假期必刷39 曲线运动运动的合成与分解-【快乐假期】2025-2026学年高二物理暑假必刷题

快乐假期 0M-= 学而不厌，诲人不倦。 假期必刷39 曲线运动 运动的合成与分解 完成日期： 夕 素养解读 A.乒乓球仍沿着直线运动 1.做曲线运动的物体在某点的速度方向沿曲 B.乒乓球将偏离原来的运动路径，但不进入 纸筒 线在该点的切线方向 C.乒乓球一定能进入纸筒 2.当物体所受合力的方向与它的速度方向不 D.只有用力吹气，乒乓球才能进入纸简 在同一直线上时，物体做曲线运动.物体所 3.随着科技的进步，农村和偏远山区也已经开 受合力的方向指向运动轨迹的凹侧 始用无人机配送快递，如图甲所示.无人机 3.合运动与各分运动具有独立性、等时性、等 在0~5s内的飞行过程中，其水平、竖直方 效性.合运动与分运动的位移、速度、加速度 向速度，、℃，与时间t的关系图像分别如图 都遵循平行四边形定则 乙、丙所示，规定竖直向上为正方向.下列说 4.绳（杆）关联物体的速度沿绳（杆）和垂直绳 法正确的是 (杆)方向分解，沿绳（杆）方向的速度大小 相等 素养训练 /(m-s-) 21/(ms-1) 1.关于运动的合成，下列说法正确的是() A.两个分运动是匀速直线运动，则合运动 12345ts 345t7s 乙 丙 一定是匀速直线运动 A.0~2s内，无人机做匀加速直线运动 B.两个分运动是匀加速直线运动，则合运动 B.2~4s内，无人机做匀减速直线运动 一定是匀加速直线运动 C.t=4s时，无人机运动到最高点 C.合运动的速度一定比分运动的速度大 D.0~5s内，无人机的位移大小为9m D.合运动的时间一定比两个分运动的时间少 4.如图，一小船以1.0m/s的 2.如图所示，乒乓球从斜面滚下后，以某一速 速度匀速前行，站在船上的 度在水平的桌面上做直线运动.在与乒乓球 人竖直向上抛出一小球，小 路径垂直的方向上放一个直径略大于乒乓 球上升的最大高度为0.45m.当小球再次落入 手中时，小船前进的距离为（假定抛接小球时人 球的纸筒.当乒乓球经过纸筒正前方时，用 手的高度不变，不计空气阻力，g取10m/s2) 吸管对着球横向吹气.下列说法正确的是 ( A.0.3m B.0.6m 吸管 C.0.9m D.1.2m 5.在xOy平面内运动的某质点t=0时刻在x 吹气 轴上.图甲是质点在x方向的x一t图像，图 乒乓球 乙是质点在y方向的v一t图像（选y轴正 纸筒 方向为的正方向).则可知 () 78 三0022 高三物爱垫 x/m v/(m-s-) 连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角为 6 37°，连接特技演员B的钢丝竖直，取sin37 =0.6,cos37°=0.8，不计滑轮的质量和摩 》 tis 擦，则该时刻特技演员B ( s A.质点做匀减速直线运动 137° B B.t=0时刻质点的速度为6m/s C.t=2s时刻质点的位置坐标为(6m,6m) A.速度大小为4m/s D.质点运动的加速度大小为2m/s B.速度大小为3m/s C.处于超重状态 6.已知某船在静水中的最大速度为5m/s.现 D.处于失重状态 让该船渡过某条河，假设河的两岸是平行 10.如图所示，套在竖直细杆上 线，河水流速恒定，河宽d=100m,船以最 的轻环A由跨过定滑轮的不 短时间渡河，航线与岸的夹角为60°，则 可伸长的轻绳与重物B相 M 中A 连，施加外力让A沿杆以速 A.渡河时间为10s 度v匀速上升，从图中M位置上升至与定 &河水流速为 m/s 滑轮的连线处于水平的N位置，已知AO 与竖直杆成0角，则 C.实际渡河位移为1003m D.无论如何调整船头方向，船都无法到达 A.刚开始时B的速度为， cos 0 正对岸 B.A匀速上升时，重物B也匀速下降 7.一条小船在静水中的速度为8m/s,要渡过 C.重物B下降过程，绳对B的拉力大于B 宽度为120m、水流速度为10m/s的河流. 的重力 下列说法正确的是 D.A运动到位置N时，B的速度最大 A.小船渡河的最短时间为10s 素养培优 B.小船渡河的最短时间为15s 11.(生活情境)如图所示，工人将一根长为1 C.小船渡河的最短路程为120m 的电线杆OA倾斜一定角度，O端触地（始 D.小船渡河的最短路程为200m 终不滑动)，电线杆上的B点靠在一梯子 8.船在静水中的速度为3m/s, ↑v米/ms) 上，离地高度为h,此时电线杆与水平方向 河水的流速与河水离河岸的 的夹角为O,若某时刻突然使电线杆上的B 4 距离关系如图所示，河宽为 点获得一水平向右、大小为的速度，则此 0 150300d/m 时A点线速度为 300m,则当船按渡河时间最 短的方式渡河时 A.船渡河的最短时间是60s B.船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直 C.船在河水中航行的最大速度是3m/s 0 lusin 0 D.船在河水中航行的轨迹是一条直线 A. h B. h 9.（多选)如图所示，轨道车A沿水平地面以 C.luco 速度大小v=5m/s向左匀速前进，某时刻 h D.Lucos?0 79三0022. 5.C[要实现这一目的前提是沿传送带向上的最大静摩擦力 大于重力沿传送带向下的分力，即gcos>mgsin0 可得以>tan0故A错误；做匀速运动时，行李箱与传送带之 间的摩擦力为f=mgsin0,故B错误；行李箱在加速阶段和 匀速阶段受到的摩擦力均沿传送带向上，故选项C正确；若 增加传送带速度足够大，行李箱在传送带上一直做匀加速运 动，传送时间不会无限缩短，故D错误.] 6.C[0t。时间内：物体轻放在传送带上，做加速运动.受力 分析可知，物体受重力、支持力、滑动摩擦力，滑动摩擦力大 于重力的下滑分力，合力不变，故做匀加速运动.。之后：当 物块速度与传送带相同时，静摩擦力与重力的下滑分力相 等，加速度突变为零，物块做匀速直线运动.C正确，ABD 错误.门 ⑦.D「由题意知无人机以恒定升力起飞时的加速度a户 2m/s2,选项A错误；由牛顿第二定律F-F,-mg=ma,解 得F,=4N,选项B错误；竖直向上加速阶段工=？a,解 得x,=9m,选项C错误；匀速阶段t2 h-x1=3.5s,无人 机从地面起飞竖直上升至离地面h一30m处所需的最短时 间t=t1十t,=6.5s,选项D正确.] 素养培优 8.解析：(1)由题知阻力F,=0.2mg=4×10N.第一阶段由牛 顿第二定律有F1十F2-F,=ma1, F+F,-E=6.0m/s, m 第二阶段由牛顿第二定律有4，=B一E 解得a2=4.0m/s2, 由匀加速运动速度公式得，=a,有， v2=y1十a2t2, t2一(1=4s, 代入数值解得u=12m/s. (2)由匀加速运动公式得=2a1x, 解得x=12m, 由匀加速运动公式得号=Y+2a2 代入数值解得x1=144m l=x+x,=156m. 答案：(1)12m/s(2)156m 假期必刷39 素养训练 1.A[两个分运动是匀速直线运动，则合运动一定是匀速直 线运动，选项A正确：两个分运动是匀加速直线运动，则合 运动不一定是匀加速直线运动，逃项B错误；合运动的速度 比分运动的速度可能大，也可能小，也可能相等，选项C错 误：合运动与分运动具有等时性，选项D错误.] 2.B[当乒乓球经过纸筒口时，对着乒乓球横向吹气，乒乓球 所受合力的方向与速度方向不在同一条直线上，乒乓球做曲 线运动，故乒兵球会偏离原有的运动路径；而乒兵球会获得 一个横向的速度，此速度与乒兵球原有的速度合成一个斜向 左下方的合速度，因此乒乓球将向左下方运动但不进入纸 筒；故ACD错误，B正确.故选B.] 3.C[0一2s时间内，无人机在水平方向做匀加速运动，在竖 直方向也做匀加速运动，但初速度沿水平方向，合加速度与 速度方向有夹角，因此，无人机做匀加速曲线运动，故选项A 错误；24s时间内，无人机在水平方向做匀速直线运动，在 竖直方向做匀减速直线运动，则合运动为匀变速曲线运动， 故选项B错误；0~4s时间内，竖直方向速度一直为正，即一 直向上运动，t=4s时刻，竖直方向速度为0，所以，此时无人 机运动到最高点，故选项C正确：0~5s内，无人机的水平位 移为9m,竖直位移为1.75m,则合位移为/x十y2,不等 于9m,选项D错误.] 高二物理型) 4.B[根据运动的独立性，小球在竖直上抛运动的过程中，小 锯以1.0m/s的速度匀速前行，由运动学知识h=号g财，小 球上升的时间t=0.3s,从小球上抛到再次落入手中的时间 为2t,则小船前进的距离为x=v·21=1.0×2×0.3m= 0.6m.B正确. 5.C[由题图甲可知质点在x方向上做匀速直线运动，在y 方向做匀减速直线运动，则其合运动应为匀变速曲线运动， 6-2 A错误；t=0时刻质点在x方向上的速度为0，=2 m/s =2m/s,y方向上的速度为℃，=6m/s,根据平行四边形定 则，则初速度的大小。=0，十v,=2√10m/s,B错误： 质点在x方向做匀速直线运动，加速度为零，则质点的加速 度即为y方向的加速度，根据)一t图像的斜率的绝对值等 于加选度大小，则有a=会智=号n/g=3mg,D错送： 质点在x方向上做匀速运动，t=2s时位移为x=v,t=2X2 m=4m,则在x轴方向的位移为2m十4m=6m,质点在y 方向做匀减速直线运动，t=2s时在y轴方向的位移为y= u,1-号a=6×2m-号×3X22m=6m,则质点的位置坐 标为(6m,6m),C正确.] 6.B[当船头垂直于河岸渡河时，时间最短，则最短渡河时间 t =4=20s,故A错误；由几何关系知实际渡河的位移为工 d sin 605 2005m,故C错误；船沿着河岸方向的位移工 3 =e0s60=1005m,则河水的建度-号-55n/s, 3 故B正确：因为V>V*,调整船头斜向上游方向，船可以到 达正对岸，故D错误.] 7.B[当船头的方向与河岸垂直时，渡河时间最短，小船渡河 的最短时间为12三15s,A错误，B正确：因为小船在静 水中的速度小于水流速度，那么船不能垂直渡河，但能渡过 河，当合速度的方向与静水中的速度方向垂直时，渡河位移 最短，设此时合速度的方向与河岸的夹角为，有sin0=s =吉，则渡河的最小位移为1一品)空 d120 m=150m,C、D 错误.] 8.B[船渡河的最短时间是三=3.0s=1008,选项A 3 错误：船按渡河时间最短的方式渡河时，船在行驶过程中，船 头必须始终与河岸垂直，选项B正确；船在河水中航行的最 大速度是vm=J十v=√3十4m/s=5m/s,选项C错 误：因河水速度不断变化，则合速度方向不断变化，则船在河 水中航行的轨迹不是一条直线，选项D错误.」 9.AC[将车速v沿着钢丝方向和垂直于钢丝的方向分解可 知，在沿着钢丝方向的速度为v/=c0s37°，所以演员上升 的速度为℃，黄=vcos37°=4m/s,故A正确，B错误；设连接 轨道车的钢丝与水平方向的夹角为，则演员的速度℃黄= ℃os0,0不断减小，可知演员在加速上升，则演员处于超重 状态，故C正确，D错误.] 10.C[对于A,它的速度如图中标出的， 这个速度看成是A的合速度，其分速度 分别是y1、2,其中2就是B的速率（沿 同一根绳子方向的速度大小相同)，故 刚开始上升时B的速度vB=cos0,故”g B A错误；由于A匀速上升，0增大，所以 MA g减小，故B错误；B做减速运动，处于 超重状态，绳对B的拉力大于B的重力，故C正确；当A运 动至位置N时0=90°，所以vg=0,故D错误.] 33 受快条假湖 素养培优 11.B[将电线杆B点的线速度vB分解 为竖直向上的分速度上和水平向右 的分速度，如图所示 则=品因OB=品又周同一物 体的角逢度相等，所以品器代入 0 0 解得，=方，故B项正确.] 假期必刷40 素养训练 1.C[本题考查对平抛运动的规律的理解.根据平抛运动在 竖直方向上做自由落体运动，由位移与时间公式得力= 1 2h gt,解得运动时间为1√g ,做平抛运动的时间是由物 体所处的高度决定的，与初速度无关，根据运动学公式，可得 扬体寄地时的水平位移=1=√受所以落地时的水 平位移由初速度和所处高度决定，故A、B错误，C正确；由 于做平抛运动的物体只受重力的作用，加速度为重力加速度 g,根据公式△)=g△，可知在相等的时间内，物体速度的变 化量是相同的，故D错误.门 2.AC[本题考查多个物体平抛运动的比较问题.根据t= 匹知，山、c抛出点的高度相同，则6和c在空中的运动时间 相同，a抛出点的高度小于b抛出点的高度，则a的运动时 间小于b的运动时间，A正确，B错误；a的运动时间短，根据 x一vt知，a的水平位移大，则a的水平初速度大于b的水平 初速度，C正确；b、c的运动时间相等，落地时b的水平位移 大，根据x=t知，b的初速度大，D错误.] 3.A[运动员经起跳点后的腾空飞行简化为平抛运动，水平 方向x=,竖直方向h=g,由题意an37°=么，可得1 =2,tan37 ，即运动员在空中的飞行时间与初速度成正比， 故A正确，B错误；设运动员落在着陆坡上时速度与水平方 向的夹角为0，由平抛运动的推论知tan0=2tan37°，运动员 起跳的初速度不同，落在着陆坡上时速度与水平方向的夹角 相同，与斜面的夹角也相同，故C、D错误.] 4,C[设出水孔到水桶中心的水平距离为，则x=√g /2h 落到桶底A点时 +号=2g /2·2h 解得=D√条] 5.B。[本题考查平抛运动中的临界问题.要使小球直接落在 容器的底部，设最小初连度为，则有2L一L=g巴 上，联立解得=√行8，设最大选度为%：则有2L 1 名贴一头联立部得心=V风图充小球抛出的初能度 1 /1 大小范国为√2<<√gL,故B正确.] 6.B[根据平行四边形定则知，小球落到斜面底端时竖直分 速度为y,=√2一心=20，设此时速度方向与水平方向的 夹角为a,则an。一号=2，设斜面的领角为9，由amQ 2tan0知tan0=1,则该斜面的倾角0=45°，B正确.] 1 00M= 7.AB[三个小球的高度相等，则根据=？g知，平抛运动 的时间相等，因为水平位移之比为13：5，则根据x= 得，初速度之比为1：3：5，故A、B正确；小球落地时竖直方 向上的分速度相等，落地时的速度v=√十2gh,初速度不 等，则落地的速度不等，故C错误；小球落地时的位移s √十，水平位移不等，竖直位移相等，则小球通过的位 移不等，故D错误.门 8.B[箭做平抛运动，两支箭竖直方向下落高度相等，则两支 箭在空中的运动时间相同，速度变化量△v=巴，=g,相同， 设箭尖插入壶中时与水平面的夹角为日，箭射出时的初速度 为0。，则 an0=品，即%=品g两支新射出的初速度大小之比为 U。 tan37°：tan53°=9：16 故A错误；设箭尖插入壶中时的速度大小为v,则usin0 =V, 即0m0两支箭落入壶口时的速度大小之比为3：4，故 B正确：因两支箭在空中的运动时间相同，甲、乙两人投射位 置与壶口的水平距离之比，即初速度大小之比，等于9：16， 故C错误；根据动能的表达式可知，甲、乙两人所射箭落入 壶口时的动能之比等于箭落入壶口时速度的平方之比为9 :16,故D错误.] 素养培优 9.解析：(1)水在空中做平抛运动，由平抛运动规律得，竖直方 向h=合对： 解得水从管口到水面的运动时间一√g h (2)由平抛运动规律得，水平方向d=1, 解得水从管口排出时的速度大小=d√ g (3)管口单位时间内流出水的体积Q=5=S以√氛， 答案：1g 2h (2d条3)sa易 假期必刷41 素养训练 1.D[D.由题意可知，球面上P、Q两，点转动时属于同轴转 动，故角速度大小相等，故D正确；A.由题图可知，球面上 P,Q两点做圆周运动的半径的关系为rp<rQ,故A错误； B.根据v=w可知，球面上P、Q两点做圆周运动的线速度 的关系为vp<o,故B错误；C.根据an=rw可知，球面上 P、Q两点做圆周运动的向心加速度的关系为a,<aQ,故C 错误.门 2.A[衣物在做匀速圆周运动故所受合外力F◆=mwR, 故A正确；.在a位置时满足N。十mg=mwR, 在b位置时满足N。-g=aR, 故在b位置时压力最大，脱水效果最好，故BCD错误.故选 项A正确.] 3.D 4.BD 5.A[a、b点是同缘传动，边缘点的线速度大小相同，方向相 反，即y=U,A正确，D错误：a、c点是同轴传动，角速度相 等，即w,=ω，根据v=wr知线速度与半径成正比，半径不 同，线速度不同，B错误；U,=飞，根据v=w知角速度与半 径成反比，有①。：w,=16：r。=1:2,所以w,=2ω。=2ωC 错误. 6.AB