1.3 运动的合成与分解 1.4 探究平抛运动的特点 练习-2025-2026学年高一下学期物理教科版必修第二册

第一章 抛体运动 考查范围：运动的合成与分解、探究平抛运动的特点 学科网（北京）股份有限公司 一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。 1.关于两个运动的合运动，下列说法中正确的是( ) A.两个直线运动的合运动一定是直线运动 B.两个互成角度的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 C.两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动 D.两个分运动的时间和它们合运动的时间不相等 2.如图所示，中学生在雨中打伞行走，当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少，若雨滴在空中以2 m/s的速度竖直下落，而学生打着伞以1.5 m/s的速度匀速向西走，则该学生少淋雨的打伞（伞柄指向）方式为（，）( ) A. B. C.D. 3.如图甲所示，在某次骑马射箭比赛中，选手骑马沿直线，匀速前进，速度大小为，射出的箭做匀速直线运动，速度大小为，靶中心P距离为d，垂足为A，如图乙所示.不计重力和空气阻力，关于此次射箭过程，下列说法正确的是( ) A.选手想要射中靶心，则应瞄准靶心放箭 B.选手想要射中靶心，必须在到达A点之前某处把箭射出 C.为保证箭能命中靶心，则箭射中靶心的最短时间为 D.为保证箭能命中靶心，则箭射中靶心的最短时间为 4.如图所示，一铁球用细线悬挂于天花板上，静止在桌子边缘，细线穿过一光盘的中间孔，手推光盘在桌面上平移，光盘带动细线紧贴着桌子的边缘以水平速度v匀速运动，当光盘由A位置运动到图中虚线所示的B位置时，细线与竖直方向的夹角为θ，此时铁球( ) A.竖直方向的速度大小为 B.竖直方向的速度大小为 C.竖直方向的速度大小为 D.相对于地面的速度大小为v 5.如图所示，人用轻绳通过光滑轻质定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A，人以恒定速度向左匀速拉绳，某一时刻，定滑轮右侧绳与竖直杆的夹角为θ，左侧绳与水平面的夹角为α，此时物块A的速度为，则人拉绳的速度为( ) A. B. C. D. 6.对于抛体运动的认识，下列说法错误的是( ) A.所有的抛体运动都是匀变速运动 B.因为平抛运动只受重力，所以它是匀加速运动 C.因为平抛运动的瞬时速度方向时刻都在变化，所以它是变加速运动 D.因为平抛运动的加速度为重力加速度，所以它的速度变化量方向竖直向下 7.飞行员驾驶飞机进行投掷炸弹训练，目的是营造实战环境，提高飞行员战术水平，熟悉武器装备性能，实现人与装备的最佳融合.某次训练飞机在高空中水平匀速飞行时投下炸弹，如图所示，忽略空气阻力对炸弹的影响.关于炸弹在离开飞机后的运动过程，下列说法正确的是( ) A.地面上的观察员看到炸弹做自由落体运动 B.地面上的观察员看到炸弹沿斜下方做匀速直线运动 C.地面上的观察员看到炸弹做平抛运动 D.飞机上的观察员看到炸弹做平抛运动 8.物体在平抛运动过程中，在相等时间内，下列各物理量相等的是( ) A.加速度 B.位移 C.平均速度 D.速度 9.关于平抛运动，下列说法正确的是( ) A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动是匀速运动 D.平抛运动是加速度不断变化的曲线运动 10.某同学利用无人机玩“投弹”游戏，无人机以一定的速度沿水平方向匀速飞行，某时刻释放了一个小球。若将小球在空中的运动视为平抛运动，则下列说法正确的是( ) A.小球的速度大小不变 B.小球的速度方向不变 C.小球的加速度不变 D.小球所受合力增大 11.（多选）经过治理的护城河成为城市的一大景观，河水看似清浅，实则较深。某次落水救人的事件可简化如图，落水孩童抓住绳索停在A处，对面河岸上的小伙子从B处直线游过去，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均为1 m/s，则( ) A.游泳时小伙子面对的方向是合运动的方向 B.小伙子在静水中游泳的速度至少应为0.6 m/s C.小伙子渡河的时间一定少于16 s D.若总面对着A处游，小伙子将到达不了A处 12.（多选）甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为，两船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成θ角，如图所示，已知甲船恰好能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L.下列判断正确的是( ) A.甲船先到达对岸 B.若仅是河水流速增大，则两船的渡河时间都不变 C.不论河水流速如何改变，只要适当改变θ角，甲船总能到达正对岸的A点 D.若仅是河水流速增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L 二、非选择题：本题共2小题，共40分。 13.（20分）（1）如图甲所示，在研究物体做平抛运动的特点时，让小球A沿曲面轨道滚下，离开轨道末端时（末端水平，小球A离开轨道时和小球B在同一高度），撞开接触式开关S（开关对小球的作用力可忽略不计），被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.多次改变整个装置的高度H，重复上述实验步骤，发现A、B两球总是同时落地.该实验现象说明了A球在离开轨道后________. A.水平方向的分运动是匀速直线运动 B.水平方向的分运动是匀加速直线运动 C.竖直方向的分运动是自由落体运动 D.竖直方向的分运动是匀速直线运动 （2）如图乙所示，两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上不同高度处，轨道的末端水平.在它们相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小铁球同时开始运动.离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则B球进入水平轨道后将做_____运动；改变上方轨道距离下方轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是___________. 14.（20分）如图所示，一条两岸平直、宽为d的小河，河水均匀流动，流速恒定.一人驾驶小船在上游渡口A和下游渡口B之间往返，去程船头始终垂直河岸，恰好到达下游渡口B，回程仍沿来时路径回到渡口A.已知全程船在静水中的速度大小恒定，船在静水中的速度与河水流速之比为.求： （1）A、B两渡口沿河岸方向的距离； （2）小船回程时船头指向与河岸之间的夹角和小船去程与回程所用时间之比. 1.答案：B参考答案 解析：设两个互成角度的匀变速直线运动的合初速度为v，合加速度为a，由物体做曲线运动的条件可知，当v与a共线时，合运动为匀变速直线运动，如图甲所示，当v与a不共线时，合运动为匀变速曲线运动，如图乙所示，故A、C错误；两个互成角度的匀速直线运动的合成可看成如图甲所示的情况，所以合运动一定是匀速直线运动，故B正确；分运动和合运动具有等时性，故D错误. 2.答案：A 解析：在水平方向上，雨滴相对于学生的速度为1.5 m/s，方向向东，在竖直方向上，雨滴的速度为2 m/s，方向竖直向下，设雨滴相对于学生的速度方向与竖直方向的夹角为α，则根据矢量合成法则可知，解得，为使伞面与雨滴相对于学生的速度方向垂直，则伞柄应与该速度方向在同一直线上，与竖直方向㚘角为37°.故选A. 3.答案：C 解析：箭射出后，有沿方向的分速度，若选手瞄准靶心放箭，则箭的合速度不会指向靶心，箭不会射中靶心，A错误；箭射出后有沿直线匀速前进的速度和沿射出方向的匀速运动的速度，根据运动的合成可知，只要箭的合速度方向指向P点，均能射中靶心，不一定必须在到达A点之前某处把箭射出，B错误；当箭垂直方向射出后命中靶心时所用时间最短，则箭运动的最短时间为，C正确，D错误. 4.答案：B 解析：细线与光盘的接触点参与两个运动，一是沿线方向的运动，二是垂直线方向的运动，合运动的速度大小为v，如图所示，则有，而即为铁球竖直方向的速度大小，故B正确，A、C错误；铁球相对于地面的速度大小，故D错误. 5.答案：D 解析：人拉绳向左运动的速度为，由题意可知，沿绳方向的速度相等，如图所示，将物块A的速度进行分解，有，将人的速度进行分解，有，联立可得，D正确. 6.答案：C 解析：抛体运动都是只受重力，故加速度恒定，为匀变速运动，故A正确；因为平抛运动只受重力，且重力方向和速度方向的夹角为锐角，所以它是匀加速运动，故B正确；因为平抛运动的瞬时速度方向时刻都在变化，所以它是变速运动，但加速度不变，所以是匀变速运动，故C错误；因为平抛运动的加速度为重力加速度，所以它的速度变化量方向竖直向下，故D正确.本题选择错误的，故选C. 7.答案：C 解析：由于炸弹与飞机具有相同的水平速度，所以飞机上的观察员看到炸弹在空中排成一条竖直线：地面上的观察员看来，炸弹做平抛运动.故选C. 8.答案：A 解析：A.平抛运动只受重力，则其加速度为g，保持不变，A正确； B.平抛运动是曲线运动，在相等时间内物体的速度一直在改变，B错误； CD.平抛运动不是匀速运动，在相等的时间内，位移不等、平均速度不等，CD错误。 故选A。 9.答案：B 解析：A、平抛运动的物体受到重力作用，故A错误。 BD、平抛运动只受重力，加速度为g，保持不变，是匀变速曲线运动，故B正确，D错误。 C、平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向，时刻在改变，速度大小也在变化，所以平抛运动一定是变速运动，故C错误。 故选:B。 10.答案：C 解析：释放小球后，具有水平方向的初速度，只受重力作用，小球做平抛运动。 D.小球只受重力作用，所以合力不变。故D错误； C.小球的加速度是重力加速度，大小方向不变。故C正确； AB.小球具有竖直方向加速度，所以速度大小和方向均发生变化。故AB错误。 故选C。 11.答案：BD 解析：由题可知，设小伙子在静水中的游泳的速度为，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θ，根据几何关系有 ，解得 即游泳时小伙子面对的方向是与合速度方向垂直，此时最小的速度为，故A错误，B正确； 由AB分析可知，小伙子相对水的速度存在不确定性，其沿流水方向和垂直河岸方向的速度大小及合速度大小都不能确定，则渡河的时间不确定，故C错误； 若总面对着A处游，如图所示 由图可知的方向会不断变化，则有加速度产生，而的方向大小不变，根据运动的合成与分解，可知它们的合运动是变速曲线运动，位移变大，故到达不了A处，故D正确。故选BD。 12.答案：BD 解析：将船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，则两船垂直于河岸方向的速度均为，根据分运动和合运动具有等时性，可知甲、乙两船到达对岸的时间相等，即两船同时到达对岸，故A错误；若仅是河水流速增大，渡河的时间，则两船的渡河时间都不变，故B正确；如果甲船的速度小于河水流速时，无论θ角如何改变，甲船都不可能到达正对岸的A点，故C错误；若仅是河水流速增大，则两船到达对岸时间不变，根据速度的分解可知，船沿河岸方向的分速度不变，两船的相对速度不变，则两船之间的距离仍然为L，故D正确. 13.答案：（1）C （2）匀速直线；A球在水平方向的运动是匀速直线运动 解析：（1）A球与B球总是同时落地，说明A球竖直方向的分运动与B球的运动相同，B球做的是自由落体运动，所以A球竖直方向的分运动是自由落体运动.故选C. （2）B球进入水平轨道后将做匀速直线运动.让两小铁球从相同的圆弧轨道上相同高度处滚下，从而使两小铁球同时滚离圆弧轨道并具有相同的速度，小铁球A做平抛运动，小铁球B做匀速直线运动，改变上方轨道距离下方轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，则说明A球做平抛运动时在水平方向的运动是匀速直线运动. 14.答案：（1） （2）30°；1:2 解析：（1）设船在静水中速度为，河水流速为，去程船头垂直河岸，小船实际行驶方向与河岸之间夹角为α，由速度的合成可得两渡口沿河岸方向的距离为 （2）设回程时船头方向与河岸之间夹角为θ，如图所示为小船渡河示意图，回程仍沿来时路径，必有，代入，可得，去程和回程小船相对岸的速度大小之比为，小船去程和回程位移大小相同，故所用时间之比为. $