运动 D. 可能做变加速曲线运动
3. 关于运动的合成，下列说法正确的是
A. 合运动的时间等于分运动的时间之和
B. 合运动的时间大于任意一个分运动的时间
C. 合运动的时间小于任意一个分运动的时间
D. 合运动和分运动是同时进行的
4. 一人以垂直河岸不变的速度（相对水）向对岸游去，若河水流动速度恒定。下列说法中正确的是
A. 河水流动速度对人渡河无任何影响
B. 游泳者渡河的路线与河岸垂直
C. 由于河水流动的影响，人到达对岸的位置将向下游方向偏移
D. 由于河水流动的影响，人到达对岸的时间与静水中不同
5. 关于运动的合成，下列说法中正确的是
A. 如果合运动是曲线运动，其分运动至少有一个是曲线运动
B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
C. 两个分运动的时间一定与合运动的时间相等
D. 合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大
6. 一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的 方向和 方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法正确的是
A. 物体做速度逐渐增大的曲线运动 B. 物体运动的加速度先减小后增大
C. 物体运动的初速度大小是 D. 物体运动的初速度大小是
二、双项选择题（共2小题；）
7. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是
A. 风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作
B. 风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害
C. 运动员下落时间与风力无关
D. 运动员着地速度与风力无关
8. 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运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速运动，则关于笔尖的实际运动，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. 笔尖的速度方向与水平方向夹角逐渐变小
三、多项选择题（共2小题；）
9. 关于运动的合成，下列说法中错误的是
A. 如果合运动是曲线运动，其分运动至少有一个是曲线运动
B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
C. 两个分运动的时间一定与合运动的时间相等
D. 合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大
10. 如图所示的 图象和 图象中，给出的四条曲线 、 、 、 代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是
A. 图线 、 、 、 都描述物体做直线运动
B. 图象中在 时刻，物体 的速度大于物体 的速度
C. 图象中 至 时间内，物体 的平均速度大于物体 的平均速度
D. 两图象中， 、 时刻分别表示物体 、 开始反向运动
四、填空题（共5小题；）
11. 飞机以 的速度斜向上飞行，方向与水平方向成 角，则水平方向的分速度为 ，竖直方向的分速度为 。（，）
12. 在倾角为 的斜面上，抛出一个物体，物体初速度 的大小为 ，方向与斜面成 角。如果将 沿水平方向和竖直方向进行分解，请在图甲中，画出两个分速度，并求得在水平方向分速度的大小为 ，在竖直方向分速度的大小为 。如果将 沿平行斜面方向和垂直斜面方向进行分解，请在图乙中画出两个分速度，并求得沿平行斜面方向分速度的大小为 ；在垂直斜面方向分速度的大小为 。
13. 飞机离地起飞时，水平分速度为 ，竖直分速度为 ，飞机飞离地面时的速度大小 。
14. 在长为 的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛，将此玻璃管竖直放置，让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升，与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动，若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为 ，玻璃管沿水平方向移动的速度为 ，则红蜡烛运动的速度大小是 ，红蜡烛上升到水面的时间为 。
15. 炮筒与水平方向成 角，炮弹从炮口射出时的速度大小为 ，此时炮弹在水平方向的分速度为 。
五、解答题（共2小题；）
16. 在教科书‘‘观察红蜡块运动“的实验中，假设从某时刻 开始，红蜡块在玻璃管内每秒上升的距离都是 ；从 开始，玻璃管向右匀加速平移，每秒通过的水平位移依次是 、 、 、 。建立坐标系，用 表示蜡块竖直方向的位移。 表示蜡块随玻璃管通过的水平位移， 时蜡块位于坐标原点。请在图中标出 等于 、 、 、 时蜡块的位置，并用平滑的曲线描绘蜡块的轨迹。
17. 如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以 的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为 ，则（；）
（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为 。
（2）若玻璃管的长度为 ，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为 。
（3）如图乙所示，若红蜡块从 点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的
A．直线 B．曲线 C．曲线 D．无法确定。
答案
1. B
【解析】当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，兵乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动，实际运动是两个运动的合运动；故一定不会进入纸筒，要提前吹才会进入纸筒，故ACD错误，B正确。
2. A
【解析】有一个作匀速直线运动的物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果突然撤去 ，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变。若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动。
曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；若由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，剩余的两个力的合力方向与原来速度方向垂直，则物体做类似于平抛运动，故A正确，BCD错误。
3. D
【解析】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，所以选D。
4. C
【解析】河水的流速会影响人渡河的合速度的大小和方向，故A错误；
由于河水是流动的，人渡河的合速度方向必不会沿与河岸垂直的方向，故B错误；
由于河水流动的影响，人到达对岸的位置将向下游方向偏移，故C正确；
由分运动的独立性可知，人到达对岸的时间与静水中相同，故D错误。
5. C
【解析】合运动是曲线运动，分运动可以都是直线运动，比如平抛运动，故A错误；
两个直线运动的合运动不一定是直线运动，要看合加速度的方向与合速度的方向是否在同一条直线上，比如平抛运动，故B错误；
分运动和合运动具有等时性，故C正确；
速度的合成遵循平行四边形定则，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故D错误。
6. C
【解析】由题图知， 方向的初速度沿 轴正方向， 方向的初速度沿 轴负方向，则合运动的初速度方向不在 轴方向上； 轴方向的分运动是匀速直线运动，加速度为零， 轴方向的分运动是匀变速直线运动，加速度沿 轴正方向，所以合运动的加速度沿 轴正方向，与合初速度方向不在同一直线上，因此物体做曲线运动。根据速度的合成可知，物体的速度先减小后增大，故A错误。物体运动的加速度等于 轴方向的加速度，保持不变，故B错误。根据题图可知物体运动的初速度大小为：，故C正确，D错误。
7. B， C
【解析】水平风力不会影响竖直方向的运动，所以运动员下落时间与风力无关，A 错误、C 正确；
运动员落地时竖直方向的速度是确定的，水平风力越大，落地时水平分速度越大，运动员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害，B 正确，D 错误。
8. C， D
9. A， B， D
【解析】合运动与分运动的速度、加速度大小没有直接关系，合运动的速度、加速度可能大于、小于或等于分运动的速度、加速度，D 错误；
互成角度的匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动是曲线运动，B 错误；
分运动与合运动具有等时性，C 正确；
两个匀加速直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，故 A 错误.
10. A， B， C
【解析】位移时间图象和速度时间图象都表示物体做直线运动，故A正确；
图象中 时刻图线 的斜率大于图线 的斜率，则此时刻物体 的速度大于物体 的速度，故B正确；
图象中 至 时间内， 的位移大于 的位移，时间相等，则 的平均速度大于 的平均速度，故C正确；
物体 开始沿反向运动，而 时刻物体仍沿原方向运动，故D错误。
11. ；
12.
（或 ）；；；（或 ）
13.
【解析】根据力的平行四边形定则，则有：
14. ；
【解析】根据平行四边形定则，有：；
在竖直方向上运动的时间为：。
15.
【解析】炮弹的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的竖直上抛运动，在水平方向上有：。
16. {答案图略}
17. （1）
【解析】根据平行四边形定则，有：，
则有：。
（2）
【解析】在竖直方向上运动的时间为：，
则玻璃管在水平方向上运动的距离为：。
（3） B
【解析】根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有 ，故选项B正确，A、C、D错误。
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一、单项选择题（共6小题；）
1. 如图，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒（纸筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是
A. 乒乓球将保持原有的速度继续前进
B. 乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进人纸筒
C. 乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒
D. 只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒
2. 物体在三个共点恒力 、 、 的作用下做匀速直线运动，若突然撤去 ，则该物体
A. 可能做匀加速直线运动 B. 可能继续做匀速直线运动
C. 可能做变减速直线运动 D. 可能做变加速曲线运动
3. 关于运动的合成，下列说法正确的是
A. 合运动的时间等于分运动的时间之和
B. 合运动的时间大于任意一个分运动的时间
C. 合运动的时间小于任意一个分运动的时间
D. 合运动和分运动是同时进行的
4. 一人以垂直河岸不变的速度（相对水）向对岸游去，若河水流动速度恒定。下列说法中正确的是
A. 河水流动速度对人渡河无任何影响
B. 游泳者渡河的路线与河岸垂直
C. 由于河水流动的影响，人到达对岸的位置将向下游方向偏移
D. 由于河水流动的影响，人到达对岸的时间与静水中不同
5. 关于运动的合成，下列说法中正确的是
A. 如果合运动是曲线运动，其分运动至少有一个是曲线运动
B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
C. 两个分运动的时间一定与合运动的时间相等
D. 合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大
6. 一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的 方向和 方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法正确的是
A. 物体做速度逐渐增大的曲线运动 B. 物体运动的加速度先减小后增大
C. 物体运动的初速度大小是 D. 物体运动的初速度大小是
二、双项选择题（共2小题；）
7. 跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是
A. 风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作
B. 风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害
C. 运动员下落时间与风力无关
D. 运动员着地速度与风力无关
8. 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运动，右手相对于直尺的运动为初速度为零的匀加速运动，则关于笔尖的实际运动，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. 笔尖的速度方向与水平方向夹角逐渐变小
三、多项选择题（共2小题；）
9. 关于运动的合成，下列说法中错误的是
A. 如果合运动是曲线运动，其分运动至少有一个是曲线运动
B. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
C. 两个分运动的时间一定与合运动的时间相等
D. 合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大
10. 如图所示的 图象和 图象中，给出的四条曲线 、 、 、 代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是
A. 图线 、 、 、 都描述物体做直线运动
B. 图象中在 时刻，物体 的速度大于物体 的速度
C. 图象中 至 时间内，物体 的平均速度大于物体 的平均速度
D. 两图象中， 、 时刻分别表示物体 、 开始反向运动
四、填空题（共5小题；）
11. 飞机以 的速度斜向上飞行，方向与水平方向成 角，则水平方向的分速度为 ，竖直方向的分速度为 。（，）
12. 在倾角为 的斜面上，抛出一个物体，物体初速度 的大小为 ，方向与斜面成 角。如果将 沿水平方向和竖直方向进行分解，请在图甲中，画出两个分速度，并求得在水平方向分速度的大小为 ，在竖直方向分速度的大小为 。如果将 沿平行斜面方向和垂直斜面方向进行分解，请在图乙中画出两个分速度，并求得沿平行斜面方向分速度的大小为 ；在垂直斜面方向分速度的大小为 。
13. 飞机离地起飞时，水平分速度为 ，竖直分速度为 ，飞机飞离地面时的速度大小 。
14. 在长为 的玻璃管中注满清水，水中放一个可以匀速上浮的红蜡烛，将此玻璃管竖直放置，让红蜡烛沿玻璃管从底部匀速上升，与此同时，让玻璃管沿水平方向向右匀速移动，若红蜡烛在玻璃管中沿竖直方向向上运动的速度为 ，玻璃管沿水平方向移动的速度为 ，则红蜡烛运动的速度大小是 ，红蜡烛上升到水面的时间为 。
15. 炮筒与水平方向成 角，炮弹从炮口射出时的速度大小为 ，此时炮弹在水平方向的分速度为 。
五、解答题（共2小题；）
16. 在教科书‘‘观察红蜡块运动“的实验中，假设从某时刻 开始，红蜡块在玻璃管内每秒上升的距离都是 ；从 开始，玻璃管向右匀加速平移，每秒通过的水平位移依次是 、 、 、 。建立坐标系，用 表示蜡块竖直方向的位移。 表示蜡块随玻璃管通过的水平位移， 时蜡块位于坐标原点。请在图中标出 等于 、 、 、 时蜡块的位置，并用平滑的曲线描绘蜡块的轨迹。
17. 如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以 的速度匀速上浮。现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为 ，则（；）
（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为 。
（2）若玻璃管的长度为 ，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离为 。
（3）如图乙所示，若红蜡块从 点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右作匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的
A．直线 B．曲线 C．曲线 D．无法确定。
答案
1. B
【解析】当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，兵乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动，实际运动是两个运动的合运动；故一定不会进入纸筒，要提前吹才会进入纸筒，故ACD错误，B正确。
2. A
【解析】有一个作匀速直线运动的物体受到三个力的作用，这三个力一定是平衡力，如果突然撤去 ，剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线，这个合力恒定不变。若物体的速度方向与此合力方向相同，则物体将匀加速直线运动，若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反，则物体做匀减速直线运动。
曲线运动的条件是合力与速度不共线，当其余两个力的合力与速度不共线时，物体做曲线运动；若由于合力恒定，故加速度恒定，即物体做匀变速曲线运动，剩余的两个力的合力方向与原来速度方向垂直，则物体做类似于平抛运动，故A正确，BCD错误。
3. D
【解析】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，所以选D。
4. C
【解析】河水的流速会影响人渡河的合速度的大小和方向，故A错误；
由于河水是流动的，人渡河的合速度方向必不会沿与河岸垂直的方向，故B错误；
由于河水流动的影响，人到达对岸的位置将向下游方向偏移，故C正确；
由分运动的独立性可知，人到达对岸的时间与静水中相同，故D错误。
5. C
【解析】合运动是曲线运动，分运动可以都是直线运动，比如平抛运动，故A错误；
两个直线运动的合运动不一定是直线运动，要看合加速度的方向与合速度的方向是否在同一条直线上，比如平抛运动，故B错误；
分运动和合运动具有等时性，故C正确；
速度的合成遵循平行四边形定则，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故D错误。
6. C
【解析】由题图知， 方向的初速度沿 轴正方向， 方向的初速度沿 轴负方向，则合运动的初速度方向不在 轴方向上； 轴方向的分运动是匀速直线运动，加速度为零， 轴方向的分运动是匀变速直线运动，加速度沿 轴正方向，所以合运动的加速度沿 轴正方向，与合初速度方向不在同一直线上，因此物体做曲线运动。根据速度的合成可知，物体的速度先减小后增大，故A错误。物体运动的加速度等于 轴方向的加速度，保持不变，故B错误。根据题图可知物体运动的初速度大小为：，故C正确，D错误。
7. B， C
【解析】水平风力不会影响竖直方向的运动，所以运动员下落时间与风力无关，A 错误、C 正确；
运动员落地时竖直方向的速度是确定的，水平风力越大，落地时水平分速度越大，运动员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害，B 正确，D 错误。
8. C， D
9. A， B， D
【解析】合运动与分运动的速度、加速度大小没有直接关系，合运动的速度、加速度可能大于、小于或等于分运动的速度、加速度，D 错误；
互成角度的匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动是曲线运动，B 错误；
分运动与合运动具有等时性，C 正确；
两个匀加速直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，故 A 错误.
10. A， B， C
【解析】位移时间图象和速度时间图象都表示物体做直线运动，故A正确；
图象中 时刻图线 的斜率大于图线 的斜率，则此时刻物体 的速度大于物体 的速度，故B正确；
图象中 至 时间内， 的位移大于 的位移，时间相等，则 的平均速度大于 的平均速度，故C正确；
物体 开始沿反向运动，而 时刻物体仍沿原方向运动，故D错误。
11. ；
12.
（或 ）；；；（或 ）
13.
【解析】根据力的平行四边形定则，则有：
14. ；
【解析】根据平行四边形定则，有：；
在竖直方向上运动的时间为：。
15.
【解析】炮弹的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的竖直上抛运动，在水平方向上有：。
16. {答案图略}
17. （1）
【解析】根据平行四边形定则，有：，
则有：。
（2）
【解析】在竖直方向上运动的时间为：，
则玻璃管在水平方向上运动的距离为：。
（3） B
【解析】根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，则有 ，故选项B正确，A、C、D错误。
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