第5章 小题限时强化练&大题冲关规范练-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中物理必修第二册 (人教版)

匀速后退的速度和沿梯子方向的速度在水平方向 上的分速度的合速度，因为沿梯子方向的速度在 水平方向上的分速度在变，所以消防队员水平方 向的速度在变，D错误。故选B。 易 本题易错选D。消防车匀速后退，就误认为消防 错 队员水平方向的速度保持不变，造成错选。消防队员 沿斜向上的方向做匀加速直线运动，因此消防队员在 析 水平方向和竖直方向的速度都要发生变化。 易错点2小船渡河问题 3.BD解析：由题中图甲可知河宽300m,船头始 终与河岸垂直时，船渡河的时间最短，则t二4一 U格 s=10s,A错误，B正确；由于船沿河向下漂流 300 的速度大小始终在变，故船的实际速度的大小、方向 也在时刻发生变化，船在河水中航行的轨迹是曲线， C错误；船沿河向下漂流的最大速度为4m/s,所以 船在河水中的最大速度v=√3+4m/s=5m/s,D 正确。故选BD。 由于本题中河水的流速不是恒定的，而是随离岸 的距离发生变化的，故船在河中的速度的大小和方向 都将是变化的，则其运动轨迹不是一条直线，分析此题 不 是容易因惯性思维而导致误选C项。 4.答案：(1)100m(2)20s(3)37° 解析：(1)因为水流速度大于静水中船速，所以合 速度的方向不可能垂直于河岸，则小船不可能到 达正对岸，当合速度的方向与静水中船速的方向 垂直时，合速度的方向与河岸的夹角最大，渡河航 程最短，如图所示 根据几何关系有 dv s U1 因此小船过河的最短航程 ;=d-×80m=10m 02 (2)当静水中船速的方向与河岸垂直时，渡河时间 最短，最短时间 a-号-翠-08 (3)设小船船头指向与上游河岸成α角，静水中船 速垂直于河岸方向的分速度为v2sina, 静水中船速平行于河岸方向的分速度为2c0sa, 14 则渡河时间 1 /2Lsin 0 d 错解-：由Lsin0=2t,求出时间= t=- g v2sin a 沿河岸方向的位移 s=%ot-o 2Lsin日，导致错选A项。 g xo=(vn-v2cos a)t 易 解二：由L=合，出时同1一√ /2L ,s=%t= 联立解得 育一 a=37°。 人2L,导致错选C项，以上两种错因是没有弄清 易错点3平抛运动和类平抛运动 运动的性质，没有掌握解决类平抛运动的方法：错解三： 5.ACD解析：平抛运动可分解为水平方向的匀速运 错选D项，x=√十L,错因是审题不仔细，混淆了合 动和竖直方向的自由落体运动，分运动与合运动具 位移和分位移。 有等时性。 8.答案：(1)0.8s(2)5m1.92m 水平方向有x=t 解析：(1)小球从A点运动C点做平抛运动，设水 坚直方向有A=8配 平位移为x,竖直位移为y。根据平抛运动规律 有x=t,y=2g 由②得一√g ,C正确 由几何关系有 h=以=受t tan 0= y 由③得t= h,D正确： 解得t=0.8s。 (2)根据上述解得 v,=gt x=2.4m,y=3.2m ⑦，=√02- 由几何关系得O点到A点的距离 得L=√，A正确，B错误。故选ACD. d=y+xtan37° g 解得d1=5m 设圆环运动的加速度为a,由牛顿第二定律得 错解：因为平抛运动是a=g的匀变速运动，据 mgsin 0=ma 0=w十g,则有1=凸二，导致错造B项。形成以 由运动学公式得B、C两点间的距离d, 易错 上错误有两个原因。第一是模型与规律不配套，山= 6十gt是匀加速直线运动的速度公式，而平抛运动是 da-a 曲线运动，不能用此公式：第二是不理解运动的合成与 解得d2=1.92m。 分解，平抛运动可分解为水平的匀速直线运动和竖直 的自由落体运动，每个分运动都对应自身运动的规律。 小题限时强化练 6.BC解析：两个小球竖直方向都是从静止开始做 1.D解析：渡河过程中，船参与两个分运动，沿着 自由落体运动，竖直方向的距离始终不变，恒为 船头方向的运动和随着河水流动方向的运动；艄 ,根据几何关系可知，两个小球距离最近时，即为 公为了将他送到正对岸，船头并不垂直于河对岸， 水平方向距离为零时，此时距离最近为x=h,水 而是略朝向上游，则合速度垂直河岸，是最短位移 平方向做匀速直线运动，由几何关系ot十t=l, 渡河，不是最小时间渡河，D正确，A、C错误；由 于不是最短时间渡河，故不是节省体力，B错误。 可得时间为一2品。故选BC。 故选BD。 7.B解析：在斜面上小球沿℃方向做匀速运动，垂 2.B解析：合运动的速度可能比分运动的速度大， 直方向做初速度为零的匀加速运动。将小球 也可能比分运动的速度小，A错误；两个匀速直线 的运动分解为水平方向的匀速直线运动和沿斜面 运动的合速度肯定是恒定的，所以肯定是匀速直 向下的初速度为零的匀加速直线运动；由牛顿第 线运动，B正确；如果两个方向上的速度合成与两 二定律得，加速度为a=gsin0,位移关系s=ot; 个方向上的加速度合成不在一条直线上，则物体 1 2L 做曲线运动，C错误；分运动和合运动具有等时 L=2a,解得s=w√gn)B正扇。故选B. 性、等效性和独立性，则两个分运动的时间一定与 故选B。 它们合运动的时间相等，D错误。故选B。 3.C解析：汽车运动的速度方向沿其轨迹的切线 方向，由于速度减小，则合力方向与速度方向间的 夹角大于90°，且合力指向弯曲的内侧方向。故 选C。 4.C解析：设PQ两点的水平距离和竖直高度分别 为x、y,由斜抛运动规律可知x=cos30°t,一y =6sin3024-28,an30°=兰，联立解得t 6s,x=90√3m,y=90m,则PQ连线距离为 PQ=√(90√3)+902m=180m,落地速度与水 平方向的夹角为tan9==hsin30°二匙- Uoz VoC0s30° 130×0.5-10×61=5,则0=60°。故选C。 30× 5.D解析：小球在竖直方向下落的距离与水平方 向通过的距离之比，即为平抛运动合位移与水平 方向夹角的正切值。小球落在斜面上速度方向与 斜面垂直，故递度方向与水平方向夹角为一0。 由平抛运动结论：平抛运动速度方向与水平方向 夹角正切值为位移方向与水平方向夹角正切值的 2倍，可知：小球在竖直方向下落的距离与水平方 向通过的距离之比为2tan(受-0)=2an0D正 确。故选D。 1 6.BC解析：由h=2可知，演员的下落时间为 1$,若安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速度应至 少为o=x=6.2m/s。故选BC。 t 大题冲关规范练 1.答案：见解析竖直管A上端要高于水面 解析：A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若 A、B同时落地，则说明平抛运动竖直分运动是自 由落体运动，即装置1叙述中不当之处为若同时 落地，则说明水平分运动是匀速运动，竖直分运动 是自由落体运动；为了较长时间内得到稳定的细 水柱，水平管B喷口处的压强需要保持不变，若 竖直管A上端高于水面，则水面上侧空气的压强 始终等于大气压强，令水面到水平管B喷口的竖 直高度差为h,则有ps=p十pgh,随水流的喷出， 水面到水平管B喷口的竖直高度差为h减小，则 喷口处的压强减小，导致水流喷出速度减小，细水 柱变得不稳定。当竖直管A上端低于水面时，竖 直管A中液面与水平管B喷口的竖直高度差H 始终不变，根据B=。十pgH,此时，喷口处的压 50 强不变，水流喷出速度不变，水流喷出后可在较长 时间内得到稳定的细水柱，可知，装置2叙述中不 当之处为竖直管A上端要高于水面。 2.答案：(1)3m/s1.2m(2)2.78s 解析：(1)从平台到斜面的过程中，小球做平抛运 动，则有h=乞8， h=0.4s 解得=√g 到达斜面时速度方向与斜面平行，则有 tan a=%=gh V00 解得o=3m/s 因此斜面顶端与平台边缘的水平距离为 x=ob=1.2m。 (2)在斜面上，由牛顿第二定律有 mgsin a-umgcos a=ma 解得加速度a=5m/s2 到达斜面时的速度为 v=√。2+v,7=√，2十(gt)2=5m/s 斜面上物体做匀加速直线运动，则有 Ht+at 1 sin a 解得t2=2.38s 总时间t=(0.4十2.38)s=2.78s。 第六章 圆周运动 课时夯基过关练 1圆周运动 课时训练5 核心素养达标·夯实基础 1.D解析：物体做圆周运动时，某点的线速度方向 沿着该点的圆周切线方向，由于圆盘以O为圆心 顺时针转动，故图中4为边缘上A点的速度方 向，D正确，A、B、C错误。故选D。 2.A解析：如图所示，地球绕自转轴转动时，地球 上各，点的运动周期及角速度都是相同的。地球表 面上的物体随地球做圆周运动的平面是物体所在 纬度线平面，其圆心分布在整条自转轴上，不同纬 度处物体做圆周运动的半径是不同的，只有同 纬度处的物体转动半径相等，线速度的大小才相 等。但即使物体的线速度大小相同，方向也各不 相同。故选A。 15 雨滴飞出的速度大小为v=wR, 3.B解析：a、b、c三点半径不相等，所以三，点的线 速度大小不相等，A错误；a、b、c三点共轴，角速 雨滴微平抛运动，在竖直方向上有A=2g, 度相等，B正确，C错误；R。=R>R,a、b、c三，点 在水平方向上有s=t, 角速度相同，故a、b两点的线速度大于c点线速 由几何关系知，雨滴半径r=√R2十s2, 度，D错误。故选B。 4.C解析：由于甲、乙在相同时间内各自跑了一 解以上几式得=R√+西 图-2-<。由=，得w 山.答案：1 解析：(1)时针转一圈的时间T1=12h,分针转 5.B解析：扳手上P、Q两点同轴转动，所以角速度 一周的时间T=1h,根据@=票可求出时针和 相等，即有wp=wQ,根据v=aωr,rp<rQ可得Vp< 分针的角速度之比为 Q。故选B。 6.A解析：甲、丙两轮边缘的线速度大小相等，即 w1=w,故丙轮的角速度w=@。故选A。 (2)根据v=wr结合题意可得时针与分针的针尖 r3 的线速度之比 解答传动问题的两个关键： 4=wn=1 (1)绕同一轴转动的各点角速度w、转速n和周期 v2w2r224 方T相等，而各点的线速度0=wr,与半径r成正比； (3)设经过时间t时针与分针再次重合，则有 法 (2)在皮带不打滑的情况下，皮带和皮带连接的轮 指 12π_2x）·t=2m 子边缘各点线速度的大小相等，不打滑的摩擦传动，两 (T2T1) 导 轮边缘上各点线速度大小也相等，而角速度如=”与 解得 半径r成反比。 核心素养培优·拓展提升 7.A 解析：秒针、分针、时针周期分别为T1= 1min,T2=60min,T,=720min。所以元 1.BC 解析：根活A-言得-√受-2s,到小 而·若立，CD丝民：根器w学盟-票 1T2=1 球平抛的初速度6==2.5m/s,A正确，B错 t 60,器-君-12，A延瑞B错设。故达A. 误；根据wt=2nπ(n=1、2、3…)解得圆盘转动的 角速度u=2nr=nrad/s(n=1、2、3…),C错误， t 8.B解析：由题意知两小球角速度相等，即1= D正确。故选BC。 2,设球1、2到0点的距离分别为r1、”2,则业= 2.B解析：由题意结合图形可知，飞轮和后轮具有 相同的角速度，后轮的线速度大小为，可得飞轮 。故选B。 ,又n+2=L,所以22。 r2 的角速度为。=”，飞轮和牙盘具有相同的线速 9.答案：1：11：3 解析：皮带与轮之间不打滑，则有vA：vB=1：1; 度，可得二者的角速度之比为r1:r2,所以牙盘的 根书=wr可得8-反-子 角造度为如在一产，共用期T=2】 牙盘Ur2 10.答案：R√1+0 故选B。 g 3.AD解析：由于小齿轮和大齿轮通过之间的一个 解析：雨滴离开伞边缘后沿切线方向水平抛出， 齿轮传动，所以A点和B点的线速度大小之比为 其间距关系如图所示（俯视图）。 1：1,A正确，B错误；根据v=wr可知A,点和B 点的角速度之比为”4=B=4,C错误，D正确。 wB TA 故选AD 4.答案：(1)2m/s(2)0.45s0.9m 解析：(1)w=wL=20X0.1m/s=2m/s。 (2)小球离开桌面后做平抛运动， 1 竖直方向：h=28, 所以炉入g s=0.45s。 水平方向：x=t=2×0.45m=0.9m。 5.答案：(1) 2 2g tan?0r+rsin 0 (2)8tan0(5-0+2kx)(k=0,1,2,3…) 00 2 解析：(1)设小球在M点的速度为v,小球P到M 做平抛运动，在M点的速度口分别沿水平方向和 竖直方向分解 设P、M两，点的竖直高度差为ho,P到圆盘最高 点的竖直高度为五，由竖直方向做自由落体运动 得 ho=2gt 其中 ",tan d v,=gt 联立得 Vo2 h。=2gtan0 又因为 h=ho-r+rsin 0 联立得 62 h-2g tanrsin 0. (2)圆盘转过的角度 B=ωt 依题意圆盘转过的角度满足 B=受-0+2kx(=01,2,34,5…） 联立得 u=8tan9(5-0+2kx)(k=0,1,2,3,4,5…)。 2、第五章抛体运动 小题限时 (时间：15分钟 1.从码头坐船到河正对岸的码头，此时河水流 速较大，航行时他发现艄公为了将他送到正 对岸，船头并不垂直于河岸，而是略朝向上 游，请问艄公这样做的主要目的是( A.为了多绕点路看风景 B.为了节省体力 C.为了节省时间 D.为了船的路程最小 2.关于运动的合成，下列说法正确的是( A.合运动的速度一定比每一个分运动的速 度都大 B.两个匀速直线运动的合运动也一定是匀速 直线运动 C.只要两个分运动是直线运动，那么合运动 也一定是直线运动 D.两个分运动的时间不一定与它们合运动的 时间相等 3.在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转 弯，从俯视图中可以看到赛车沿曲线由M向N 行驶。下图中分别画出了汽车转弯时所受合力 F的四种方向，你认为正确的是() B C D 4.如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物， 初速度大小为30m/s,与水平方向的夹角 为30°，抛出点P和落点Q的连线与水平方 向夹角也为30°，重力加速度g取10m/s2,忽 略空气阻力。重物在此运动过程中() 20 ·物理· 强化练 分值：30分) P0<30 <30° A.运动的时间为4s B.落地速度与水平方向的夹角为30° C.PQ连线距离为180m D.轨迹最高点与落点的高度差为45m 一水平抛出的小球落到一倾角为0的斜面上 时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中 虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在 水平方向通过的距离之比为() A.tan0B.2tan日C.,1 1 tan D.2tan 6.(多选)如图所示，一个电影替身演员准备跑 过一个屋顶，然后水平地跳跃并离开屋顶，在 下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶 跑动的最大速度是4.5m/s,那么下列关于他 能否安全跳过去的说法正确的是（g取 10m/s2)() A.他可能安全跳过去 +4.5m/s B.他不可能安全跳过去 5.0m C.如果要安全跳过去，他 在屋顶水平跳跃速度应 -6.2m 大于6.2m/s 7 D.如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃速 度应小于4.5m/s 大题冲关 (时间：25分钟 1.(8分)某同学利用如图所示的两种装置探 究平抛运动，方案如下： 布N 装置1 装置2 装置1：用小锤打击金属片，A球水平抛出， 同时B球自由下落。仔细观察A、B两球是 否同时落到水平地面上。若同时落地，则说 明水平分运动是匀速运动，竖直分运动是自 由落体运动。 装置2：竖直管A上端要高于水面，这样可 在较长时间内得到稳定的细水柱。水平管 B喷出水流，在紧靠水流、平行于水流的玻 璃板上用彩笔描出水流的轨迹，这就是平抛 运动的轨迹。 找出以上叙述中不当之处并写到下面： 装置1 装置2 2.(12分)如图所示，一小球从平台边缘水平 抛出，恰好落在临近平台的一倾角α=53°的 粗糙斜面顶端，并刚好沿斜面加速下滑。已 知动摩擦因数4=0.5，斜面顶端与平台的高 度差h=0.8m,重力加速度g取10m/s2。 sin53°=0.8，c0s53°=0.6。 (1)求小球水平抛出的初速度，和斜面顶 端与平台边缘的水平距离x; 大题冲关规范练， 规范练 分值：20分) (2)若斜面顶端高H=20.8m,求小球离开 平台至到达斜面底端所经历的时间t。 ·物理· 21