“四翼”检测评价（二） 运动的合成与分解

“四翼”检测评价（二）运动的合成与分解A组—重基础·体现综合1．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解析：选A曲线运动的速度方向一直在变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；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；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；若两个变速运动的合力与合速度在一条直线上，则合运动为直线运动，故D错误。2．(2022·烟台学考检测)如图，小船从A点开始渡河，小船在静水中的速度为v1，水流的速度为v2，合速度v的方向由A指向B，A、B连线与河岸垂直，以下说法正确的是()A．小船将到达B点B．小船将到达B点右侧C．合速度的大小v＝v1＋v2D．合速度的大小v＝eq\r(v12＋v22)解析：选A合速度方向由A指向B，则小船将到达B点，A正确，B错误；根据平行四边形定则，合速度的大小为v＝eq\r(v12－v22)，C、D错误。3.如图所示为某人游珠江，他以一定的速度且面部始终垂直于河岸向对岸游去。设江中各处水流速度相等，他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是()A．水速大时，路程长，时间长B．水速大时，路程长，时间不变C．水速大时，路程长，时间短D．路程、时间与水速无关解析：选B将人运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，水流的运动不影响垂直于河岸方向上的运动，在垂直于河岸方向上t＝eq\f(d,v人)，人游泳速度不变，所以过河的时间不变，水速的大小影响沿河岸方向上的位移x＝v水t，时间不变，水速越大，沿河岸方向上的位移越大，根据运动的合成，发生的位移(路程)越大，故B正确，A、C、D错误。4.如图，在一次消防演习中，消防队员要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人。为了节省救援时间，当消防车匀速前进的同时，消防队员沿倾斜的梯子匀加速向上运动，则关于消防队员相对地面的运动，下列说法中正确的是()A．消防队员做匀加速直线运动B．消防队员做匀变速曲线运动C．消防队员做变加速曲线运动D．消防队员水平方向的速度保持不变解析：选B以地面为参考系，消防队员同时参与水平方向的匀速运动和斜向上的匀加速运动，其合运动为匀变速曲线运动，故A、C错误，B正确；由运动的合成与分解知识可知水平方向的速度包含了消防队员斜向上速度在水平方向上的分量，斜向上速度变大，则水平速度变大，故D错误。5．(2022·广东潮州期末)如图所示，在注满清水的竖直密封玻璃管中，红蜡块R正以较小的速度v沿y轴匀速上浮，与此同时玻璃管沿水平x轴正方向做匀速直线运动。从红蜡块通过坐标原点O开始计时，直至红蜡块运动到玻璃管顶端为止。在此过程中，下列说法正确的是()A．红蜡块做变速曲线运动B．红蜡块的速度与时间成反比C．仅减小玻璃管运动的速度，红蜡块将更慢运动到顶端D．仅增大玻璃管运动的速度，红蜡块运动到顶端的时间保持不变解析：选D红蜡块沿x正方向和y正方向均做匀速直线运动，则合运动也是匀速直线运动，速度不变，A、B错误；若增大或减小玻璃管运动的速度，蜡块的竖直速度不变，则红蜡块运动到顶端的时间不变，C错误，D正确。6．“小小竹排江中流”，一支竹排以4m/s的速度垂直河岸航行，水流速度为3m/s，河岸的宽度为20m，则这支竹排航行到对岸的过程中的位移大小为()A．15m B．20mC．25m D．30m解析：选C竹排渡河时间为t＝eq\f(d,v船)＝5s，竹排的合速度大小为v＝eq\r(v船2＋v水2)＝5m/s，则竹排航行到对岸的过程中的位移大小为x＝vt＝25m。7.如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动。若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小是4.0m/s。当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0m/s，则跳伞员着地时的速度()A．大小为5.0m/s，方向偏西B．大小为5.0m/s，方向偏东C．大小为7.0m/s，方向偏西D．大小为7.0m/s，方向偏东解析：选A跳伞员着地时的速度大小v＝eq\r(4.02＋3.02)m/s＝5.0m/s。设速度与竖直方向的夹角为θ，则tanθ＝eq\f(3,4)，故θ＝37°，即速度方向为向下偏西37°角，故A正确。8．(2022·江苏镇江期末)在光滑水平桌面上建立直角坐标系xOy，滑块位于坐标原点O处，现给滑块一沿y轴正方向的初速度v0，同时在x轴正方向施加一恒力F，经过一段时间后撤去F，则滑块的运动轨迹可能为()解析：选C由题意可知给滑块一沿y轴正方向的初速度v0，同时在x轴正方向施加一恒力F，所以滑块沿y轴正方向做匀速直线运动，沿x轴正方向做匀加速直线运动，则滑块将做匀变速曲线运动，曲线的凹侧沿x轴正方向；经过一段时间后撤去F时，此时的速度沿曲线的切线方向斜向右上方，此后沿速度方向做匀速直线运动，故滑块的运动轨迹可能为C。9.在某国际航展上，我国第五代战机“歼20”闪亮登场。表演中，战机先水平向右运动，再沿曲线ab向上运动(如图所示)，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿ab段曲线飞行时，战机()A．所受合力大小为零B．所受合力方向竖直向上C．竖直方向的分速度逐渐增大D．水平方向的分速度不变解析：选C战机做曲线运动，速度方向不断变化，因此战机所受合力不为零，A错误；从a到b战机飞行速率不变，因此该过程中合力方向与速度方向的夹角一直为90°，而战机的速度方向沿曲线的切线方向，在不断变化，故合力的方向也在不断变化，B错误；战机的速度大小不变，与水平方向的夹角θ不断增大，则vy＝vsinθ增大，即竖直方向的分速度逐渐增大，vx＝vcosθ减小，即水平方向的分速度减小，故C正确，D错误。eq\a\vs4\al(B)组—重应用·体现创新10．(2022·江西抚州月考)在抗洪救灾时，救援人员划船将河对岸的受灾群众进行安全转移。一艘船的船头指向始终与河岸垂直，耗时6min到达对岸；另一艘船的行驶路线与河岸垂直，耗时9min到达对岸。假设河两岸理想平行，整个过程水流速恒为v水，两船在静水中速度相等且均恒为v船，且v船＞v水，则v船∶v水为()A．3∶eq\r(5) B．3∶2C．5∶4 D．5∶3解析：选A船头始终与河岸垂直到达对岸，有v船＝eq\f(d,t1)，船行驶路线与河岸垂直到达对岸，有eq\r(v船2－v水2)＝eq\f(d,t2)，解得v船∶v水＝3∶eq\r(5)，故A正确。11．如图，一小船以1.0m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45m。当小球再次落入手中时，小船前进的距离为(假定抛接小球时人手的高度不变，不计空气阻力，g取10m/s2)()A．0.3m B．0.6mC．0.9m D．1.2m解析：选B根据运动的独立性可知，小球在竖直方向上运动的过程中，小船以1.0m/s的速度匀速前行，由运动学知识h＝eq\f(1,2)gt2可知，小球上升的时间t＝0.3s，小球从上抛到再次落入手中所用的时间为2t，则小船前进的距离x＝v·2t＝1.0×2×0.3m＝0.6m，故B正确。12．(2022·浙江绍兴期末)老师利用无人机拍摄校运动会开幕式。一次拍摄中，t＝0时，无人机由静止从地面开始起飞，在5s内无人机的水平速度vx、竖直速度vy与时间t的关系图像分别如图1、2所示，下列说法中正确的是()A．无人机在0～2s内做曲线运动B．无人机在4s末到达最大高度C．无人机在0～5s内的位移为22mD．无人机在4～5s内处于失重状态解析：选D无人机初速度为零，0～2s内水平方向和竖直方向都做匀加速直线运动，因此受恒力作用，0～2s内沿加速度方向做直线运动，A错误；无人机在5s内一直向上运动，5s末到达最大高度，B错误；无人机在0～5s内水平位移为x＝eq\f(3＋5×2,2)m＝8m，竖直位移为y＝eq\f(2＋5×4,2)m＝14m，合位移为s＝eq\r(x2＋y2)≈16.1m，C错误；无人机在4～5s内减速上升，加速度向下，处于失重状态，D正确。13.如图所示，河宽d＝120m，设小船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2。小船从A点出发，在渡河时，船身保持平行移动。若出发时船头指向河对岸上游的B点，经过10min，小船恰好到达河正对岸的C点；若出发时船头指向河正对岸的C点，经过8min，小船到达C点下游的D点。求：(1)小船在静水中的速度v1的大小；(2)河水的流速v2的大小；(3)在第二次渡河中，小船被冲向下游的距离sCD。解析：(1)小船从A点出发，若船头指向河正对岸的C点，则此时沿v1方向的位移为d，故有v1＝eq\f(d,tmin)＝eq\f(120,60×8)m/s＝0.25m/s。(2)设AB与河岸上游成α角，由题意可