2019-2020學(xué)年新教材高中物理 課時跟蹤訓(xùn)練（二）運動的合成與分解 新人教版必修第二冊

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1、課時跟蹤訓(xùn)練（二） 運動的合成與分解 A級—學(xué)考達標(biāo) 1．如圖所示，在冰球以速度v1在水平冰面上向右運動時，運動員沿冰面在垂直v1的方向上快速擊打冰球，冰球立即獲得沿擊打方向的分速度v2。不計冰面摩擦和空氣阻力。下列圖中的虛線能正確反映冰球被擊打后運動路徑的是(　　) 解析：選B　冰球?qū)嶋H運動的速度為合速度，根據(jù)平行四邊形定則可知，冰球在被擊打后瞬間的合速度不可能沿擊打的方向，一定沿以兩分速度為鄰邊的平行四邊形的對角線的方向，故A錯誤，B正確。物體所受的合力與速度方向不在同一直線上，則物體做曲線運動，合力與速度方向在同一直線上，則物體做直線運動，題中冰球被擊打后在水平方向上不受力，

2、故做直線運動，故C、D錯誤。 2．(2019·重慶十八中期中)關(guān)于相互垂直的一個勻速直線運動和一個勻加速直線運動的合運動，下列說法正確的是(　　) A．一定是曲線運動 B．可能是直線運動 C．運動的方向不變 D．速度一直在變，是變加速運動 解析：選A　決定物體運動性質(zhì)的條件是初速度和加速度，當(dāng)加速度方向與速度方向不在一條直線上時，物體做曲線運動，當(dāng)加速度方向與速度方向在一條直線上時，物體做直線運動，若加速度恒定，則物體做勻變速運動。相互垂直的一個勻速直線運動和一個勻加速直線運動，兩個運動不在一條直線上，且加速度是不變的，故一定是勻變速曲線運動，所以A正確，B、C、D錯誤。 3．關(guān)

3、于運動的合成，下列說法正確的是(　　) A．合運動的時間等于分運動的時間之和 B．合運動的時間大于任意一個分運動的時間 C．合運動的時間小于任意一個分運動的時間 D．合運動和分運動是同時進行的 解析：選D　分運動就是由合運動根據(jù)實際效果分解來的，分運動的時間與合運動的時間相等，即合運動與分運動同時發(fā)生同時結(jié)束，所以D正確。 4.如圖所示，某人由A點劃船渡河，船頭方向始終與河岸垂直，小船在靜水中的速度恒定，下列說法正確的是(　　) A．小船能到達正對岸的B點 B．小船能到達正對岸B點的左側(cè) C．小船到達對岸的位置與水流速度無關(guān) D．小船到達對岸的時間與水流速度無關(guān) 解析

4、：選D　船頭方向始終與河岸垂直，由運動合成的知識可知，小船只能到達正對岸的右側(cè)，故選項A、B錯誤；小船到達對岸的位置與水流速度有關(guān)，水流速度越大，位置就越靠右，選項C錯誤；小船到達對岸的時間與河岸的寬度和小船在靜水中的速度有關(guān)，根據(jù)運動的獨立性可知，與水流速度無關(guān)，選項D正確。 5.如圖所示，汽車用跨過定滑輪的輕繩提升物塊。汽車勻速向右運動，在物塊到達滑輪之前，下列說法正確的是(　　) A．物塊將豎直向上做勻速運動 B．物塊將處于超重狀態(tài) C．物塊將處于失重狀態(tài) D．物塊將豎直向上先加速后減速 解析：選B　設(shè)汽車向右運動的速度為v，輕繩與水平方向的夾角為α，物塊上升的速度為v′，則

5、vcos α＝v′，汽車勻速向右運動，α減小，v′增大，物塊加速上升，物塊的加速度向上，物塊處于超重狀態(tài)，B正確，A、C、D錯誤。 6.一只小船渡河，小船在渡河過程中船頭方向始終垂直于河岸，水流速度各處相同且恒定不變?，F(xiàn)小船相對于靜水以初速度v0分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動，運動軌跡如圖所示，由此可以判斷(　　) A．小船沿AD軌跡運動時，小船相對于靜水做勻減速直線運動 B．小船沿三條不同路徑渡河的時間相同 C．小船沿AB軌跡渡河所用的時間最短 D．小船沿AC軌跡到達對岸的速度最小 解析：選A　由題意知，小船在平行于河岸方向做勻速直線運動，小船沿AD軌跡運動時，根據(jù)運動的合成

6、知小船在垂直于河岸方向上做勻減速直線運動，所以A正確；同理可得小船沿AB、AC軌跡運動時，小船在垂直于河岸方向上分別做勻速直線運動和勻加速直線運動，初速度均為v0，所以小船沿AC軌跡到達對岸的速度最大，用時最短，故B、C、D均錯誤。 7．(2019·煙臺一中期中)如圖所示，在距河面高度h＝20 m的岸上有人用長繩拴住一條小船，開始時繩與水面的夾角為30°。人以恒定的速率v＝3 m/s拉繩，使小船靠岸，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，那么(　　) A．5 s時繩與水面的夾角為60° B．5 s時小船前進了15 m C．5 s時小船的速率為4 m/s D．5 s時小船到岸

7、邊的距離為15 m 解析：選D　設(shè)開始時小船距岸邊為L，則L＝＝20 m,5 s時人拉繩端移動位移為x＝vt＝3×5 m＝15 m，設(shè)5 s時小船前進了x′，繩與水面的夾角為θ，由幾何關(guān)系得sin θ＝＝0.8，解得θ＝53°，A錯誤；由tan θ＝，解得x′≈19.64 m，B錯誤；由v船cos θ＝v可得5 s時小船的速率為v船＝5 m/s，C錯誤；5 s時小船到岸邊的距離為L－x′＝＝15 m，D正確。 8．某人站在自動扶梯上，經(jīng)t1時間從一樓升到二樓，如果自動扶梯不動，人沿著扶梯從一樓走到二樓的時間為t2?，F(xiàn)使扶梯正常運動，人也保持原有的速度沿扶梯向上走，則人從一樓到二樓的時間是(

8、　　) A．t2－t1 B. C. D. 解析：選C　設(shè)自動扶梯的速度為v1，人相對靜止扶梯的速度為v2，人從一樓到二樓間的位移為x，則由題意知 t1＝，t2＝。 當(dāng)扶梯動，人也走時，人對地面的速度 v＝v1＋v2， 從一樓到二樓的時間t＝， 由以上各式可得t＝。 9．飛機在航行時，它的航線方向要嚴(yán)格地從東到西，如果飛機的速度是160 km/h，風(fēng)從南面吹來，風(fēng)的速度為80 km/h，那么： (1)飛機應(yīng)朝哪個方向飛行？ (2)如果所測地區(qū)長達80 km，飛機飛過所測地區(qū)所需時間是多少？ 解析：(1)根據(jù)平行四邊形定則可確定飛機的航向，如圖所示， 有sin

9、θ＝＝＝，θ＝30°，即西偏南30°。 (2)飛機的合速度v＝v2cos 30°＝80 km/h 所需時間t＝＝1 h。 答案：(1)西偏南30°　(2)1 h B級—選考提能 10．(2019·棗莊高一檢測)某電視臺舉辦了一期群眾娛樂節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺邊緣上，向大平臺圓心處的球筐內(nèi)投籃球。如果群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中的籃球可能被投入球筐的是(圖中箭頭指向表示投籃方向)(　　) 解析：選B　如圖所示，由于籃球和群眾演員隨大平臺一起旋轉(zhuǎn)，所以籃球拋出前有沿v1方向的初速度，要想籃球拋出后能沿虛線進入球筐，則沿v2方向投出，籃球

10、可能被投入球筐，故B正確。 11．[多選]若河水的流速大小與水到河岸的距離有關(guān)，河中心水的流速最大，河岸邊緣處水的流速最小?，F(xiàn)假設(shè)河的寬度為120 m，河中心水的流速大小為4 m/s，船在靜水中的速度大小為3 m/s。要使船以最短時間渡河，則(　　) A．船渡河的最短時間是24 s B．在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直 C．船在河水中航行的軌跡是一條直線 D．船在河水中的最大速度為5 m/s 解析：選BD　當(dāng)船頭的指向(即船相對于靜水的航行方向)始終垂直于河岸時，渡河時間最短，且tmin＝ s＝40 s，A錯誤，B正確；因河水的流速隨距岸邊距離的變化而變化，則小船的實際航速、航向都

11、在變化，航向變化引起船的運動軌跡不在一條直線上，C錯誤；船在靜水中的速度一定，則水流速度最大時，船速最大，由運動的合成可知船在河水中的最大速度為5 m/s,D正確。 12．一艘敵艦正以v1＝12 m/s的速度逃跑，執(zhí)行追擊任務(wù)的飛機在距水面高度h＝320 m的平行線上以速度v2＝105 m/s同向飛行。為擊中敵艦，應(yīng)“提前”投彈。若不計空氣阻力，飛機投彈時沿水平方向，則投彈時飛機與敵艦之間的水平距離應(yīng)為多大？若投彈后飛機仍以原速度飛行，在炸彈擊中敵艦時，飛機與敵艦的位置有何關(guān)系？(取g＝10 m/s2) 解析：投下的炸彈豎直方向上做自由落體運動，水平方向上以飛機的速度v2做勻速直線運動。 炸彈在空中飛行的時間t＝ ＝ s＝8 s， 炸彈沿水平方向飛行的距離x2＝v2t， 敵艦在同一方向上運動的距離x1＝v1t。 由圖知，飛機投彈時水平方向上“提前”的距離應(yīng)為 x＝v2t－v1t＝744 m。 此8 s內(nèi)，炸彈與飛機沿水平方向的運動情況相同，都以速度v2做勻速直線運動，水平方向上運動的距離都是x2＝v2t＝840 m。所以，炸彈擊中敵艦時，飛機恰好在敵艦的正上方。 答案：744 m　飛機恰好在敵艦的正上方 5