沪科版必修2同步精练精析：12《研究平抛运动的规律》第一课时（沪科版必修二）

1.2 研究平抛运动的规律 第一课时
【学业达标训练】
1.关于运动的独立性，下列说法正确的是（ ）21世纪教育网
A.运动是独立的，是不可分解的
B.合运动同时参与的几个分运动是互不干扰、互不影响的
C.合运动和分运动是各自独立没有关系的
D.各分运动是各自独立、不能合成的
【解析】选B.运动的独立性是指一个物体同时参与的几个分运动是各自独立互不影响的，B对；某个运动可以按运动效果进行分解，A错；合运动是实际运动，分运动是实际运动按效果的替代分解，C错；分运动可以合成合运动，D错.
2.一轮船以一定的速度，船头垂直河岸向对岸行驶.河水匀速流动（河道是直的），轮船渡河通过的路径和所用时间与水流速度的关系是（ ）
A.水流速度越大，则路程越长，所用时间也越长
B.水流速度越大，则路程越短，所用时间也越短
C.水流速度越大，路程和时间均不变21世纪教育网
D.水流速度越大，路程越长，但所用的时间不变
【解析】选D.轮船渡河时，水流速度的大小对渡河时间无影响，渡河时间取决于轮船相对静水的速度.由于该速度的大小和方向均一定，所以时间不变，但水流速度越大，轮船在水流方向的位移越大，则路程越长，D正确.
3.小船在静水中速度为v,今小船要渡过一条河流，渡河时小船垂直对岸划行.若小船划行至河中间时，河水流速忽然增大，则渡河时间与预定时间相比，将（ ）
A.增长 B.不变 C.缩短 D.无法确定
【解析】选B.小船同时参与两个运动，即垂直河岸方向和沿河水流动方向两个分运动,这两个分运动独立进行，渡河时间t= 不受水流速度的影响，故渡河时间不变,B正确.
4.下列关于运动的分解的说法中不正确的是( )
A.初速度不为零的匀加速直线运动,可以分解成一个匀速直线运动与一个初速为零的匀加速直线运动
B.一个在平面上的曲线运动可以分解成两个直线运动
C.沿斜面向上的运动可以分解为一个水平方向的运动和一个竖直向上的运动[来源:21世纪教育网
D.可以将斜向下速度为 9 m/s的运动分解成两个速度分别为3 m/s和5 m/s的匀速运动
【解析】选D.由匀变速直线运动的位移公式s=v0t+ ( http: / / www.21cnjy.com ) at2
可以看出初速度不为零的匀加速直线运动,可分解成一个匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动,A正确.平面上的曲线运动可以分解成两个直线运动,沿斜面向上的运动可以分解成一个水平方向和一个竖直向上的运动,B、C正确.两个分别为3 m/s和5 m/s的匀速运动其合速度不可能为21世纪教育网
9 m/s，D项错.21世纪教育网
5.（2009·广东高考）船在静水中的航速为v1，水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头，则v1相对v2的方向应为（ ）21世纪教育网
【解析】选C.根据运动的合成与分解的知识，可知要使船垂直到达对岸即要船的合速度指向对岸，根据平行四边形定则，C能.
6.竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的圆柱体，玻璃管倒置时圆柱体能匀速上升，现将玻璃管倒置，在圆柱体匀速上升的同时让玻璃管水平匀速运动.已知圆柱体运动的合速度是 5 cm/s，α=30°，如图1-2-6所示，则玻璃管水平运动的速度是（ ）
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A.5 cm/s B.4.33 cm/s
C.2.5 cm/s D.无法确定
【解析】选C.圆柱体运动的合速度是水平和竖直两个方向上分速度的合成，由题图知水平分速度为vsinα=5×sin30°=2.5 cm/s，C正确.
【素能综合检测】
一、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分.每小题至少一个选项正确）
1.某船渡河河宽为420 m，船在静水中的速度为4 m/s，水流速度为3 m/s，则船渡河的最短时间为（ ）
A.140 s B.105 s C.84 s D.60 s
2.一艘炮艇由西向东行驶，要击中目标，射击方向应（不计重力作用）（ ）
A.直接对准目标 B.偏东一些21世纪教育网
C.偏西一些 D.不能确定
【解析】选C.炮弹在发射前随炮艇一起运动，射出炮膛后，由于惯性要保持原来向东的运动，如果对准目标射击，击中的必定是目标东边的某点，所以射击方向要向西偏一些.炮弹射出后在水平方向同时参与两个运动，一个是随炮艇一起向东的运动，另一个是相对炮艇沿射出方向的运动，要击中目标，必须使合速度的方向指向目标.
3.2008年1月我国南方部分地区遭受大雪和冻雨侵害.设雨滴由静止开始自由下落，中途遇到水平方向吹来的风，则下列说法正确的是（ ）
A.风速越大，雨滴下落时间越长
B.雨滴落地速度与风速无关
C.雨滴下落时间与风速无关
D.雨滴运动轨迹与风速无关
【解析】选C.雨滴在竖直方向上做自由落体运动，中途遇到水平方向风的影响后，只在水平方向产生了分运动，竖直方向的分运动不受影响，故雨滴下落时间与风速无关，A错误，C正确；雨滴中途遇到水平方向吹来的风后，雨滴的运动是竖直方向和水平方向两个分运动合成的，故落地速度和运动轨迹与风速有关，B、D错误.
4.如图1所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（ ）21世纪教育网
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A.绳的拉力大于A的重力
B.绳的拉力等于A的重力
C.绳的拉力小于A的重力
D.拉力先大于重力，后变为小于重力
【解析】选A.把车的速度进行分解，如图所示，物体A的速度vA=v1=vcosθ.因为车向右匀速运动，可知v不变，但θ角变小，cosθ值变大，物体A的速度vA变大，故是加速运动，此时绳的拉力大于重力.
5.一艘船在静水中的速度为6 m/s，要横渡流速为8 m/s的河，下面说法正确的是（ ）[来源:21世纪教育网]
A.船不能渡过此河
B.船能行驶到正对岸
C.若河宽60 m，过河的最少时间为10 s
D.船在最短时间内过河时，船对地的速度为6 m/s
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二、非选择题（本题包括3小题，共30分，要有必要的文字叙述）
6.（9分）飞机在航行测量时，它的航线要严格地从东到西，如果飞机的速度是80 km/h，风从南面吹来，风的速度为40 km/h，那么：
（1）飞机应朝哪个方向飞行？
（2）如果所测地区长达80 km，所需时间是多少？21世纪教育网
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7.（思维拓展题）（10分）一小船欲垂直到达河的正对岸，已知河宽d=200 m.水速为3 m/s，船在静水中的航速为 5 m/s，求：船应沿什么方向行驶？渡河时间是多长？
［探究·创新］
8.（11分）船在静水中的速度为v船=4 m/s，水流速度是
v水=3 m/s，以船出发时的位置为坐标原点，以水流的方向为x轴正方向，以垂直河岸方向为y轴正方向，建立直角坐标系，并以船刚出发的时刻为计时起点.（船头始终垂直河岸行驶）
（1）试写出任一时刻t（单位：s）船的位置坐标.（假定t时刻，船尚未到达对岸）
（2）船的运动轨迹是什么？（写出y与x的关系式）
（3）从计时开始到时刻t，船的位移大小的表达式是什么？
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