學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學年人教物理必修2重難強化訓(xùn)練1運動的合成與分解應(yīng)用含解析重難強化訓(xùn)練(一)運動的合成與分解應(yīng)用(時間：15分鐘分值：50分)一、選擇題（本題共6小題，每小題6分，共36分)1．如圖所示，4個箭頭表示船頭的指向，每相鄰兩個箭頭之間的夾角都是30°，已知水速是1m/s，船在靜水中的速度是2m/s.要使船能垂直河岸渡過河,那么船頭的指向應(yīng)是(）A．①方向 B．②方向C．③方向 D．④方向C［要使船能垂直河岸渡過河，船在靜水中的速度沿河岸方向的分量要與河水的流速大小相等，方向相反，合速度垂直于河岸,能垂直渡河，由于每相鄰兩個箭頭之間的夾角都是30°，且已知水速是1m/s，船在靜水中的速度是2m/s，那么劃船的方向應(yīng)是③，故A、B、D錯誤，C正確．］2．如圖所示，套在豎直細桿上的環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連．由于B的質(zhì)量較大,故在釋放B后,A將沿桿上升，當A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時,其上升速度v1≠0,若這時B的速度為v2,則()A．v2＝v1 B．v2＞v1C．v2≠0 D．v2＝0D［如圖所示，分解A上升的速度v1，v2＝v1cosα；當A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，α＝90°，故v2＝0，即B的速度為零，選項D正確．]3．一只小船渡河，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊．小船相對于水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動,運動軌跡如圖所示．船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊,且船在渡河過程中船頭方向始終不變．由此可以確定船沿三條不同路徑渡河()A．時間相同，AD是勻加速運動的軌跡B．時間相同，AC是勻加速運動的軌跡C．沿AC用時最短，AC是勻加速運動的軌跡D．沿AD用時最長，AD是勻加速運動的軌跡C［渡河時間取決于垂直河岸方向上的速度，AC軌跡向上彎曲，受到合力指向左上方，與初速度方向夾角為銳角，做勻加速運動,所以整個過程中的平均速度eq\f（v0＋v,2）大于v0，故渡河時間t＜eq\f(d，v0），AB軌跡為直線,為兩個方向上都做勻速直線運動，渡河時間t＝eq\f（d，v0)，AD軌跡向下彎曲,合力指向右下方,與初速度方向夾角為鈍角,做勻減速運動，過程中平均速度eq\f(v0＋v，2)小于v0，故渡河時間t＞eq\f（d,v0），故C正確．]4．如圖所示，某人用繩通過定滑輪拉小船，設(shè)人勻速拉繩的速度為v0，繩某時刻與水平方向夾角為α，則小船的運動性質(zhì)及此時刻小船水平速度vx為（)A．小船做變速運動，vx＝eq\f(v0，cosα）B．小船做變速運動，vx＝v0cosαC．小船做勻速直線運動,vx＝v0cosαD．小船做勻速直線運動，vx＝v0cosαA［小船的實際運動是水平向左的運動,它的速度vx可以產(chǎn)生兩個效果：一是使繩子OP段縮短；二是使OP段繩與豎直方向的夾角減?。孕〈乃俣葀x應(yīng)有沿OP繩指向O的分速度v0和垂直O(jiān)P的分速度v1，由運動的分解可求得vx＝eq\f(v0，cosα)，α角逐漸變大，可得vx是逐漸變大的,所以小船做的是變速運動，且vx＝eq\f（v0，cosα）。]5．如圖所示，船從A處開出后沿直線AB到達對岸,若AB與河岸成37°角，水流速度為4m/s,則船從A點開出的最小速度為(）A．2m/s B．2。4m/sC．3m/s D．3.5m/sB［設(shè)水流速度為v1，船在靜水中的速度為v2，船沿AB方向航行時，運動的分解如圖所示,當v2與AB垂直時，v2最小，v2min＝v1sin37°＝4×0.6m/s＝2。4m/s，選項B正確．］6．如圖所示，重物M通過兩個定滑輪連接著兩個質(zhì)量均為m的物體，由于對稱,圖中兩滑輪之間的繩與豎直方向夾角均為β,當β＝60°時,且重物下降的速率為v時，兩邊質(zhì)量為m的物體速度大小為()A．vB．eq\f（v,2）C．eq\r（3)vD．eq\f（\r（3）v,2)B[此題與物體沿豎直桿下落時情況相似，可將物體M的速度分解為沿繩子方向的速度v1和垂直繩子方向的速度v⊥，如圖所示；根據(jù)三角函數(shù)可知：vcosβ＝v1;解得兩邊質(zhì)量為m的物體速度大小為：v1＝eq\f（1，2）v；選項B正確．］二、非選擇題（14分）7．在一次漂流探險中，探險者駕駛摩托艇想上岸休息，江岸是平直的,江水沿江向下流速為v,摩托艇在靜水中航速為u，探險者離岸最近點O的距離為d。如果探險者想在最短的時間內(nèi)靠岸,則摩托艇登陸的地點離O的距離為多少？［解析]如果探險者想在最短的時間內(nèi)靠岸，摩托艇的船頭應(yīng)垂直于河岸，即u垂直于河岸,如圖所示，則探險者運動的時間為t＝eq\f（d,u)，那么摩托艇登陸的地點離O的距離為x＝vt＝eq\f（v