北京市2027届高三物理一轮复习小专题拓展训练十二 运动合成与分解

**基本信息** 聚焦运动的合成与分解，通过18道题构建从基础到综合的训练体系，强化运动独立性与矢量合成的物理观念，渗透科学思维中的模型建构与推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|1-3题|速度合成与分解|从匀速到匀变速，建立运动独立性原理| |实际应用|4-6、17题|平抛/相对运动|结合生活情境（扇车、飞机起飞），体现科学态度| |复杂运动|7-12题|曲线运动/牵连速度|从蜡块运动到小船渡河，深化运动合成模型| |综合计算|13-18题|多过程/力学综合|融合牛顿定律与运动学公式，培养科学推理能力|

· 2027届北京市高三物理一轮复习小专题拓展训练 运动的合成与分解 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．一质量为的物块在光滑水平面上以速度做匀速直线运动。某时刻开始受到与水平面平行的恒力作用，其速度大小先减小后增大，最小值为。下列图中初速度与恒力夹角正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意知初速度与恒力的夹角大于，如图所示将速度沿力方向和垂直力方向分解，设速度与垂直力方向夹角为，则有 解得，则初速度与恒力夹角为。 故选A。 2．扇车在我国西汉时期就已广泛被用来清选谷物。谷物从扇车上端的进谷口进入分离仓，分离仓右端有一鼓风机提供稳定气流，从而将谷物中的秕粒a（秕粒为不饱满的谷粒，质量较轻）和饱粒b分开。若所有谷粒进入分离仓时，在水平方向获得的动量相同。之后所有谷粒受到气流的水平作用力可视为相同。下图中虚线分别表示a、b谷粒的轨迹，、为相应谷粒所受的合外力。下列四幅图中可能正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】从力的角度看，水平方向的力相等，饱粒b的重力大于秕粒a的重力，如图所示 从运动上看，在水平方向获得的动量相同，饱粒b的水平速度小于秕粒a的水平速度，而从竖直方向上高度相同 运动时间相等 所以 综合可知B正确。 故选B。 3．某质点在Oxy平面上运动t=0时，质点位于y轴上。它在x方向运动速度-时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示。有关该质点的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．质点沿x轴正方向做匀速直线运动 B．质点沿y轴正方向做匀速直线运动 C．质点在t=1s时速度大小为 D．质点在t=1s时的位置坐标 【答案】D 【详解】A．质点沿x轴正方向做匀加速直线运动，A错误； B．质点沿y轴负方向做匀速直线运动，B错误； C．质点在t=1s时x方向上的速度大小为6m/s，y方向上的速度大小为 故质点在t=1s时速度大小为 C错误； D．质点在t=1s时纵坐标的位置为；t=0时，质点位于y轴上横坐标的位置坐标，故质点在t=1s时横坐标的位置为 质点在t=1s时的位置坐标，D正确。 故选D。 4．如图所示，车厢内的后部有一位相对车厢静止的乘客，车厢内的前部有一小球用细线悬挂在车厢的天花板上，小球与车厢一起沿平直轨道以速度匀速前进。某时刻细线突然断裂，小球落向车厢底板，这一过程中车厢始终以速度匀速前进。若空气阻力可忽略不计，对于小球从细线断裂至落到车厢底板之前的运动，下列说法正确的是（　　） A．相对于乘客，小球做平抛运动 B．相对于乘客，小球的运动轨迹为斜向前的直线 C．相对于地面，小球做自由落体运动 D．相对于地面，小球的运动轨迹为抛物线 【答案】D 【详解】AB．乘客和小球水平方向具有相同的速度，则相对于乘客，小球做自由落体运动，小球的运动轨迹为竖直向下的直线，故AB错误； CD．相对于地面，小球做平抛运动，小球的运动轨迹为抛物线，故C错误，D正确。 故选D。 5．国产大飞机C919是我国自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，于2017年成功首飞。如图所示，飞机在起飞过程中的某时刻水平分速度为60m/s，竖直分速度为6m/s，已知在此后的1min内，飞机在水平方向做加速度为2m/s²的匀加速直线运动，竖直方向做加速度为0.2m/s²的匀加速直线运动。关于这1min内飞机的运动与受力情况，下列选项中说法正确的是（　　） A．飞机上的乘客处于失重状态 B．飞机的运动为匀变速曲线运动 C．前20s内，飞机上升的高度为120m D．前20s内，飞机水平方向的平均速度为80m/s 【答案】D 【详解】A．飞机竖直方向做加速度为0.2m/s²的匀加速直线运动，即飞机上的乘客有竖直向上的加速度，处于超重状态，故A错误； B．飞机的合加速度与水平方向的夹角为，则有 飞机的合速度与水平方向的夹角为，则有 则合加速度与合速度方向相同，飞机做匀加速直线运动，故B错误； C．前20s内，飞机上升的高度为，故C错误； D．前20s内，飞机水平方向的位移为 平均速度为，故D正确。 故选D。 6．根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（　　） A．到最高点时，水平方向的加速度不为零 B．到最高点时，水平方向的速度最大 C．从抛出到落地的过程中，做匀变速曲线运动 D．由于对称性，落地点仍在抛出点 【答案】B 【详解】A．小球在最高点时竖直方向速度 由题述“力”与竖直方向速度大小成正比，可知此时水平“力” 水平加速度，A错误； B．上升过程中小球竖直速度向上且逐渐减小，水平“力”向西且大小 水平向西加速度 方向与水平速度方向相同，水平速度持续增大。最高点时竖直速度 水平“力”及加速度为0，水平速度不再增大，达最大值，B正确； C．匀变速曲线运动要求加速度恒定，该“力”与竖直速度成正比，竖直速度随时间变化，故水平加速度变化，合加速度非恒定，C错误； D．上升阶段水平向西加速，下落阶段水平向西减速，落地时水平速度减为0，全程水平方向始终向西运动，总位移向西，落地点在抛出点西侧，D错误； 故选B。 7．如图，竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的圆柱体，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升。现将玻璃管倒置，在红蜡块从管底开始匀速上升的同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度从静止开始向右运动，玻璃管内清水高40cm，请你分析，红蜡块从管底运动到水面的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．红蜡块运动到顶部时所用时间为1.6s B．运动轨迹是1 C．位移为40cm D．红蜡块运动到顶部时的瞬时速度为0.2m/s 【答案】B 【详解】AB．蜡块参与了水平方向上的匀加速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，根据运动的合成与分解及曲线运动的条件：合力与速度不共线。因合力水平向右，而初速度竖直向上，依据合力指向轨迹的内侧，所以运动轨迹是1；红蜡块运动到顶部时所用时间为，故A错误，B正确； C．水平方向蜡块做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移为 所以蜡块运动的位移为，故C错误； D．红蜡块运动到顶部时的水平分速度为 则红蜡块运动到顶部时的瞬时速度为，故D错误。 故选B。 8．空中一热气球在风力作用下运动，沿水平方向（x轴）、竖直方向（y轴）运动的分运动vx−x、vy−y图像如图所示，则关于热气球的运动和受力说法正确的是（　　） A．合运动为匀变速直线运动 B．合运动为变加速曲线运动 C．所受的合力为恒力 D．所受合力一直减小 【答案】B 【详解】由图像可知，热气球竖直方向做匀速直线运动，水平方向做加速直线运动，由图可知，相等的位移速度增加量相等，平均速度增大，所用的时间减少，根据，所以加速度增大。根据牛顿第二定律可知，热气球受到的合力一直增大，与合速度方向不在同一直线上，做变加速曲线运动。 故选B。 9．某河水的流速与离某一侧河岸距离的变化关系如图1所示，船在静水中的速度与时间的关系如图2所示，该河宽为。假设渡河过程中船在河中任意位置沿河流方向的速度与河水流速相等，要使船以最短时间渡河，下列说法正确的是（    ） A．船渡河的最短时间是150s B．船沿河流方向的位移为200m C．船沿河岸方向的加速度大小先增大后减小 D．船在河水中的最大速度是 【答案】B 【详解】A．最短渡河时间 ，故A错误； B．垂直河岸方向满足，因此离河岸距离与时间成正比，水流速度随的变化等价于随的变化； 沿河岸位移等于图像的面积，为三角形，面积，故B正确； C．前50s随线性增大，后50s随线性减小，加速度，大小始终恒定，故C错误； D．船速是水流速度和船静水速度的合速度，两个方向垂直，最大合速度出现在最大时：，故D错误。 故选B。 10．一小船在静水中的速度为，它在一条河宽、流速为的河流中渡河，则下列说法正确的是（　　） A．小船不可能到达正对岸 B．小船渡河时间不少于 C．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为 D．小船以最短位移渡河时，位移大小为 【答案】C 【详解】A．小船在静水中的速度（3m/s）大于水流速度（2m/s），因此可以通过调整船头方向使合速度方向垂直河岸，从而到达正对岸，故A错误； B．小船渡河的最短时间为河宽除以船速，即 因此渡河时间不少于50秒，而非75秒，故B错误； C．以最短时间渡河时，船头垂直河岸，用时，则水流方向的位移为，故C正确； D．当船速大于水速时，最短位移为河宽150m，而非200m，故D错误。 故选C。 11．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，当绳子与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A．物体A在匀速上升 B．物体A的速度大小为 C．物体A的速度大小为 D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 【答案】B 【详解】BC．根据绳的牵连速度规律可知，小车沿绳方向的分速度即为物体A上升速度，则有，故B正确，C错误； A．根据上述，由于小车以速度v匀速向右运动，v一定，减小，可知增大，即此过程中物体A在加速上升，故A错误； D．根据上述，物体A在加速上升，则加速度方向向上，所受外力的合力方向向上，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，故D错误。 故选B。 12．如图所示，质量为m的物块A和质量为M的重物B由跨过定滑轮O的轻绳连接，A可在竖直杆上自由滑动。当A从与定滑轮O等高的位置无初速释放，下落至最低点时，轻绳与杆夹角为37°。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A．物块A下落过程中，A与B速率始终相同 B．物块A释放时的加速度为g C．M＝3m D．A下落过程中，轻绳上的拉力大小始终等于Mg 【答案】B 【详解】A．将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，沿绳子方向的分速度等于B的速度。如图所示，A沿绳子方向的分速度为vAcosθ，所以vB＝vAcosθ 故A错误； B．物块A释放时，竖直方向只受重力作用，则加速度为g，B正确； C．A下落到最低点的过程中，A、B组成的系统的机械能守恒，设AO＝d，则： 代入θ＝37°解得：M＝2m C错误； D．B上升过程中速度先增大后减小，可知加速度先向上后向下，可知绳子的拉力先大于Mg后小于Mg，D错误。 故选B。 二、多选题 13．质量为m的物体以速度v0在足够大的光滑水平面上做匀速直线运动。从t=0时刻起，对该物体施加一与水平面平行的恒力F，如图所示，在t=t1时刻，物体的速度减小到最小值，此后速度又不断增大。下列说法正确的是（　　） A．在t=0时刻，水平恒力与初速度间的夹角为120° B．水平恒力F大小为 C．在2t1时刻，物体速度大小为v0 D．若t = 0时刻起，水平恒力方向不变，大小变为2F，则在t1时刻，物体的速度大小为v0 【答案】BCD 【详解】A．因为物体的最小速度不等于零，所以的方向与方向不共线，将初速度沿方向和垂直方向分解，如图所示，初速度在垂直于方向上的分速度即为最小速度，在方向上的分速度大小为 由几何知识得 所以，故A错误； B．物体做减速运动过程中，经时间减到零，加速度大小 根据牛顿第二定律得，水平恒力大小为，故B正确； C．沿方向，第一个时间内，物体做匀减速直线运动，末速度为零，第二个时间内，物体以相同加速度大小做匀加速直线运动，由对称性知，水平恒力作用时物体在该方向的速度大小与时刻的速度大小相等，由运动的合成与分解可知，时物体速度大小为，故C正确； D．若零时刻起，水平恒力方向不变，大小变为，由牛顿第二定律知，物体的加速度变为，在时刻，物体沿力方向的速度大小为 在时刻，物体速度大小为，故D正确。 故选BCD。 14．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物在x方向的位移-时间图像和y方向的速度-时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A．2s末货物的速度大小为 B．货物做曲线运动 C．货物所受的合力大小为150N D．0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为 【答案】BCD 【详解】BC．由图乙可知，货物沿水平方向做匀速直线运动，速度大小为 由图丙可知，货物沿竖直方向做匀加速直线运动，加速度大小为 则货物做匀变速曲线运动； 货物所受的合力大小为 故BC正确； A．2s末货物的速度大小为 故A错误； D．0到2s末这段时间内，货物在x方向的分位移大小为8m y方向的分位移大小为 则0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为 故D正确。 故选BCD。 15．国产大飞机C919是我国自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，于2017年成功首飞。如图所示，飞机在起飞过程中的某时刻水平分速度为，竖直分速度为，已知在此后的内，飞机在水平方向做加速度为的匀加速直线运动，竖直方向做加速度为的匀加速直线运动。关于这内飞机的运动与受力情况，下列选项中说法正确的是（　　） A．飞机上的乘客处于超重状态 B．飞机的运动为匀变速曲线运动 C．前内，飞机上升的高度为 D．前内，飞机水平方向的平均速度为 【答案】AD 【详解】A．飞机上的乘客在竖直方向有竖直向上的加速度，处于超重状态，故A正确； B．飞机的合加速度与水平方向的夹角为，则有 飞机的合速度与水平方向的夹角为，则有 则合加速度与合速度方向相同，飞机做匀加速直线运动，故B错误； C．前20s内，飞机上升的高度为 故C错误； D．前20s内，飞机水平方向的位移为 前20s内，飞机水平方向的平均速度为 故D正确。 故选AD。 16．建筑工地常用如图所示装置将建材搬运到高处，光滑杆竖直固定在地面上，斜面体固定在水平面上，配重P和建材Q用轻绳连接后跨过光滑的定滑轮，配重P穿过光滑竖直杆，建材Q放在斜面体上，且轻绳与斜面平行，开始时建材静止在斜面上，之后增加配重质量，建材沿斜面上滑，下列分析正确的是（　　） A．当P、Q滑动时，则P、Q速度大小一定相等 B．当P、Q滑动时，P减小的机械能一定等于Q增加的机械能 C．当P、Q静止时，细线上的拉力一定大于竖直杆对P的弹力 D．当P、Q静止时，斜面对Q的摩擦力可能斜向下 【答案】CD 【详解】A．根据题意可知，当P、Q滑动时，沿绳方向的分速度大小与的速度大小相等，故A错误； B．与斜面之间有摩擦力，当P、Q滑动时，P减小的机械能等于Q增加的机械能和因与斜面之间摩擦产生的热之和，则P减小的机械能一定大于Q增加的机械能，故B错误； C．由于竖直杆光滑，则当P静止时，绳子一定不能与杆垂直，则绳子拉力沿水平的分力等于竖直杆对P的弹力，即细线上的拉力一定大于竖直杆对P的弹力，故C正确； D．当P、Q静止时，若绳子的拉力大于重力沿斜面向下的分力，则有向上的运动趋势，斜面对Q的摩擦力沿斜面向下，故D正确。 故选CD。 三、解答题 17．无风条件下，某跳伞运动员从离地的直升机上跳下沿竖直方向做直线运动，经过拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的图像，其中，几乎是直线，14s以后基本水平。试结合图像信息完成以下问题： （1）估计时该运动员加速度a的大小，并分析说明该运动员过程是否做自由落体运动。 （2）估算该运动员内下落的高度，和从飞机上跳下到着地的全过程经历的总时间。 （3）若有风，在竖直方向该运动员的运动情况与无风时相同，沿水平方向他因风作用获得的分速度，画成该运动员着地时的速度合成的示意图，并求该速度的大小和方向。    【答案】（1），不是做自由落体运动，原因见解析；（2）160m，70.7s；（3）速度合成的示意图见解析，7.5m/s，与水平方向的夹角为 【详解】（1）根据图像的斜率表示加速度，可得员过程的加速度为 可知时该运动员加速度的大小为，由于 所以运动员不做自由落体运动。 （2）根据图像与横轴围成的面积表示位移，图中格数约40，该运动员内下落的高度为 14s后匀速，速度为，可得从飞机上跳下到着地的全过程经历的总时间为 （3）由图像可知，着地时竖直方向速度大小为，沿水平方向他因风作用获得的分速度，该运动员着地时的速度合成的示意图如图所示    则该运动员着地时的速度大小为 着地时的速度与水平方向的夹角满足 解得 18．用螺栓和螺母紧固构件，结构简单、连接可靠、装拆方便。 (1)如图1所示，一种螺纹细密的新型螺母，其螺纹牙底有一个与螺栓轴向夹角为α=30°的楔形面，拧紧后，螺栓上螺纹的牙尖抵在螺母牙底楔形面上的A点，对A点施加垂直于楔形面的作用力N，由此产生沿螺栓轴向张紧的力F，求N与F的比值。 (2)如图2所示，固定的、螺距为d的螺栓上有一螺母。由于负荷的机械作用，螺母沿轴向平移。 a.若螺母沿轴向匀速平移的速度为v时，求其绕轴转动的角速度ω； b.把螺母简化为半径为r的圆筒，螺母从静止开始转动且沿轴向的加速度恒为a0，推导螺母内壁上的任意一点速度vt与时间t的关系。 【答案】(1)2 (2)a.，b. 【详解】（1）将N沿螺栓轴向与垂直于螺栓轴向分解，则有 解得 （2）a.螺母转动一周，螺母沿轴向平移一个螺距，则有 解得 b.对螺母内壁上的点，根据速度公式，在轴向上有v1=a0t 任意时刻该点绕轴的线速度有 结合上述有 则螺母内壁上的任意一点速度 解得 试卷第16页，共16页 试卷第1页，共16页 学科网（北京）股份有限公司 $ · 2027届北京市高三物理一轮复习小专题拓展训练 运动的合成与分解 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．一质量为的物块在光滑水平面上以速度做匀速直线运动。某时刻开始受到与水平面平行的恒力作用，其速度大小先减小后增大，最小值为。下列图中初速度与恒力夹角正确的是（　　） A． B． C． D． 2．扇车在我国西汉时期就已广泛被用来清选谷物。谷物从扇车上端的进谷口进入分离仓，分离仓右端有一鼓风机提供稳定气流，从而将谷物中的秕粒a（秕粒为不饱满的谷粒，质量较轻）和饱粒b分开。若所有谷粒进入分离仓时，在水平方向获得的动量相同。之后所有谷粒受到气流的水平作用力可视为相同。下图中虚线分别表示a、b谷粒的轨迹，、为相应谷粒所受的合外力。下列四幅图中可能正确的是（    ） A． B． C． D． 3．某质点在Oxy平面上运动t=0时，质点位于y轴上。它在x方向运动速度-时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示。有关该质点的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．质点沿x轴正方向做匀速直线运动 B．质点沿y轴正方向做匀速直线运动 C．质点在t=1s时速度大小为 D．质点在t=1s时的位置坐标 4．如图所示，车厢内的后部有一位相对车厢静止的乘客，车厢内的前部有一小球用细线悬挂在车厢的天花板上，小球与车厢一起沿平直轨道以速度匀速前进。某时刻细线突然断裂，小球落向车厢底板，这一过程中车厢始终以速度匀速前进。若空气阻力可忽略不计，对于小球从细线断裂至落到车厢底板之前的运动，下列说法正确的是（　　） A．相对于乘客，小球做平抛运动 B．相对于乘客，小球的运动轨迹为斜向前的直线 C．相对于地面，小球做自由落体运动 D．相对于地面，小球的运动轨迹为抛物线 5．国产大飞机C919是我国自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，于2017年成功首飞。如图所示，飞机在起飞过程中的某时刻水平分速度为60m/s，竖直分速度为6m/s，已知在此后的1min内，飞机在水平方向做加速度为2m/s²的匀加速直线运动，竖直方向做加速度为0.2m/s²的匀加速直线运动。关于这1min内飞机的运动与受力情况，下列选项中说法正确的是（　　） A．飞机上的乘客处于失重状态 B．飞机的运动为匀变速曲线运动 C．前20s内，飞机上升的高度为120m D．前20s内，飞机水平方向的平均速度为80m/s 6．根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（　　） A．到最高点时，水平方向的加速度不为零 B．到最高点时，水平方向的速度最大 C．从抛出到落地的过程中，做匀变速曲线运动 D．由于对称性，落地点仍在抛出点 7．如图，竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的圆柱体，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升。现将玻璃管倒置，在红蜡块从管底开始匀速上升的同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度从静止开始向右运动，玻璃管内清水高40cm，请你分析，红蜡块从管底运动到水面的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．红蜡块运动到顶部时所用时间为1.6s B．运动轨迹是1 C．位移为40cm D．红蜡块运动到顶部时的瞬时速度为0.2m/s 8．空中一热气球在风力作用下运动，沿水平方向（x轴）、竖直方向（y轴）运动的分运动vx−x、vy−y图像如图所示，则关于热气球的运动和受力说法正确的是（　　） A．合运动为匀变速直线运动 B．合运动为变加速曲线运动 C．所受的合力为恒力 D．所受合力一直减小 9．某河水的流速与离某一侧河岸距离的变化关系如图1所示，船在静水中的速度与时间的关系如图2所示，该河宽为。假设渡河过程中船在河中任意位置沿河流方向的速度与河水流速相等，要使船以最短时间渡河，下列说法正确的是（    ） A．船渡河的最短时间是150s B．船沿河流方向的位移为200m C．船沿河岸方向的加速度大小先增大后减小 D．船在河水中的最大速度是 10．一小船在静水中的速度为，它在一条河宽、流速为的河流中渡河，则下列说法正确的是（　　） A．小船不可能到达正对岸 B．小船渡河时间不少于 C．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为 D．小船以最短位移渡河时，位移大小为 11．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，当绳子与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A．物体A在匀速上升 B．物体A的速度大小为 C．物体A的速度大小为 D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 12．如图所示，质量为m的物块A和质量为M的重物B由跨过定滑轮O的轻绳连接，A可在竖直杆上自由滑动。当A从与定滑轮O等高的位置无初速释放，下落至最低点时，轻绳与杆夹角为37°。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A．物块A下落过程中，A与B速率始终相同 B．物块A释放时的加速度为g C．M＝3m D．A下落过程中，轻绳上的拉力大小始终等于Mg 二、多选题 13．质量为m的物体以速度v0在足够大的光滑水平面上做匀速直线运动。从t=0时刻起，对该物体施加一与水平面平行的恒力F，如图所示，在t=t1时刻，物体的速度减小到最小值，此后速度又不断增大。下列说法正确的是（　　） A．在t=0时刻，水平恒力与初速度间的夹角为120° B．水平恒力F大小为 C．在2t1时刻，物体速度大小为v0 D．若t = 0时刻起，水平恒力方向不变，大小变为2F，则在t1时刻，物体的速度大小为v0 14．各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物在x方向的位移-时间图像和y方向的速度-时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A．2s末货物的速度大小为 B．货物做曲线运动 C．货物所受的合力大小为150N D．0到2s末这段时间内，货物的合位移大小为 15．国产大飞机C919是我国自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，于2017年成功首飞。如图所示，飞机在起飞过程中的某时刻水平分速度为，竖直分速度为，已知在此后的内，飞机在水平方向做加速度为的匀加速直线运动，竖直方向做加速度为的匀加速直线运动。关于这内飞机的运动与受力情况，下列选项中说法正确的是（　　） A．飞机上的乘客处于超重状态 B．飞机的运动为匀变速曲线运动 C．前内，飞机上升的高度为 D．前内，飞机水平方向的平均速度为 16．建筑工地常用如图所示装置将建材搬运到高处，光滑杆竖直固定在地面上，斜面体固定在水平面上，配重P和建材Q用轻绳连接后跨过光滑的定滑轮，配重P穿过光滑竖直杆，建材Q放在斜面体上，且轻绳与斜面平行，开始时建材静止在斜面上，之后增加配重质量，建材沿斜面上滑，下列分析正确的是（　　） A．当P、Q滑动时，则P、Q速度大小一定相等 B．当P、Q滑动时，P减小的机械能一定等于Q增加的机械能 C．当P、Q静止时，细线上的拉力一定大于竖直杆对P的弹力 D．当P、Q静止时，斜面对Q的摩擦力可能斜向下 三、解答题 17．无风条件下，某跳伞运动员从离地的直升机上跳下沿竖直方向做直线运动，经过拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的图像，其中，几乎是直线，14s以后基本水平。试结合图像信息完成以下问题： （1）估计时该运动员加速度a的大小，并分析说明该运动员过程是否做自由落体运动。 （2）估算该运动员内下落的高度，和从飞机上跳下到着地的全过程经历的总时间。 （3）若有风，在竖直方向该运动员的运动情况与无风时相同，沿水平方向他因风作用获得的分速度，画成该运动员着地时的速度合成的示意图，并求该速度的大小和方向。    18．用螺栓和螺母紧固构件，结构简单、连接可靠、装拆方便。 (1)如图1所示，一种螺纹细密的新型螺母，其螺纹牙底有一个与螺栓轴向夹角为α=30°的楔形面，拧紧后，螺栓上螺纹的牙尖抵在螺母牙底楔形面上的A点，对A点施加垂直于楔形面的作用力N，由此产生沿螺栓轴向张紧的力F，求N与F的比值。 (2)如图2所示，固定的、螺距为d的螺栓上有一螺母。由于负荷的机械作用，螺母沿轴向平移。 a.若螺母沿轴向匀速平移的速度为v时，求其绕轴转动的角速度ω； b.把螺母简化为半径为r的圆筒，螺母从静止开始转动且沿轴向的加速度恒为a0，推导螺母内壁上的任意一点速度vt与时间t的关系。 试卷第16页，共16页 试卷第1页，共16页 学科网（北京）股份有限公司 $