5.2　运动的合成与分解同步练2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

新人教版高中物理必修第二册PAGEPAGE1运动的合成与分解基础过关1.甲、乙、丙三船在同一河流中渡河，船头和水流方向如图，已知三船在静水中的速度均大于水流的速度v0，则()A.甲船可能垂直到达对岸B.乙船可能垂直到达对岸C.丙船可能垂直到达对岸D.都不可能垂直到达对岸解析甲船在静水中的速度与水流速度合成，合速度可能垂直于河岸，可能垂直到对岸，故A正确；乙船、丙船在静水中的速度与水流速度合成，合速度不可能垂直于河岸，即不可能垂直到对岸，故B、C、D错误。答案A2.(多选)一物体在xOy平面内从坐标原点开始运动，沿x轴和y轴方向运动的速度随时间t变化的图像分别如图甲、乙所示，则物体0～t0时间内()A.做匀变速运动B.做非匀变速运动C.运动的轨迹可能如图丙所示D.运动的轨迹可能如图丁所示解析0～t0时间内物体在x轴方向做匀速直线运动，在y轴方向上做匀减速直线运动，所受合力沿y轴负方向且大小保持不变，物体做向y轴负方向弯曲的匀变速曲线运动，故选项A、C正确。答案AC3.一物体的运动规律是x＝8t2m，y＝10tm，则下列说法中正确的是()A.物体在x和y方向上都是匀速运动B.物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动C.物体的合运动是初速度为10m/s、加速度为16m/s2的曲线运动D.物体的合运动是初速度为10m/s、加速度为16m/s2的匀加速直线运动解析根据匀变速直线运动的位移—时间公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2可知，物体在x方向做初速度为零、加速度为16m/s2的匀加速直线运动，y方向做速度为10m/s的匀速直线运动，故A、B错误；由运动的合成原则可知，物体的合运动为初速度为10m/s、加速度为16m/s2的匀变速曲线运动，故D错误，C正确。答案C4.小华同学遥控小船做过河实验，并绘制了四幅小船过河的航线图如图所示。图中实线为河岸，河水的流动速度不变，方向如图水平向右，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，小船相对于静水的速度不变。则()A.eq\a\vs4\al(该航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短)B.eq\a\vs4\al(该航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短)C.eq\a\vs4\al(该航线是正确的，船头保持图中的方向，小船过河位移最短)D.eq\a\vs4\al(该航线是不正确的，如果船头保持图中的方向，船的轨迹应该是,曲线)解析A中小船的合速度的方向正好垂直于河岸，过河的位移最小，过河时间不是最短，故A错误；B中小船相对于静水的速度方向垂直于河岸，合速度的方向偏向下游，且过河时间最短，故B正确；C中由于存在水流速度，因此不可能出现此现象，故C错误；根据D中船头的指向可知小船合速度的方向不可能是图示方向，而且船的轨迹应该是直线，故D错误。答案B5.(多选)一快艇从离岸边100m远的河流中央向岸边行驶。已知快艇在静水中的速度图像如图甲所示；河中各处水流速度相同，且速度图像如图乙所示。则()A.快艇的运动轨迹一定为直线B.快艇的运动轨迹一定为曲线C.快艇最快到达岸边，所用的时间为20sD.快艇最快到达岸边，经过的位移为100m解析两分运动一个是匀加速直线运动，另一个是匀速直线运动，知合初速度的方向与合加速度的方向不在同一直线上，合运动为曲线运动，故A错误，B正确；当快艇相对于静水的速度方向垂直于河岸时，时间最短，垂直于河岸方向上的加速度a＝0.5m/s2，由d＝eq\f(1,2)at2，得t＝20s，而位移大于100m，选项C正确，D错误。答案BC能力提升6.(多选)在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示。关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是()A.相对地面的运动轨迹为直线B.相对地面做匀变速曲线运动C.t时刻猴子相对地面的速度大小为v0＋atD.t时间内猴子相对地面的位移大小为eq\r(x2＋h2)解析猴子在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，所以猴子的实际运动轨迹为曲线，A错误；因为猴子加速度恒定，所以相对地面做的是匀变速曲线运动，B正确；t时刻猴子对地的速度大小为vt＝eq\r(veq\o\al(2,0)＋（at）2)，C错误；t时间内猴子对地的位移大小为l＝eq\r(x2＋h2)，D正确。答案BD7.(多选)一质量为2kg的质点在如图甲所示xOy平面内运动，在x方向的速度—时间图像与y方向的位移—时间图像分别如图乙、丙所示，由此可知()A.t＝0时，质点的速度大小为12m/sB.质点做加速度恒定的曲线运动C.前两秒，质点所受的合力大小为10ND.t＝1s时，质点的速度大小为7m/s解析由vx－t图可知，质点在x方向上初速度为12m/s，而在y方向上，质点做速度为vy＝eq\f(Δy,Δt)＝eq\f(2－12,2－0)m/s＝－5m/s的匀速运动，故在前2s内质点做匀变速曲线运动，质点的初速度为水平分速度和竖直分速度的合速度，则初速度大小v0＝eq\r(122＋52)m/s＝13m/s，故选项A错误，B正确；由vx－t图可知，前2秒，质点的加速度为a＝eq\f(2－12,2－0)m/s2＝－5m/s2，根据牛顿第二定律，前