第1章 第2节 运动的合成与分解-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第二册（教科版）

黑题应用提优练 限时：l5min 1.某质点从A点沿图中的曲线运动到B点，质4.如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑 点受力恒为F.经过B点后，若力的方向突然 水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N 变为与原来相反，下列关于它经过B点后的 点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体从 轨迹说法正确的是 ( M点到N点的运动过程中，物体的速度将 A A.可能与曲线a重合 B.可能与曲线b重合 C.可能与曲线c重合 A.不断增大 D.可能与曲线在B点的切线重合 B.不断减小 2.(2023·广东广州联考)如图所示是一种“助 C.先增大后减小 推一滑翔”弹道导弹运行的轨迹示意图，其中 D.先减小后增大 导弹在各点的速度v和所受合外力F关系可 压轴挑战 能正确的是 ( 最高点 中段变轨点 5.如图所示，光滑水平面上的物体受五个沿 末端机动，点 水平面的恒力F、F2、F3、F4、F作用，以速 率v(方向与F4方向相反)沿水平面做匀速 发射点 目标点 直线运动，若撤去其中某个力（其他力不 A.目标点 B.中段变轨点 C.末端机动点 D.导弹最高点 变)，则在以后的运动中，下列说法正确的是 3.“风洞”实验是飞行器研制工作中的重要过程. 一小球在光滑的水平面上以，穿过一段风 带，经过风带时风会给小球一个与。方向垂 直、水平向北的恒力，其余区域无风，小球穿过 风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方 A.若撤去的是F,则物体将做直线运动 向表示正确的是 B.若撤去的是F,则经过一段时间后物体 a 北 b耐 北b 的速率可能再次变为v。 ○名 C.若撤去的是F,则经过一段时间后物体 风 的速率可能再次变为o b 北 D.无论撤去哪一个力，物体在相同时间内 的速度改变量一定都相同 D 进阶突破拔高练P01 必修第二册·JK黑白题002 第2节运动的合成与分解 白题 基础过关练 限时：25min 题型1对合运动、分运动的理解 球，如果群众演员相对平台静止，则下面各俯 1.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是 视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图 ( 中箭头指向表示投篮方向) ( A.合运动的速度大小一定会比其中任何一 个分速度大 B.合运动的时间可能比分运动的时间长 C.若合运动是曲线运动，则分运动中至少有 B 一个是曲线运动 D.合运动的位移是分运动位移的矢量和 器 2.雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的 风，下述说法中正确的是 () C D ①风速越大，雨滴下落时间越长；②风速越 5.(2022·淅江绍兴质检)如图是一辆公交车内 大，雨滴着地时速度越大；③雨滴下落时间与 部的俯视图，小华放学回家从前门上车，向车 风速无关：④雨滴着地速度与风速无关 厢后面的车座走去.若从m到n过程中小华相 A.①②B.②③C.③④D.①④ 对车匀速运动，车在逐渐加速，则小华相对地 题型2运动的合成合运动轨迹判断 面的运动轨迹可能是 ( 3.(2023·广东佛山期中)下图为自动控制货品 运 运动的智能传送带，其奥秘在于面板上蜂窝 状的小正六边形部件，每个部件上有三个导 g©度 向轮A、B、C,在单个方向轮子的作用下，货品 可获得与导向轮同向的速度v,若此时仅控制 A、C两个方向的轮子同时按图示箭头方向等 速转动，则货品获得的速度大小为( 题型3运动的分解按实际效果分解 6.（2022·四川泸州期末)一学生学习物理后知 道当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少.一无 小正六边形部件俯视图 风的下雨天，某同学为了测定雨滴下落速度 A.v B.√2v 的大小，他打着雨伞以2m/s的速度向左匀速 C.3v D.2v 走动，发现当伞把与竖直方向成37°时，他淋 4.某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一 到的雨最少，忽略因伞运动而带动的空气流 个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大 动，则雨滴相对地面竖直下落到伞面前瞬间 平台边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮 的速度大小为 ( 第-章黑白题003 达A点 B.小伙子渡河的时间一定 为8s C.小伙子在静水中游泳的速度至少应为 1.2m/s,才能沿直线匀速游到A处 4.6 D.只有小伙子总面对着A处游，才能沿直线 5 m/s B.2 m/s C. 8 3 m/s D. 0 m/s 匀速游到A处 7.如图所示，水平面上方一内壁光 重难聚焦 滑的限位器竖直放置，一直径略 题型连接体的关联速度 小于限位器管径的铅笔插入其 10.(2023·江苏淮安期末)如图所示，一块橡 中（铅笔可上下滑动），一倾角为0的斜面以 皮用细线悬挂于点O,现用一支铅笔贴着细 大小为，的水平速度匀速通过限位器时，斜面 线的左侧水平向右以速度v匀速移动，运动 上会留下笔迹，铅笔在斜面上画线的速度大 过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的 小为 ( 那段细线始终保持竖直.在铅笔未碰到橡皮 A.v B. C. D.vtan 0 前，关于橡皮的运动，下列说法正确的是 cos 0 sin 6 题型4 小船渡河问题 8.(2023·江苏扬州期初)已知河水流速大小稳 定为2m/s,汽艇在静水中的速度大小恒为 1m/s.图中实线为河岸，虚线为汽艇从河岸M 驶向对岸N的实际航线.若以最短的航线渡 河，下列情形可能正确的是 A.曲线运动且速度大小不变 B.曲线运动且速度大小改变 C.直线运动且速度大小不变 河岸 D.直线运动且速度大小改变 11.如图所示，一轻杆两端分别固定着质量 为m,和m的两个小球A和B(可视为质 点).将其放在一个直角形光滑槽中，已知当 河岸 河岸 轻杆与槽左壁成0角时，A球沿槽下滑的速 C 度为v4,则此时B球的速度大小为() 9.(2023·四川眉山期末)某次英雄小伙救人的 过程，可用如图去描述：落水孩童抓住绳索停 在A处，对面河岸上的小伙子从B处沿直线 VIIINTIH 匀速游到A处，成功把人救起.河宽和间距如 图中标注，假定河水在各处的流速大小均为 A.vatan 6 B. 4 tan 2m/s,则 ( C.vcos 0 D.vasin 0 A.小伙子沿垂直于河岸的方向游，不可能到 必修第二册·JK黑白题004参考答 第一章 第1节认识曲线运动 白题基础过关练 1.C解析：铅球做曲线运动，轨迹由A到C,B点的速度方向 沿切线方向，即沿BD方向，C正确， 2.B解析：小钢球在某时刻的速度方向沿轨迹切线方向，如 图所示，可知与a点运动方向相同的点有2处.故选B. 3.C4.C 5.C解析：AB.物体在三个共点力作用下做匀速直线运动，若 撤去F,则剩下的F2与F的合力与撤去的F,等大反向，加 速度方向与方向相反，物体将做匀减速直线运动，AB错 误；C若突然撤去F2,则剩下的F,与F,的合力与撤去的F2 等大反向，合力与，不在同一条直线上，物体将做曲线运动， C正确；D若撤去F2和F3,剩下的F,与方向相同，物体将 做匀加速直线运动，D错误故选C 6.D解析：在水平方向上，足球做曲线运动，根据曲线运动的 特点，速度、合外力、轨迹的空间关系，速度方向沿轨迹的切 线方向，力在轨迹的内侧，且指向凹侧，因为受到空气阻力， 足球减速，故D正确 黑题应用提优练 1.A2.B3.D 4.D解析：其速度方向恰好改变了90°，可以判断恒力方向应 为右下方，与初速度的方向夹角要大于90°小于180°才能出 现末速度与初速度垂直的情况因此恒力先使物体速度变 小，当速度方向与恒力方向垂直后，物体速度再变大，即先减 小后增大故选D. 压轴挑战 5.B解析：A撤去F,后，其他力的合力与F,等大反向，即合力 方向与初速度方向垂直，则物体做匀变速曲线运动，不会做 直线运动，故A错误；B撤去F2后，其他力的合力方向与F, 的方向相反，则物体在。方向先减速到零，再反向加速，而 F,方向一直在加速，所以经过一段时间后有可能在某时刻 速率再次变为v。,故B正确：C.撤去F,后，其他力的合力方 向与F,等大反向，可知与初速度方向成锐角，速度一直增 大，则经过一段时间后，速率比大，经过一段时间后物体的 速率不可能再次变为。，故C错误；D.因为这五个力大小不 全相同，撤去其中一个力后，其他四个力的合力也不全相同， 根据牛顿第二定律可知加速度也不完全相同，根据。-4” △t1 故物体在相同时间内的速度改变量不一定都相同，故D错 误.故选B. 参考答案与解析 集与解析 抛体运动 第2节运动的合成与分解 白题基础过关练 1.D2.B3.C4.B 5.D解析：小华相对地面的运动是由匀速直线运动和初速度 为零的匀加速运动合成，运动轨迹是曲线，加速度方向向右， 曲线弯向右侧.故选D. 6.C解析：由题意及几何关系可得an37=人，"=。m/s● 雨 故选C 7.B解析：以斜面为参考系，设铅笔在斜面上运动的速度为 o,如图所示，根据三角函数知识，则有：=ocos0,解得= v故选B. cos 0 8.B解析：因为汽艇的静水速度小于河水的流速，可知汽艇 合速度方向不能垂直河对岸，即汽艇不能垂直河岸渡河；当 汽艇的速度方向垂直合速度的方向时，合速度方向与河岸的 夹角最大，汽艇的位移最小.故选B. 河岸 M 9.C解析：C.由题可知，设小伙子在静水中游泳的速度为1， 小伙子的合运动方向是从B到A,作出小伙子游泳时合速度 与两个分速度的关系如图所示，当，与合速度垂直时，，有 最小值，设AB与河岸的夹角为0，根据几何关系有sin0= 12 =0.6,则0=37°，即游泳时小伙子面对的方向是与 √122+16 合速度方向垂直，最小速度为，=v水sin0=1.2m/s,故C正 确；A.小伙子如果面对垂直于河岸的方向游，若相对于静水 的速度为v1=v本tan37°=2×0.75m/s=1.5m/s,则恰好到达A 点，故A错误；B.只有小伙子在静水中速度垂直于河岸时，小 伙子泼河的时间为！宁。=8，小伙子在静水中的速度不 与河岸垂直时，小伙子渡河的时间不等于8s,故B错误；D. 若小伙子总面对着A处游，且速度一定时，由于两个匀速直 线运动的合运动仍然为匀速直线运动，可知，其轨迹为一条 直线，根据运动的合成可知，此时其合速度方向指向A点右 侧，即到达不了A处，故D错误故选C. 黑白题01 10.B解析：将铅笔与绳子接触点的速度分解为沿绳方向和 垂直于绳子方向，如图所示， 则沿绳子方向上的分速度为vsin0,因为沿绳子方向上的分 速度等于橡皮在竖直方向上的分速度，所以橡皮在竖直方 向上速度为si0,因为0逐渐增大，所以橡皮在竖直方向 上做加速直线运动，而橡皮在水平方向上做匀速直线运动， 根据平行四边形定则可知橡皮运动的速度大小、方向都在 改变.故选B. 11.B解析：根据题意，将A球速度分解成沿着杆和垂直于杆 方向的两个分速度，同时将B球速度也分解成沿着杆和垂 直于杆两个分速度.则有，A球v∥=VA COS0,而B球，v∥= VgCos(90°-0)=Bsin0,由于是同一杆，则有VA COS0= 山a所以=票合品故选B 黑题应用提优练 1.A 2.BD解析：AB.为了使被割的玻璃板都成为边长为12m 的正方形，割刀参与了两个运动，随玻璃前进的运动和垂直 于玻璃相对玻璃的运动，刀的速度应该是两个速度的合速 度，如图所示割刀相对玻璃板速度的大小相=√分-板= √10-8m/s=6m/,则切割一次的时间1=d=2.0s,A错 》相 误，B正确：CD设割刀运动方向与玻璃板运动方向的夹角为 a,ana="相-6m/ v板8m/s =0.75,可得a=37°，C错误，D正确.故 选BD. 人a 3.D 4.B解析：由题可知，老师需跑在学生前面且不影响跑操队 伍，所以将老师的速度分解在平行BC方向和垂直BC方向， 在平行于BC方向，老师的速度2需满足2≥2m/s,学生通 过出口的时间=乙=2s,所以老师达到对面出口的时间不 能大于2s,老师在垂直C方向的速度=≥1.5m,所 以老师的速度o≥√+好=2.5m/s.当老师垂直BC方向的 速度大于1.5m/s,则会在C点右边到达出口，当老师平行 BC的速度为2m/s,垂直BC的速度为3m/s时，老师沿AD 直线到达出口.故B正确。 压轴挑战 5.AD解析：P点为杆AB的中点，故OP为AB边上的中线.因 △AB0始终为直角三角形，根据直角三角形斜边的中线等 于斜边的一半，故0P始终等于2AB,所以P点的运动轨迹 是圆，半径为乞，放A正确，B错误；画出运动轨迹，如图所 示.速度v与杆的夹角ax=90°-2B;由于杆不可伸长，故P点 必修第二册·JK 的速度沿着杆方向的分速度与A点速度沿着杆方向的分速 度相等，故vcos x=ocos B,cos(90°-2B)=vocos B,解得u= 2sing,放D正确，C错误故选AD. 专题探究一关联速度问题 黑题 专题强化练 1.B 2.C解析：将N点速度进行分解如图所示，当N点水平向 右移动时，人向B点移动的速度人=2=cos0=0· √(2h)2-h√ 2h 2%,故选C M N 7777777777双77777777 C D 3.C解析：球A与球形容器球心等高，速度”1方向竖直向下， 速度分解如图所示，有v1=v1sin0= 2,由儿何关系知，球 B此时的速度方向与杆成a=60°角，因此=2cos=22, 沿杆方向两球速度相等，即=，解得2=，C项正确。 0 4.AC解析：AB设绳子与竖直方向的夹角为6，球的速度为v, 将球的速度进行分解，一个沿着绳子的方向，一个垂直于绳 子的方向，则有v绳=cos0,球匀速上升时的过程中0将增 大，所以绳将减小，即小车做减速运动，故A正确、B错误； CD球受三个力的作用处于平衡状态，设球重为G,绳对球的 拉力为T,则有TCg当9增大时，7增大，故C正确，D错 误故选AC. 5.ACD解析：AB.根据绳的关联速度关系有v1cosB=2,解得 、3B故A正确，B错误；C由于A在外力作用下沿竖直 杆以速度，向下匀速运动，根据上述可知轻绳与杆的夹角 逐渐减小，则B的速度大小，逐渐增大，即B在沿斜面向上 做加速运动，B的加速度沿斜面向上，对B进行受力分析可知 轻绳拉力一定大于mgsin o,故C正确；D.B对光滑斜面有斜 向右下方的压力，斜面在该压力作用下有向右运动的趋势，则 斜面受到地面水平向左的摩擦力，故D正确.故选ACD. 黑白题02