第9讲 曲线运动、运动的合成与分解 课后分层作业基础版 - 2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 针对物理基础较弱学生的曲线运动专项分层训练，以基础概念为起点，通过典型题型构建运动合成与分解的应用逻辑，培养运动和相互作用观念与模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |重知识·牢地基|概念梳理|曲线运动、运动合成与分解基础概念|概念生成：明确曲线运动条件及运动合成与分解基本原理| |夯基础·保本科|4题型8题（含2026各地模拟题）|曲线运动条件判断、运动合成与分解、小船渡河、绳(杆)端速度分解模型|原理应用：从基本原理到四大核心模型，形成“条件-分解-模型”解题链条| |提能力·冲211|3题（含无人机表演、救援演练等情境）|综合情境下的运动轨迹分析与实际问题解决|拓展延伸：结合真实情境考查模型迁移，强化科学推理与问题解决能力|

2027届新高考高三第一轮复习 高三物理备课组 新课标 · 新高考2027届高三第一轮复习 课后分层作业 答案与解析 第9讲　曲线运动　运动的合成与分解 （基础版：专门面向物理基础较弱学生、艺体生的练习） 班级：_________ 学号：_________ 姓名：_________ 分数：_________ ❀ 重知识 · 牢地基 ❀ 1.曲线运动 2.运动的合成与分解 ❀ 夯基础 · 保本科 ❀ 题型1　曲线运动的条件与轨迹分析 1.下列说法正确的是(　　) A.物体做曲线运动速度可以不变 B.物体做曲线运动速度的方向一定改变 C.曲线运动的速度大小一定要改变 D.速度大小改变的运动一定是曲线运动 答案　B 解析　物体速度方向沿运动轨迹的切线方向,物体做曲线运动速度的方向一定改变,速度一定改变,故A错误,B正确;曲线运动的速度大小不一定要改变,如匀速圆周运动,故C错误;速度大小改变的运动不一定是曲线运动,如自由落体运动,故D错误。 2.(2026·四川成都模拟)为使汽车快速平稳转弯,驾驶员经常采用“入弯减速,出弯加速”的技巧。汽车采用该技巧在单向路面水平弯道入、出弯道时,其所受水平合力为F、速率为v。则下列方向关系图中,可能正确的是(　　) 答案　C 解析　速度沿轨迹的切线方向,“减速入弯”时力和速度的夹角是钝角,“加速出弯”时力和速度的夹角是锐角,故C正确,A、B、D错误。 题型2　运动的合成与分解 3.(2026·安徽合肥模拟)如图所示,一物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从a点开始受到水平恒力F的作用,经过一段时间到达b点,此时F突然反向且大小不变,再经过相同时间物体到达c点。下列关于该物体在a、c两点间的运动轨迹可能正确的是(　　) 答案　A 解析　物体所受合力与速度不在一条直线上,物体做曲线运动,速度沿着轨迹的切线方向,物体由a点到b点和由b点到c点所受合力均为恒力,速度方向逐渐靠近合力方向,故A正确。 4.(2026·北京东城区一模)一质量为m的物块在光滑水平面上以速度v0做匀速直线运动。某时刻开始受到与水平面平行的恒力F的作用,之后其速度大小先减小后增大,最小值为。下列图中初速度v0与恒力F夹角正确的是(　　) 答案　D 解析　物块的速度先减小后增大,可知恒力与速度v0的夹角大于90°,将初速度沿F方向和垂直F方向分解,垂直F方向的分速度不变,如图所示。根据几何关系有cos θ=,可得θ=60°,则力的方向与初速度方向夹角为60°+90°=150°,故D正确。 题型3　小船渡河模型 5.(2026·黑龙江龙东十校联盟模拟)1935年5月,红军为突破“围剿”决定强渡大渡河,突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若突击队采用渡河时间最短的方式渡河,小木船相对静水的速度大小不变,越靠近河道中央水流速度越快,则小木船从P到Q渡河的轨迹可能是(　　) 答案　C 解析　根据题意画出小木船的速度和加速度示意图。 合速度方向沿轨迹的切线,加速度方向指向轨迹凹的一侧,故C正确。 6.(2026·江苏海安高三联考)假设一只小船匀速横渡一条河流,当船头垂直对岸方向航行时,在出发后10 min到达对岸下游120 m处;若船头保持与上游河岸成α角向上游航行,出发后12.5 min到达正对岸,两次渡河时小船相对于静水的速度大小相等。以下说法正确的是(　　) A.船头与河岸间的夹角α为37° B.船头与河岸间的夹角α为60° C.小船在静水中的速度大小为0.6 m/s D.河的宽度为200 m 答案　D 解析　当船头垂直对岸方向航行时,船向下游运动的位移x=v2t1,解得水流的速度大小为v2== m/s=0.2 m/s,当船头保持与上游河岸成α角向上游航行时,有v2=v1cos α,d=v1sin α·t2,河宽d=v1t1,联立解得sin α=,v1≈0.33 m/s,d=200 m,船头与上游河岸间的夹角是53°,故A、B、C错误,D正确。 题型4　绳(杆)端速度分解模型 7.(2026·云南昆明模拟)如图所示,轻质不可伸长的细绳绕过光滑轻质定滑轮C与物体A、B相连,质量为m的物体A置于倾角为θ的光滑固定斜面上,质量为M的物体B可沿光滑固定杆无阻力滑动。初始时刻BC绳恰沿水平方向,AC绳与斜面平行,从当前位置开始将A、B由静止释放,在此后的极短时间内,下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　) A.物体A一定沿斜面向上加速 B.若mgsin θ>Mg,则A不能沿斜面向上加速 C.绳子拉力可能小于mgsin θ D.绳子拉力可能等于mgsin θ 答案　A 解析　由于固定杆光滑,当前位置物体B在竖直方向上只受重力作用,从当前位置开始将A、B由静止释放,物体B将向下运动,由于绳子长度不变,故在此后的极短时间内,物体A一定沿斜面向上加速,故A正确,B错误;将物体B的速度沿绳方向和垂直于绳方向分解,物体A、B沿绳方向的速度相等,则vA=vBsin α,物体B向下运动的极短时间内,α增大,物体A的速度增大,物体A做加速运动,根据牛顿第二定律FT-mgsin θ=ma>0,则绳子拉力大于mgsin θ,故C、D错误。 8.(2026·甘肃庆阳期中)某教师在上课时,走到教室中间,用激光笔指向黑板上某位置处的板书,过程简化的俯视图如图所示。该教师站立处S与黑板间距为d,该教师移动激光笔,使光点P在黑板上以速度v匀速向右运动,SP连线与黑板面之间的夹角为θ,SP始终在同一水平面内,则该教师此时转动激光笔的角速度为(　　) A. B. C. D. 答案　C 解析　P的实际运动为沿黑板水平向右的运动,其运动效果是一方面绕S点转动,另一方面沿光线方向缩短,因此应将水平向右的速度分解为沿光线和垂直于光线的分速度。垂直光线方向的速度为v⊥=vsin θ=ωL,根据几何知识可得L=,联立解得ω=,故C正确。 ❀ 提能力 · 冲211 ❀ 9.(2026·河南漯河模拟)漯河红枫广场无人机灯光表演给广大市民带来了科技的惊艳,同时也很好的烘托了节日的氛围并给漯河的文化、经济等做了极大的宣传。在一次无人机表演中,若分别以水平向右、竖直向上为x轴、y轴的正方向,某架参演的无人机在x、y方向的v-t图像分别如图甲、乙所示,则在0~t2时间内,该无人机的运动轨迹为(　　) 答案　A 解析　由图可知,在0~t1时间内无人机竖直方向做匀速直线运动,水平方向向右做匀减速直线运动,可知在0~t1时间内无人机受到的合力方向水平向左,根据合力指向轨迹凹处,可知0~t1时间内无人机运动的轨迹向左弯曲;在t1~t2时间内无人机竖直方向向上做匀减速直线运动,水平方向做匀速直线运动,可知在t1~t2时间内无人机的合力竖直向下,根据合力指向轨迹凹处,可知在t1~t2时间内无人机运动的轨迹向下弯曲,故A正确。 10.如图,在水平桌面上沿OP方向发射一个速度足够大的乒乓球。在桌边Р处一同学向吹管持续吹气,试图将球吹进球门,却未成功。下列说法正确的是(　　) A.将球门适当下移有可能成功 B.将球门适当右移有可能成功 C.小球受到“吹气”作用过程中速度一定不变 D.小球受到“吹气”作用过程中速度一定减小 答案　B 解析　原方案中,吹管吹气只改变了球沿上下方向的速度,而沿水平方向的速度不变,故单纯沿上下方向吹气而施加力的作用不能使球落入球门中。如果将球门垂直于直线水平向右平移适当距离,球可能落入球门中,故A错误,B正确;吹管吹气只增加了球沿上下方向的速度,而沿水平方向的速度不变,所以,小球受到“吹气”作用过程中速度一定变大,故C、D错误。 11.(2026·四川德阳联考)如图所示,救生员正在宽度为d=100 m,河水流速为 v1=5 m/s的河流中进行水上救援演练,可视为质点的冲锋舟距离下游危险区的距离为x=75 m,其在静水中的速度为v2,则(　　) A.若冲锋舟在静水中的初速度为零,船头垂直于岸以加速度a=0.9 m/s2匀加速冲向对岸,则能安全到达对岸 B.为了使冲锋舟能安全到达河对岸,冲锋舟在静水中的速度v2不得小于3 m/s C.若冲锋舟船头与河岸夹角为30°斜向上游且以速度 v2=10 m/s匀速航行,则恰能到达正对岸 D.冲锋舟匀速航行恰能安全到达对岸所用的时间t=25 s 答案　A 解析　冲锋舟的运动分解为沿船头与沿水流两个方向,有d=at2,解得t= s,沿水流方向的位移为x水=v1t= m<x,能安全到达对岸,故A正确;若冲锋舟沿OP方向匀速航行恰能安全到达对岸,如图所示,设冲锋舟的合速度与水流速度夹角为θ,则冲锋舟在静水中的速度至少应为vmin=v1sin θ,由几何知识,可得tan θ=,联立解得vmin=4 m/s,由图可知OP=,冲锋舟以最小速度匀速航行恰能安全到达对岸所用的时间为t2== s,故B、D错误;若冲锋舟船头与河岸夹角为30°斜向上游且以速度 v2=10 m/s匀速航行,则有v2cos 30°=5m/s>5 m/s,可知冲锋舟的合速度不指向正对岸,所以不能到达正对岸,故C错误。 第 2 页 共 8 页 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $2027届新高考高三第一轮复习 高三物理备课组 新课标 · 新高考2027届高三第一轮复习 课后分层作业 第9讲　曲线运动　运动的合成与分解 （基础版：专门面向物理基础较弱学生、艺体生的练习） 班级：_________ 学号：_________ 姓名：_________ 分数：_________ ❀ 重知识 · 牢地基 ❀ 1.曲线运动 2.运动的合成与分解 ❀ 夯基础 · 保本科 ❀ 题型1　曲线运动的条件与轨迹分析 1.下列说法正确的是(　　) A.物体做曲线运动速度可以不变 B.物体做曲线运动速度的方向一定改变 C.曲线运动的速度大小一定要改变 D.速度大小改变的运动一定是曲线运动 2.(2026·四川成都模拟)为使汽车快速平稳转弯,驾驶员经常采用“入弯减速,出弯加速”的技巧。汽车采用该技巧在单向路面水平弯道入、出弯道时,其所受水平合力为F、速率为v。则下列方向关系图中,可能正确的是(　　) 题型2　运动的合成与分解 3.(2026·安徽合肥模拟)如图所示,一物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从a点开始受到水平恒力F的作用,经过一段时间到达b点,此时F突然反向且大小不变,再经过相同时间物体到达c点。下列关于该物体在a、c两点间的运动轨迹可能正确的是(　　) 4.(2026·北京东城区一模)一质量为m的物块在光滑水平面上以速度v0做匀速直线运动。某时刻开始受到与水平面平行的恒力F的作用,之后其速度大小先减小后增大,最小值为。下列图中初速度v0与恒力F夹角正确的是(　　) 题型3　小船渡河模型 5.(2026·黑龙江龙东十校联盟模拟)1935年5月,红军为突破“围剿”决定强渡大渡河,突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若突击队采用渡河时间最短的方式渡河,小木船相对静水的速度大小不变,越靠近河道中央水流速度越快,则小木船从P到Q渡河的轨迹可能是(　　) 6.(2026·江苏海安高三联考)假设一只小船匀速横渡一条河流,当船头垂直对岸方向航行时,在出发后10 min到达对岸下游120 m处;若船头保持与上游河岸成α角向上游航行,出发后12.5 min到达正对岸,两次渡河时小船相对于静水的速度大小相等。以下说法正确的是(　　) A.船头与河岸间的夹角α为37° B.船头与河岸间的夹角α为60° C.小船在静水中的速度大小为0.6 m/s D.河的宽度为200 m 题型4　绳(杆)端速度分解模型 7.(2026·云南昆明模拟)如图所示,轻质不可伸长的细绳绕过光滑轻质定滑轮C与物体A、B相连,质量为m的物体A置于倾角为θ的光滑固定斜面上,质量为M的物体B可沿光滑固定杆无阻力滑动。初始时刻BC绳恰沿水平方向,AC绳与斜面平行,从当前位置开始将A、B由静止释放,在此后的极短时间内,下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　) A.物体A一定沿斜面向上加速 B.若mgsin θ>Mg,则A不能沿斜面向上加速 C.绳子拉力可能小于mgsin θ D.绳子拉力可能等于mgsin θ 8.(2026·甘肃庆阳期中)某教师在上课时,走到教室中间,用激光笔指向黑板上某位置处的板书,过程简化的俯视图如图所示。该教师站立处S与黑板间距为d,该教师移动激光笔,使光点P在黑板上以速度v匀速向右运动,SP连线与黑板面之间的夹角为θ,SP始终在同一水平面内,则该教师此时转动激光笔的角速度为(　　) A. B. C. D. ❀ 提能力 · 冲211 ❀ 9.(2026·河南漯河模拟)漯河红枫广场无人机灯光表演给广大市民带来了科技的惊艳,同时也很好的烘托了节日的氛围并给漯河的文化、经济等做了极大的宣传。在一次无人机表演中,若分别以水平向右、竖直向上为x轴、y轴的正方向,某架参演的无人机在x、y方向的v-t图像分别如图甲、乙所示,则在0~t2时间内,该无人机的运动轨迹为(　　) 10.如图,在水平桌面上沿OP方向发射一个速度足够大的乒乓球。在桌边Р处一同学向吹管持续吹气,试图将球吹进球门,却未成功。下列说法正确的是(　　) A.将球门适当下移有可能成功 B.将球门适当右移有可能成功 C.小球受到“吹气”作用过程中速度一定不变 D.小球受到“吹气”作用过程中速度一定减小 11.(2026·四川德阳联考)如图所示,救生员正在宽度为d=100 m,河水流速为 v1=5 m/s的河流中进行水上救援演练,可视为质点的冲锋舟距离下游危险区的距离为x=75 m,其在静水中的速度为v2,则(　　) A.若冲锋舟在静水中的初速度为零,船头垂直于岸以加速度a=0.9 m/s2匀加速冲向对岸,则能安全到达对岸 B.为了使冲锋舟能安全到达河对岸,冲锋舟在静水中的速度v2不得小于3 m/s C.若冲锋舟船头与河岸夹角为30°斜向上游且以速度 v2=10 m/s匀速航行,则恰能到达正对岸 D.冲锋舟匀速航行恰能安全到达对岸所用的时间t=25 s 第 2 页 共 8 页 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $