5.2 运动的合成与分解 课时检测 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

第 1 页 共 6 页 第2节 运动的合成与分解　课时检测 A组：基础巩固 一、选择题: 1．关于相互垂直的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动，下列说法正确的是(　　) A.一定是曲线运动 B.可能是直线运动 C.运动的方向不变 D.速度一直在变，是变加速运动 2.如图所示，河水以相同的速度向右流动，落水者甲随水漂流，至b点时，救生员乙从O点出发对甲实施救助，则救生员乙相对水的运动方向应为图中的(　　) A.Oa方向　 B．Ob方向 C.Oc方向　 D．Od方向 3.跳伞运动员从直升机上由静止跳下，经一段时间后打开降落伞，最终以5.0 m/s的速度匀速竖直下落。现在有风，风使他以3.0 m/s的速度沿水平方向匀速运动，则跳伞运动员着地时的速度大小约为(　　) A.2.0 m/s　 B．4.0 m/s　 C．5.8 m/s　 D．8.0 m/s 4．地面的观察者看雨滴是竖直下落的，坐在匀速行驶的列车车厢中的乘客看雨滴是(　　) A.水平向前运动 B．水平向后运动 C.倾斜落向前下方 D．倾斜落向后下方 5．如图甲所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R(R视为质点)。将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，R从坐标原点开始运动的轨迹如图乙所示。则红蜡块R在x、y方向的运动情况可能是(　　) A.x方向匀速直线运动，y方向匀速直线运动 B.x方向匀速直线运动，y方向匀加速直线运动 C.x方向匀加速直线运动，y方向匀速直线运动 D.x方向匀减速直线运动，y方向匀加速直线运动 6．如图所示，甲、乙两运动员分别从水速恒定的河两岸A、B处同时下水游泳，A在B的下游位置，甲游得比乙快，为了在河中尽快相遇，两人游泳的方向应为(　　) A.甲、乙都沿A、B连线方向 B.甲、乙都沿A、B连线偏向下游方向 C.甲、乙都沿A、B连线偏向上游方向 D.甲沿A、B连线偏向上游方向，乙沿A、B连线偏向下游方向 7．如图，A、B、C三个物体用轻绳经过滑轮连接，物体A、B的速度向下，大小均为v，则物体C的速度大小为(　　) A.2v cos θ B．v cos θ C. D． 8．一物体在以xOy为直角坐标系的平面上运动，其运动规律为x＝－2t2－4t，y＝3t2＋6t(式中的物理量单位均为国际单位)，关于物体的运动，下列说法正确的是(　　) A.物体在x轴方向上做匀减速直线运动 B.物体在y轴方向上做匀加速直线运动 C.物体运动的轨迹，可能是直线，也可能是曲线 D.物体运动的轨迹是一条曲线 B组：能力强化 一、选择题: 9．(多选)如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R(R视为质点)。将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0＝3 cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，R的合速度的方向与y轴正方向的夹角为α。则(　　) A.红蜡块R的分位移y的平方与x成正比 B.红蜡块R的分位移y的平方与x成反比 C.tan α与时间t成正比 D.红蜡块R的合速度v的大小与时间t成正比 10．(多选)野外求生必须具备一些基本常识，才能在享受野外探险刺激的同时，保证最基本的安全。一野外求生人员进入位于河中间的小岛的情景如图所示。已知河宽80 m，水流速度为3 m/s，人在静水中游泳的速度为5 m/s，P为河正中央的小岛，O为河边一位置，OP垂直河岸，人要从河边某处游到小岛P处，则该人员运动的(　　) A.最短位移为40 m B.最短位移为50 m C.最短时间为10 s，应从O点左侧30 m处开始游动 D.最短时间为8 s，应从O点左侧24 m处开始游动 11．(多选)在一条宽度d＝16 m的河流中，水流速度v水＝5 m/s，船在静水中的速度v静＝4 m/s，小船从A码头出发，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法正确的是(　　) A.小船可以沿图中虚线所示路径从A码头运动到正对岸B码头 B.小船渡河的最短时间为4 s C.小船渡河的最短位移为20 m D.小船船头与上游河岸成37°角渡河时，位移最小 二、计算题(要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位) 12．光滑水平面上，一个质量为0.5 kg的物体从静止开始受水平力而运动。在前5 s内受到一个正东方向、大小为1 N的水平恒力作用，第5 s末该力撤去，改为受一个正北方向、大小为0.5 N的水平恒力，作用10 s时间，问： (1)该物体在前5 s和后10 s各做什么运动？ (2)第15 s末的速度大小及方向各是什么？ 参考答案： A组：1.解析：A　决定物体运动性质的是初速度和加速度关系，当加速度方向与初速度方向不在一条直线上时，物体做曲线运动，当加速度方向与初速度方向在一条直线上时，物体做直线运动。若加速度恒定，则物体做匀变速运动。相互垂直的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动，两个运动不在一条直线上，且加速度是不变的，一定是匀变速曲线运动，故选项A正确。 2.解析：B　人在水中相对于水游动的同时还要随着水一起相对河岸向下游漂流，以水为参考系，落水者甲静止不动，救援者做匀速直线运动，则救援者直接沿着Ob方向即可对甲实施救助，故B正确。 3.解析：C　根据运动的合成可知，着地时速度v＝＝ m/s≈5.8 m/s，故C正确。 4.解析：D　坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落，还在向后退，即既有向下的速度，又有向后的速度，根据平行四边形定则进行合成，合速度的方向倾斜向后方。所以乘客看到雨滴倾斜落向后下方，故D正确。 5.解析：C　若x方向匀速直线运动，根据运动轨迹的形状，则y方向的加速度方向沿y轴负方向，即y方向为减速直线运动，故A、B错误；若y方向匀速直线运动，根据运动轨迹的形状，则x方向的加速度方向沿x正方向，即x方向为加速直线运动，故C正确；若沿x方向为匀减速直线运动，沿y方向为匀加速直线运动，则合加速度方向指向坐标系第二象限，不可能出现图中运动轨迹，故D错误。 6.解析：A　一旦A、B进入河中，他们与水流就相对静止，以水为参考系，无论他们谁快谁慢，为了在河中尽快相遇，方向都应该是AB连线方向，故A正确，B、C、D错误。 7.解析：D　将C速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，根据平行四边形定则，则有vCcos θ＝v，则vC＝，故D正确。 8.解析：B　根据位移时间公式得vx0＝－4 m/s，vy0＝6 m/s，ax＝－4 m/s2，ay＝6 m/s2，所以物体在两个方向上均做匀加速直线运动，A错误，B正确；因为有＝，所以物体运动的轨迹是一条直线，C、D错误。 B组：9.解析：AC　红蜡块R在竖直方向做匀速运动，则y＝v0t，在水平方向上，有x＝at2，解得y2＝x，故A正确，B错误；R的合速度的方向与y轴正方向的夹角α满足tan α＝＝，即tan α与时间t成正比，故C正确；蜡块的合速度的大小v＝，故D错误。 10.解析：AD　由题意可知，人在静水中的速度大于水流速度，则人可以垂直河岸沿OP运动到P点，即最短位移为40 m，故A正确，B错误；当人在静水中的速度方向垂直河岸时，所用时间最短，即为tmin＝ s＝8 s，应从O点左侧d＝v水tmin＝3×8 m＝24 m处开始游动，故C错误，D正确。　 11.解析：BCD　因为水流速度大于船在静水中的速度，所以合速度的方向不可能与河岸方向垂直，不能沿虚线到达正对岸，故A错误；当船头与河岸方向垂直时，渡河时间最短，最短时间t＝ s＝4 s，故B正确；当合速度的方向与船头垂直时，渡河位移最短，设船头与上游所成的夹角为θ，则cos θ＝＝＝0.8，解得θ＝37°，最短位移s＝＝20 m，故C、D正确。 12.解析：(1)根据题意可以知道，前5 s物体受到恒力作用，做匀加速直线运动；后10 s物体的合力方向与第5 s末的速度方向垂直，故做匀变速曲线运动； (2)物体在前5 s的加速度a1＝＝2 m/s2 第5 s末的速度v1＝a1t＝10 m/s，方向向东 物体在后10 s做匀变速曲线运动，可把此运动分解到正北和正东方向研究，正东做匀速直线运动，正北做匀加速直线运动， 正北方向的加速度a2＝＝1 m/s2 v2＝a2t＝10 m/s，方向向北 所以第15 s末的速度大小v＝＝10 m/s 设此时速度方向与水平方向的夹角为θ，则 sin θ＝＝，解得θ＝45° 所以速度方向为东偏北45°。 答案：(1)前5 s做匀加速直线运动，后10 s做匀变速曲线运动　(2)10 m/s，方向为东偏北45° 学科网（北京）股份有限公司 $