课时冲关19 曲线运动 运动的合成与分解-【创新教程】2026年高考物理总复习大一轮课时作业（人教版2019）

第四章　抛体运动　圆周运动 课时冲关１９　曲线运动　运动的合成与分解 学生用书　P３６７　 [基础落实练] １．质点在三个恒力F１、F２、F３ 的共同作用下保持 平衡状态,若突然撤去F３,而保持F１、F２ 不变, 则质点 (　　) A．一定做匀变速运动 B．一定做匀变速直线运动 C．一定做非匀变速运动 D．一定做曲线运动 解析:A　[物体受到三个共点的恒力作用而处 于平衡状态,当撤去某个恒力F３ 时,物体的合 力与F３ 大小相等、方向相反,说明物体受到的 合力恒定不变,加速度不变,物 体 做 匀 变 速 运 动,若原来的 F３ 与速度方 向 相 反 时,撤 去 F３ 后,物体的合力与速度方向相同,物体做匀加速 直线运动;若原来的F３ 与速度方向相同时,撤 去F３ 后,物体的合力与速度方向相反,物体做 匀减速直线运动;若物体原来做匀速直线运动, 而且原来的F３ 与速度不在同一直线上时,撤去 F３ 后,物 体 的 合 力 与 速 度 方 向 不 在 同 一 直 线 上,则物体做匀变速曲线运动,故知物体可能做 直线运动,也可能做曲线运动．故选A．] ２．嫦娥五号的返回舱采用“打水漂”的技术来减速 并成功着陆在预定区域,如图所示为其飞行轨 迹的示意图,图中标出了返回舱在飞行轨迹上４ 个位置处所受合外力的情况,其中一定错误 的是 (　　) A．F１　　B．F２　　C．F３　　D．F４ 解析:B　[如题图所示,物体做曲线运动,合外 力方向一定位于轨迹的凹侧,则图中标出了返 回舱在飞行轨迹上４个位置处所受合外力的情 况,其中一定错误的是F２．故选B．] ３．黄河,中国古代称大河,是中国第二长河,中国 人称其为“母亲河”,黄河上游河道呈“S”形,河 源段４００公里内河道曲折．黄河某段河道俯视 简化图如图所示,以下判断正确的是 (　　) A．河水在图中A、B 两点速度方向相同 B．河水在图中A、B 两点加速度可能相同 C．河水流经该段河道A 点时对河岸的力向右 D．河水流经该段河道B 点时对河岸的力向左 解析:A　[速度沿轨迹的切线方向,故河水在图 中A、B 两点速度方向相同,加速度与力的方向 一致,合力指向轨迹的凹侧,则图中 A、B 两点 加速度不相同,故 A正确,B错误;曲线运动的 物体受合力指向轨迹的凹侧,根据牛顿第三定 律可知,河水流经该段河道 A 点时对河岸的力 向左,河水流经该段河道B 点时对河岸的力向 右,故C、D错误．] ４．深圳大疆公司是全球知名的无人机生产商,其 生产的无人机在各行业中得到广泛应用．某同 学应用大疆无人机搭载的加速度传感器进行飞 行测试．图a为在测试软件中设定的x、y、z轴 的正方向,其中z轴沿竖直方向,无人机开始时 沿y轴正方向匀速飞行,０时刻起该同学进行变 速操作,软件生成了图b的三个维度的aＧt(加 速度Ｇ时间)图像,可以推断２s~４s的时间内 无人机 (　　) A．沿x方向一直加速 B．沿y方向的飞行速度在增大 C．加速下降 D．处于超重状态 解析:D　[由题图可知,０~２s无人机有沿x轴 负方向的加速度,２s~４s的时间内沿x轴的加 速度为正,则沿x 方向速度会减小,故A错误; 无人机开始时沿y轴正方向匀速飞行,２s~４s 的时间内沿y轴的加速度为负,速度减小,故B 错误;２s~４s的时间内沿z轴的加速度向上为 正,无人机加速上升,处于超重状态,故C错误, D正确．] ５．(２０２５􀅰广东韶关期 末)洪水无情人有情, 每一 次 重 大 抢 险 救 灾,都有子弟兵的身 影;如图所示,消防救 援队员驾船赶往现场 解救被困群众安全返回岸边,某时刻船与安全 的平直河岸最近距离为１８０m,河中各处的水流 速度相同,大小为v水 ＝３m/s,船在静水中的速 度大小为v船 ＝４m/s,为保证能让群众尽快脱离 危险,船头始终垂直于河岸行驶,以下说法正确 的是 (　　) A．船的实际行驶轨迹是曲线 B．船返回岸边最快用时为６０s C．船在水中的实际行驶速度大小为５m/s D．若水流速度增大,船到河岸的时间将会延长 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９７４􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 第四章　抛体运动　圆周运动 解析:C　[船沿平行河岸和垂直河岸方向均做 匀速运动,可知合运动为直线运动,即船的实际 行驶轨迹是直线,选项A错误;船返回岸边最快 用时为tmin＝ d v船 ＝ １８０ ４s＝４５s ,选项B错误;船 在水中的实际行驶速度大小为v＝ v２水 ＋v２船 ＝ ５m/s,选项C正确;水流速度不影响船垂直河 岸的速度,则若水流速度增大,船到河岸的时间 将不变,选项D错误．] ６．２０２４年４月,我国广东韶关、清远、广州等地出 现局部特大暴雨天气,多地遭受洪涝灾害,广州 成为受灾最为严重的地区之一．救援小组在某 次救援时,船从距对岸最近距离为d 的A 点出 发,经过一段时间到达对岸．已知水速恒为v１, 船在静水中的速度恒为v２．下列说法正确的是 (　　) A．船渡河的最短时间为dv２ B．船渡河的运动是曲线运动 C．若v１＞v２,船渡河的最小位移可能为d D．若v１＜v２,船渡河的位移最短时,船渡河的时 间为d v２ 解析:A　[当船头与河岸垂直时,船渡河时间最 短,则船渡河的最短时间为tmin＝ d v２ ,故A正确; 根据运动的合成可知,水流速度和船速都是匀 速运动,故船渡河的运动仍是直线运动,故B错 误;若v１＞v２,根据运动的合成可知,船不能到 达正 对 岸,设 船 头 与 河 岸 上 游 的 夹 角 为θ,则 cosθ＝ v２ v１ ,所以船渡河的最小位移为x＝ dcosθ＝ v１d v２ ＞d,故C错误;若v１＜v２,船能到达正对岸, 则船渡河的位移最短为d,由运动学公式可得, 船渡河的时间为t＝dv合 ＝ d v２２－v２１ ,故D错误．] [能力综合练] ７．(多选)小河宽为d,河水中各点水流速度与各点 到较近河岸的距离成正比,v水 ＝kx,k＝ ３v０ d ,x 是河中各点到较近河岸的距离．小船船头始终 垂直于河岸渡河,小船在静水中的速度为v０,则 下列说法中正确的是 (　　) A．小船渡河时的轨迹是直线 B．小船到达距河岸d３ 处时,船的速度大小为 ２v０ C．小船渡河时的轨迹是曲线 D．小船到达距河岸２d３ 处时,船的速度大小为５v０ 解析:BC　[小船的速度为沿船头指向和顺水流 方向的两个分运动的分速度的矢量和,而两个 分速度垂直,故当顺水流方向的分速度最大时, 合速度最大,合速度的方向随顺水流方向的分速 度的变化而变化,故小船到达河中心时速度最大, 且运动轨迹为曲线,故A错误,C正确;小船到达距 离河岸d ３ 处时,水的速度为v水 ＝ ３v０ d 􀅰d ３＝v０ ,则 船的速度为v＝ v２０＋v２水 ＝ ２v０,故B项正确; 小船到达距离河岸２d ３ 处时,其距离较近的河岸 的距离为d ３ ,水的速度为v水１＝ ３v０ d 􀅰d ３＝v０ ,则 船的 速 度 为 v１ ＝ v２０＋v２水１ ＝ ２v０,故 D 项 错误．] ８．(多选)如图所示,直角 三角形斜面体 ABC 固 定在 水 平 面 上,∠A＝ ３０°、∠C＝９０°,AC 面光 滑,粗细均匀的直杆竖 直立在地面上的B 点,滑环Q套在杆上,物块P 放在斜面上,P和Q用绕过C 处定滑轮的细线 连接．施加外力F,令物块Q以速度v沿直杆向 上匀速运动,不计滑轮的大小,AC 面及直杆足 够长,当Q运动到位置D 时距B、C 距离相等． 下列说法正确的是 (　　) A．P的速度大小为０．５v B．P处于超重状态 C．Q从D 到与C 等高的C′过程中,绳子对 Q 的拉力大小不变 D．Q经过与C 等高的C′点时,P的瞬时速度 为零 解析:ABD　[当Q运动到离B、C 距离相等的 位置时,由几何关系有∠QBC＝∠QCB＝９０°－ ６０°＝３０°,设CQ 与杆竖直方向的夹角为θ,有θ ＝∠QBC＋∠QCB＝６０°,根据沿绳方向速度相 等可得vcosθ＝vP,解得vP＝ １ ２v , 故A项正确;由上述分析可知,P和 Q之间的 关系有vcosθ＝vP,当 Q运动过程中,其CQ 与 竖直杆之间的夹角在增加,所以P的速度在减 小,即对P来说其加速度有向上的加速度,即P 处于超重状态,当Q处于C′时,其角度θ＝９０°, 即此时P的速度为零,故B、D正确．Q从 D 到 与C 等高的C′过程中,由上述分析vcosθ＝vP 可知,P的加速度发生变化,则绳拉力变化,故C 项错误．] ９．(多选)如图,是儿童很喜欢的玩具坦克车,可以 遥控坦克车行驶并在水平面的任意方向发射弹 丸．该坦克车以速度v１ 沿直线AB 匀速行驶,并 用弹丸射击直线AB 外侧附近的固定靶．坦克 车静止时射出的弹丸速度大小为v２,且v２＞v１, 固定靶离直线AB 的最近距离为d,忽略弹丸受 到的空气阻力和竖直方向的下落高度,并且发 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰０８４􀅰 高考总复习　物理 射时炮口离地高度与靶心高度相同,不计弹丸 发射对坦克速度的影响．下列说法正确的是 (　　) A．弹丸命中固定靶飞行的最短位移为 dv１ v２ B．弹丸命中固定靶飞行的最短时间为dv２ C．要命中固定靶且弹丸在空中飞行时间最短, 坦克发射处离固定靶的距离为 d v２１＋v２２ v２ D．若坦克车到达距离固定靶最近时再发射,无 论炮口怎么调整,弹丸都无法射中目标 解析:BC　[因v２＞v１,发射弹丸相当于小船渡 河模型,则发射速度斜向上游,合位移沿着 AO 方向,则最短位移为d,故 A错误;要命中固定 靶且弹丸在空中飞行时间最短,则在 A 点之前 发射,速度沿AO 方向,最短时间为t＝dv２ ,坦克 发射处离固定靶的距离为 s＝ d２＋ dv１v２ æ è ç ö ø ÷ ２ ＝ d v２１＋v２２ v２ ,故B、C正确;由 于v２＞v１,若坦克车到达距离固定靶最近时再 发射,应调整炮口至左上方,可能射中目标,故 D错误．] １０．如图所示,在风洞实验室中, 从A 点以水平速度v０ 向左抛 出一个质量为 m 的小球(可 视为质点),小球抛出后所受 空气作用力沿水平方向,其大 小为F,经过一段时间小球运 动到A 点正下方的B 点处,重力加速度为g, 在此过程中,求: (１)小球离A、B 所在直线的最远距离; (２)A、B 两点间的距离; (３)小球到达B 点时的速率vB． 解析:(１)将小球的运动沿水平方向和竖直方向分 解,水平方向有F＝max,－２ax max＝０－v２０, 联立解得小球离A、B 所在直线的最远距离为 xmax＝ mv２０ ２F ; (２)水平方向速度减小为零所需时间 t１＝ v０ ax ＝ mv０ F , 由对称性知小球从A 运动到B 的总时间为 t＝２t１, 竖直方向上有y＝１２gt ２, 联立解得A、B 两点间的距离y＝ ２m２gv２０ F２ ; (３)小球运动到B 点时,水平分速度大小为 vx＝v０, 竖直分速度大小为vy＝gt＝ ２mgv０ F , 则 小 球 到 达 B 点 时 的 速 度 大 小 为 vB ＝ v２x＋v２y＝ v０ F F ２＋４m２g２． 答案:(１) mv２０ ２F　 (２) ２m２gv２０ F２ (３) v０ F F ２＋４m２g２ [素养培优练] １１．质量 m＝２􀆰０kg的物 体在水平外力的作用 下在水平面上运动,物 体和水平面间的动摩 擦因数μ＝０．０５,在水平面内建立平面直角坐 标系,如图所示,已知物体运动过程中的坐标 与时间的关系为x＝０．２t２m,y＝３．０tm,g＝ １０m/s２,根据以上条件,求: (１)t＝１０s时刻物体的位置坐标; (２)t＝１０s时刻物体的速度和加速度的大小; (３)t＝１０s时刻水平外力的大小．(结果可用 根式表示) 解析:(１)物体运动过程中的坐标与时间的关 系为x＝０．２t２m,y＝３．０tm 将t＝１０s代入得x＝２０m,y＝３０m 故t＝１０s时刻物体的位置坐标为(２０m,３０m)． (２)根据y＝３．０tm＝vyt, 可知物体在y方向做匀速直线运动,且 vy＝３．０m/s, 根据x＝０．２t２m＝１２axt ２, 可知物体在x 方向做初速度为零的匀加速直 线运动,可得ax＝０．４m/s２, 故物体加速度的大小为０．４m/s２,t＝１０s时 刻物体在x方向的速度为 vx＝axt＝４m/s,t＝１０s时刻物体的速度大小 为v＝ v２x＋v２y＝５m/s． (３)设t＝１０s时刻物体的速度与水平方向的 夹角为α,则sinα＝ vx v＝０．６ , 解得α＝３７°, 因为摩擦力方向总与物体相对运动的方向相 反,故滑动摩擦力方向与x轴的负方向成３７°, 外力与摩擦力的合力使物体加速,物体所受的 滑动摩擦力大小为f＝μmg＝１N, 应用正交分解法根据牛顿第二定律,得 Fy－fsin３７°＝０, Fx－fcos３７°＝max, 解得Fx＝１．６N,Fy＝０．６N,t＝１０s时刻水 平外力的大小F＝ F２x＋F２y＝ ２．９２N． 答案:(１)(２０m,３０m)　(２)５m/s,０．４m/s２ (３)２．９２N 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１８４􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 第四章　抛体运动　圆周运动