第五章 专项训练一 运动的合成与分解-【新课程能力培养】2025-2026学年高中物理必修第二册练习手册（人教版）

N高申物理必修第二册（人教版 专项训练一 念 1.关于运动的合成和分解，下列说法正确的 是（) A.合运动的速度一定大于两个分运动的 速度 B.合运动的速度一定大于其中一个分运 动的速度 C.合运动的速度方向就是物体实际运动 的方向 D.知道两个分速度的大小就可以确定合 速度的大小 2.如图所示，在水平地 面上做匀速直线运动 的小车，通过定滑轮 ,99nnn 用绳子吊起一个物 第2题图 体，若小车和被吊的物体在同一时刻的速 度分别为1和2，绳子对物体的拉力为 T,物体所受重力为G,则下列说法正确 的是（) A.物体做匀速运动，且v1=v2 B.物体做加速运动，且TG C.物体做加速运动，且v2>v1 D.物体做匀速运动，且T=G 3.质点在三个恒力F、F2、F3的共同作用下 保持平衡状态，若突然撤去F,而保持 F、F不变，则质点() A.一定做匀变速运动 B.一定做直线运动 C.一定做非匀变速运动 D.一定做曲线运动 (6)练 N 动的合成与分解 4.雨滴由静止开始下落，遇到水平吹来的 风，下列说法正确的是() ①风速越大，雨滴下落时间越长②风速 越大，雨滴着地时速度越大③雨滴下落 时间与风速无关④雨滴着地速度与风速 无关 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 5.小船在静水中的速度为v,今小船要渡过 一河流，渡河时小船朝对岸垂直划行，若 船航行至河中心时，水流速度突然增大， 则渡河时间将() A.增大 B.减小 C.不变 D.不能判定 6.一快艇从离岸边100m远的河中向岸边行 驶，已知快艇在静水中的速度图像如图甲 所示，流水的速度图像如图乙所示，则 () 4/(ms) 4/(ms) 0 t/s 乙 第6题图 A.快艇的运动轨迹一定为直线 B.快艇的运动轨迹可能为曲线，也可能为 直线 C.快艇最快到达岸边所用的时间为20s D.快艇最快到达岸边经过的位移为100m 7.如图所示，小船过河 时，船头偏向上游与 水流方向成α角，船 第7题图 相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直 于河岸；现水流速度稍有增大，为保持航 线不变，且准时到达对岸，下列措施中可 行的是() A.减小角，增大船速v B.增大角，增大船速) C.减小角，保持船速v不变 D.增大α角，保持船速v不变 8.一只小船渡河，水流速 C B D 度各处相同且恒定不 变，方向平行于岸边。 02 小船相对于静水分别做 第8题图 匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨 迹如图所示。船相对于静水的初速度大小 均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过 程中船头方向始终不变。由此可以确定船 ( ) A.沿AD轨迹运动时，船相对于静水做匀 减速直线运动 B.沿三条不同路径渡河的时间相同 C.沿AB轨迹渡河所用的时间最短 D.沿AC轨迹船到达对岸的速度最小 9.如图所示，两次船头 垂直对岸渡河时，船 相对于水的速度大小 7777777777777777 和方向都不变，已知 第9题图 第一次实际航程为A至B,位移为，实 际航速为1，所用时间为t；由于水速增 大，第二次实际航程为A至C,位移为x2, 实际航速为v2,所用时间为t2,则（) 第五章抛体运动。 A.2>t1,2= B.t2>1,v= C.t2=1,t2= D.2=t1,v2=X21 X2 10.如图所示，甲、乙两 C 船在同一河岸边A、B 甲船/乙船 两处，两船船头方向 与河岸均成0角，且 第10题图 恰好对准对岸边C点。若两船同时开始 渡河，经过一段时间t,同时到达对岸， 乙船恰好到达正对岸的D点。若河宽d、 河水流速均恒定，两船在静水中的划行 速率恒定，且不影响各自的航行。下列 说法正确的是() A.两船在静水中的划行速率不同 B.两船一定是同时到达D点 C.甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的 路程小 D.河水流速为d tan 0 11.如图所示，在河岸上用细绳拉船，为了 使船匀速靠岸，人应以怎样的速度拉绳 第11题图 A.匀速拉 B.加速拉 C.减速拉 D.先加速后减速 12.如图所示，不计所有接触面之间的摩擦， 斜面固定，两物体质量分别为m1和m2, 且m<m2。若将质量为m2的物体从位置 高中物理必修第二册（人教版） A由静止释放，当落到位置B时，质量 为m2的物体的速度为v2,且绳子与竖直 方向的夹角为0，则这时质量为m1的物 体的速度大小1等于() 777777777777777 第12题图 A.vsin 0 B.2 sin 0 C.vcos a D.2 cos 0 13.（多选)如图，物体甲从高H处以速度1 平抛，同时乙从乙距甲水平方向s处由地 面以初速度2竖直上抛，不计空气阻力， 则两物体在空中相遇的条件是() 甲。 42 第13题图 A.从抛出到相遇的时间为 V2 B.若要在物体乙上升中遇甲，必须氵= 0Vgll V2 C.若要在物体乙下降中遇甲，必须ミ= 1 H,v Vell V 2 D.若相遇点离地高度为号，则Ve丽 (8)练 14.在工厂车间里传送工件时常会用到改变 方向的传送装置，如图所示，生产车间 有两个相互垂直且等高的水平传送带甲 和乙，甲匀速运行的速度为vo=3ms, 工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳 地传到乙上，工件与甲和乙之间的动摩 擦因数均为心=0.2，乙的宽度足够大，工 件不会从右侧滑出，g取10ms2。 (1)某工件从传送带甲距传送带甲、乙 的分界线xo=6m处轻放，问经过多 长时间该工件可以到达传送带乙。 (2)若传送带乙的速度也为vo,且乙的 长度足够，工件在传送带乙上的痕 迹长度为多少？工件在传送带乙上 运动（对地）速度的最小值1为 多少？ 传送带乙口 ◇ 传送带甲 口 口口口0 ◇ 第14题图速度在垂直河岸方向的分速度，可见当船头垂直河岸 时，渡河时间最短：渡河时间与水流速度无关，A、D 错误，B正确；欲使轮船垂直驶达对岸，则船的合速度 方向应垂直河岸，C正确。 9.AC【解析】由图甲和图乙可知物体在x轴方向 上做匀速直线运动，在y轴方向上做匀减速直线运动， 即物体所受合外力沿y轴负方向且恒定，故A正确，B 错误；因物体的初速度与合外力不共线，则一定做匀变 速曲线运动，其轨迹的切线反映各时刻的速度方向，由 题意可知物体沿y轴是匀减速的，故合速度越来越偏向 x轴方向，故C正确，D错误。 10.AC【解析】若这个力是引力，则施力物体一定 在④区域，此时轨迹介于合外力的方向与速度的方向之 间，且弯向合外力的这一侧，A正确：如果这个力是斥 力，在①②③⑤区域内任取一点分别与A、B两点相连 并延长，可发现①③⑤区域的点，对应轨迹不在合外力 方向和速度方向之间，而②区域的点，对应轨迹在合外 力方向和速度方向之间，因此C正确 11.A【解析】橡皮同时参与两个方向的分运动，一 个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的匀 速直线运动，由于这两个方向上的分运动都是匀速直线 运动，因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动，A 正确。 12.D【解析】当F与F,的合力F与v共线时质点 做直线运动，所以A错误；因α大小未知，质点向x轴 或y轴一侧做曲线运动都有可能，故B错误；当F与 F,的合力F与v不共线时做曲线运动，C错误；当F> Fcot a时，F指向v与x之间，D正确。 13.BC【解析】驳船沿着缆绳靠向A1 处拖船的同时还要绕拖船转动；同理，驳 A包 船沿着缆绳靠向B处拖船的同时还要绕拖 船转动：先将驳船的速度沿着平行AC缆 绳和垂直AC缆绳方向正交分解；再将驳 船的速度沿着平行BC缆绳和垂直BC缆绳第13题答图 方向正交分解：由于驳船的速度方向未知， 可能在AC与BC缆绳之间，也可能不在AC与BC缆绳 之间，故两船速度大小无法比较，但从图中可以看出， 两拖船速度一定小于驳船速度；故A错误，B正确；由 于驳船的合速度方向未知，可能在AC与BC缆绳之间， 也可能不在AC与BC缆绳之间，故C正确，D错误。 参考答案与解析。 ●“专项训练一运动的合成与分解 1.C【解析】根据矢量的平行四边形定则可得，合 运动的速度大小可能大于分速度，也可能等于或小于分 速度，A、B错误；合运动的速度方向就是物体实际运 动的方向，C正确：由平行四边形定则可知，两个分速 度的大小和方向就可以确定合速度的大小和方向，D 错误。 2.B【解析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直 于绳的方向两个运动，设两段绳子夹角为0，由几何关 系可得u2=sin0,所以v>2,而0逐渐变大，故2逐渐 变大，物体有向上的加速度，处于超重状态，所以T> G,故B正确，A、C、D错误。 3.A【解析】当突然撤去F而保持F、F不变时， 质点合力大小为F,方向与F相反，故一定做匀变速运 动；在撤去F之前，质点保持平衡状态，有两种可能： 一是质点处于静止状态，撤去F,后，一定做匀变速直线 运动；其二是质点处于匀速直线运动状态，F的方向和 速度方向可能共线也可能不共线，所以撤去F后，可能 做直线运动也可能做曲线运动，故B、C、D错误。 4.B【解析】根据力的独立作用原理，雨滴下落时 间只与竖直方向受力有关，与风速无关，①错误，③正 确；风速越大，雨滴落地时水平速度越大，合速度越 大，②③正确，故选B。 5.C【解析】将小船的实际运动沿着船头指向和顺 着水流方向正交分解，由于分运动互不干扰，故渡河时 间与水流速度无关，只与船头指向的分运动有关，故船 航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影 响，对渡河时间无影响，故C正确，A、B、D错误。 6.C【解析】快艇沿水流方向做匀速直线运动，船 在静水中做匀加速运动，所以快艇做匀变速曲线运动， A、B错误；当静水速度垂直于河岸时，时间最短，根 据分运动和合运动具有等时性，有子，V区 2x100s=20s,C正确：沿河岸方向上的位移x=v V 60m,所以合位移s=Vx+d正=V100+60m=20V34m, D错误。 7.B【解析】设船速为 1,水速为v2,当水速2增 第7题答图 35 N 高中物理必修第二册（人教版） 加后，要使航线保持不变，即合运动的方向不变，要准 时到达，则据仁L一可知水速，也要增加，再据仁 V07- 可知当水速增加后，要保持时间不变，则需 V:VCOS 0 要使水速与合运动方向的夹角0变大，故B正确。 8.A【解析】当沿AD轨迹运动时，加速度方向与 船在静水中的速度方向相反，因此船相对于水做匀减速 直线运动，A正确；船相对于水的初速度大小均相同， 方向垂直于岸边，由于AC轨迹船相对于静水沿0方向 做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿方向做匀速 运动，AD轨迹船相对于静水沿方向做匀减速运动， 故沿三条不同路径渡河的时间不同，沿AC轨迹渡河所 用的时间最短，故B、C、D错误。 9.D【解析】由运动的独立性，船对水的航速v不 变，航向也不变，则渡河时间=吕：河宽为山，航速” 不变，故，船做匀速运动，运动时间=音，故 冬，又产联立解得。 DI 10.B【解析】根据题意可以知道，两船渡河的时间 相等，两船沿垂直河岸方向的分速度，相等，由= vsin0知两船在静水中的划行速率v相等，故A错误； 因为甲船沿AB方的的位移大小=(osn厂。- AB,可见两船同时到达D点，故B正确，C错误；根 据速度的合成与分解，和=cos0,而sin04,得u想 tan0,故D错误。 11.C【解析】合运动方向为实际的运动方向，把船 速分解，沿着绳子的方向和垂直绳子的方向，由平行四 边形定则可知沿着绳子的分速度减小，C正确。 12.C【解析】当m2落到位置 B时将其速度分解，作出速度分解 图，则有v绳=cos0。其中绳子的速 度v抛等于m1上升的速度大小1， 则有v1=cos0,C正确。 第12题答图 13.ABD【解析】由题意可知，若两物体在空中能 够相遇，则在竖直方向应满足号g+口t-=H,代 入数据解得=且，故A正确；由于物体甲、乙的加速 36 度相同，可知甲、乙相对匀速，相遇时间为￡或H 则有三=丑，若要在物体乙上升中遇甲，则有2> U102 g V2 解得>Vg1。若要在物体乙下降中遇甲，则有2<H g v2 <2丝，解得V2哑<2<V,故B正确，C错误；若 g 2 相造点离地高度为号，则有号、又仁、联立解 得2=VgH,故D正确。 14.(1)2.75s(2)45m3Y2ms 2 【解析】(1)工件在传送带甲上先匀加速运动，a= g2ms.==15s=7a-225m,后匀速运动. 用时为=r=1.25s;总用时为=+i=2.75s。 0 (2)以传送带乙为参考系，工件做初速度v= V匠+=3V2m/s、加速度a=g=2m/s2的匀减速直线 运动，直至相对静止，则痕迹的长度。45m 以地面为参考系，工件在传送带乙上相对滑动时可 视为做类斜抛运动，其偏转角为90°，根据对称性，可 得工件初速度沿垂直摩擦力方向的分速度大小就是最小 速度，等效为斜抛运动达最高点，即v1=icos45°= Y2% ●"3.实验：探究平抛运动的特点 1.C【解析】平抛运动的特点为初速度水平且只受 重力，所以是变速曲线运动，C正确。 2.C【解析】抛体运动分为斜抛、平抛、竖直上抛 和竖直下抛，可能是直线运动，也可能是曲线运动，A、 B错误；抛体运动都是只受重力，加速度恒定，是匀变 速运动，D错误。 3.BD【解析】小球做平抛运动的起点不是槽口的 端点，而是球的球心在槽口上方时，球心在木板上的水 平投影点，该投影点的位置要比槽口的位置高一些，B、 D正确。 4.ACD【解析】做本实验必须使斜槽末端切线水 平，使钉有坐标纸的木板竖直，以确保小球水平飞出和 正确画出坐标轴。小球每次从斜槽上同一位置由静止开 始滚下，可保证小球每次飞出的初速度相同。