第5章 习题课1 运动的合成与分解的两个模型（Word练习）-【精讲精练】2025-2026学年高中物理必修第二册（人教版）

[对应学生用书作业(三)P4]

[基础训练]

1．小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，它渡河的时间、发生的位移与水速的关系是(　　)

A．水速小时，位移小，时间也小

B．水速大时，位移大，时间也大

C．水速大时，位移大，但时间不变

D．位移、时间大小与水速大小无关

解析　小船渡河时参与了顺水漂流和垂直河岸横渡两个分运动，由运动的独立性和等时性知，小船的渡河时间决定于垂直河岸的分运动，等于河的宽度与垂直河岸的分速度之比，由于船以一定速度垂直河岸向对岸划去，故渡河时间一定。水速大，水流方向的分位移就大，合位移也就大，反之则合位移小，故C正确。

答案　C

2．(2025·甘肃定西期中)骑马射箭是蒙古族传统的体育项目，在某次比赛中，选手骑马沿直线O1O2匀速前进，分别经过E、F、G和H四点(GP连线与O1O2连线垂直)，并在每处射出一支箭，射箭方向如图所示。则可能射中靶心P点的是(　　)

A．E点    B．F点

C．G点    D．H点

解析　根据合运动与分运动的关系，合运动在两分运动之间，故F点处射出的箭可能射中，故选B。

答案　B

3．如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度v≠0，若这时B的速度为v2，则(　　)

A．v2＝v    B．v2＞v

C．v2≠0    D．v2＝0

解析　如图所示，分解A上升的速度v，vy＝v cos α，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，α＝90°，故v2＝vy＝0，即B的速度为零，故D正确。

答案　D

4．下列四个选项图中的实线为河岸，河水的流速v方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静水中速度小于水速，且船头方向为船对水的速度方向，则其中可能正确的是(　　)

解析　因为静水速度小于水流速度，根据平行四边形定则知，合速度的方向不可能垂直河岸，也不可能偏向上游，故A、B错误；静水速度垂直于河岸，合速度的方向偏向下游，故C正确；船头的指向为静水速度的方向，静水速度的方向不可能与合速度的方向一致，故D错误。

答案　C

5．某船渡河，船在静水中的速度为v1，河水的速度为v2，已知v1＞v2，船以最短位移渡河用时t1，则船渡河需要的最短时间为(　　)

A．t1    B．t1

C．    D．

解析　当船头指向上游，且合速度与河岸垂直时，位移最短v合＝

河宽d＝v合t1＝·t1

当船头指向与河岸垂直时，时间最短t2＝＝t1

所以B、C、D错误，A正确。

答案　A

6．一小船渡河，河宽d＝150 m，水流速度v1＝3 m/s，小船在静水中的速度v2＝5 m/s，则下列说法错误的是(　　)

A．渡河的最短时间为30 s

B．渡河的最小位移为150 m

C．以最小位移过河时，船头与上游河岸之间的夹角为53°

D．小船不可能垂直到达正对岸

解析　当船头垂直于河岸过河时，渡河时间最短，最短时间为tmin＝＝ s＝30 s，故A正确；因小船在静水中的速度大于水流速度，因此小船可以垂直到达正对岸，此时位移最小，等于河的宽度，为150 m，故B正确，D错误；小船以最小位移渡河时，船头应斜向上游，设船头与上游河岸之间的夹角为θ，沿河岸方向的分速度与水流速度大小相等，即v2cos θ＝v1，所以cos θ＝＝0.6，得θ＝53°，故C正确。

答案　D

7．(多选)如图所示，甲、乙分别是质点在xOy平面上做曲线运动时在y方向上的速度图像和在x方向上的位移图像，已知质点质量为5 kg，下列说法正确的是(　　)

A．质点的初速度为10 m/s

B．质点所受的合外力为7.5 N

C．质点初速度的方向和合外力方向垂直

D．1 s末质点的速度大小约为6 m/s

解析　沿y轴方向上的初速度为vy0＝3 m/s，沿x轴方向上的速度为vx＝ m/s＝－4 m/s，则质点的初速度为v0＝＝5 m/s，故A错误；沿y轴方向上的加速度为a＝＝ m/s2＝1.5 m/s2，质点所受的合外力为F合＝ma＝5×1.5 N＝7.5 N，故B正确；合外力与初速度方向不垂直，故C错误；1 s末质点速度大小为v＝＝ m/s≈6 m/s，故D正确。

答案　BD