第4单元 01 第9讲 曲线运动 运动的合成与分解（word练习）-【高考快车道】2027年高考物理大一轮总复习课时作业（基础版）

**基本信息** 聚焦曲线运动基础概念与运动合成分解，通过12道典型题构建从概念辨析到综合应用的逻辑链条，强化运动和相互作用观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念辨析|4题（1/4/7题）|物理思想方法、运动性质判断、图像分析|从曲线运动方向到加速度、速度变化关系| |运动合成与分解应用|5题（2/5/6/8/9题）|轨迹分析、渡河/发射模型、相对运动、连接体问题|矢量合成法则在不同场景中的迁移应用| |综合问题分析|3题（10/11/12题）|实际情境、杆系速度分解、斜面受力运动综合|结合生活情境与复杂运动的分解建模|

第四单元　曲线运动 第9讲　 曲线运动　运动的合成与分解 第9讲　曲线运动　运动的合成与分解 (限时40分钟) 　　　　　 　　　　　 　　　　　 1.[2025·吉林长春三模] 如图,某质点沿曲线从B点运动到A点,分析质点在A点速度的方向,使用的物理学思想方法是 (　) A.控制变量法 B.极限思维法 C.等效替代法 D.理想模型法 2.一质点沿y轴正方向匀速运动,经过坐标原点O点时,受到沿x轴负方向的恒力作用,它的运动轨迹可能是 (　) A　B　C　D 3.[2025·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 (　) A B C D 4.[2025·辽宁抚顺一模] 某运动员投出去的标枪做曲线运动,如图所示,忽略空气阻力作用,下列关于标枪的运动及曲线运动的说法正确的是 (　) A.出手后标枪的加速度是变化的 B.标枪升到最高点时速度为零 C.标枪在相同时间内速度变化量相同 D.曲线运动不可能是匀变速运动 5.[2025·山东济南一模] 如图所示,弹珠发射器(可视为质点)固定于足够高的支架顶端,支架沿着与竖直墙壁平行的方向以速度v1水平运动,同时弹珠发射器可在水平面内沿不同方向发射相对于发射器速度大小为v2(v2>v1)的弹珠.弹珠从发射到击中墙壁的过程中水平方向位移为x,竖直方向位移为y.已知发射器到墙壁的垂直距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是 (　) A.x的最小值为L B.x的最小值为L C.y的最小值为 D.y的最小值为 6.[2025·福建莆田三模] 一小船以两种方式渡河:如图甲所示,小船航行方向垂直于河岸;如图乙所示,小船航行方向与水流方向成锐角α.已知小船在静水中航行的速度大小为v1,河水流速大小为v2,则下列说法正确的是 (　) A.图甲中比图乙中小船渡河的时间短 B.图甲中比图乙中小船渡河的合速度大 C.图甲中比图乙中小船渡河的合位移大 D.图甲和图乙中小船均做曲线运动 7.[2025·陕西宝鸡三模] 一杂技演员通过传感器将其斜向上的运动速度转化为水平向前的速度vx及竖直向上的速度vy,若它们与运动时间t的关系图像如图甲、乙所示.则下列说法正确的是 (　) A.演员在t1时刻处于超重状态 B.演员在0~t2这段时间内沿直线飞行 C.演员在t2时刻上升至最高点 D.演员在t2~t3时间内做匀变速曲线运动 8.下落的雨滴由于受水平风力的影响往往会沿倾斜直线匀速下落,假设有一段和风向平行的公路,小明坐在顺风行驶的汽车里,他通过侧面车窗观察到雨滴形成的雨线大约偏向后方30°,如图甲所示.小红坐在逆风行驶的汽车里(两车的速率相同),她通过侧面车窗观察到雨滴形成的雨线大约偏向后方60°角,如图乙所示.则车速与雨滴的水平速度之比约为 (　) A.1∶2 B.2∶1 C.3∶1 D.1∶3 9.如图所示,物体A和B质量均为m,通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳连接,B放在水平面上,A与悬绳竖直.用力F拉B使其沿水平面向左匀速运动的过程中,轻绳对A的拉力(重力加速度为g) (　) A.大于mg B.总等于mg C.一定小于mg D.以上三项都不正确 10.[2023·江苏卷] 达·芬奇的手稿中描述了这样一个实验:一个罐子在空中沿水平直线向右做匀加速运动,沿途连续漏出沙子.若不计空气阻力,则下列图中能反映空中沙子排列的几何图形是 (　) A　　B C　　D 11.如图所示,一根长为L的轻杆,一端用铰链固定在水平地面上,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个质量为M、高为h的物块上.若物块与地面间摩擦不计,则当物块以速度v向右匀速运动至杆与水平方向夹角为θ时,小球A的线速度大小为 (　) A. B. C. D. 12.(多选)[2024·安徽卷] 一倾角为30°足够大的光滑斜面固定于水平地面上,在斜面上建立xOy直角坐标系,如图甲所示.从t=0开始,将一可视为质点的物块从O点由静止释放,同时对物块施加沿x轴正方向的力F1和F2,其大小与时间t的关系如图乙所示.已知物块的质量为1.2 kg,重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力.则 (　) A.物块始终做匀变速曲线运动 B.t=1 s时,物块的y坐标值为2.5 m C.t=1 s时,物块的加速度大小为5 m/s2 D.t=2 s时,物块的速度大小为10 m/s 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四单元　曲线运动 第9讲　 曲线运动　运动的合成与分解 1.B　[解析] 利用曲线上两点无限逼近作曲线的切线的方法对应的思想方法是极限思维法,故选B. 2.A　[解析] 根据力与运动的关系可知,质点在O点的速度方向与轨迹相切,轨迹会弯向受力那一侧,即向左弯曲且轨迹不会水平,故选A. 3.D　[解析] 根据题意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°,将初速度沿平行和垂直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°,故选D. 4.C　[解析] 忽略空气阻力,标枪出手后只受重力作用,由牛顿第二定律得加速度为重力加速度,加速度不变,A错误;标枪升到最高点时竖直方向速度为零,但水平方向速度不为零,故最高点时速度不为零,B错误;标枪出手后只受重力作用,标枪的加速度恒定,在相同时间内速度变化量相同,C正确;加速度不变的曲线运动是匀变速运动,例如平抛运动,D错误. 5.C　[解析] 弹珠在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,当v2的方向垂直于竖直墙壁时,弹珠运动时间最短,为tmin=,y的最小值为ymin=g=,C正确,D错误;由于v2>v1,则弹珠水平方向的合速度方向可以垂直于竖直墙壁,合速度大小为v=,此时x有最小值,为L,故A、B错误. 6.A　[解析] 由于图甲中比图乙中小船在垂直于河岸方向的分速度大,所以图甲中比图乙中小船渡河的时间短, A正确;根据运动的合成法则可知,图甲中比图乙中小船渡河的合速度小,图甲中合速度与河岸的夹角较大,则合位移较小, B、C错误;图甲和图乙中小船两个方向的分运动都是匀速运动,可知合运动是匀速运动,即两船均做匀速直线运动,D错误. 7.D　[解析] 演员在t1时刻竖直向上的速度减小,则竖直方向加速度向下,处于失重状态,A错误;演员在0~t2这段时间内水平方向做匀加速运动,竖直方向做匀减速运动,则合初速度和合加速度一定不共线,则合运动可能为曲线运动,B错误;演员在0~t3时间内的竖直向上的速度一直不为零,可知t2时刻还没有上升至最高点,C错误;演员在t2~t3时间内水平方向做匀减速运动,竖直方向做匀速运动,可知合运动为匀变速曲线运动,即演员做匀变速曲线运动,D正确. 8.B　[解析] 设车速大小为v1,风速大小为v2,雨滴的竖直速度大小为v3,根据题意可知,雨滴的水平速度大小也为v2,根据运动的合成与分解有tan 30°=、tan 60°=,解得=2∶1,故选B. 9.A　[解析] 将B的运动分解为沿轻绳方向的运动和垂直轻绳方向的运动,如图所示,可知v2=vcos θ,由于B沿水平面向左匀速运动过程中θ不断变小,所以v2不断变大,而物体A的速度与v2大小相等,故物体A加速上升,加速度向上,即物体A处于超重状态,所以轻绳的拉力大于mg. 10.D　[解析] 某时刻沙子在空中排列形成的图形可视作一粒沙子相对于罐子运动随时间变化的轨迹,相对罐子来说,这粒沙子在竖直方向上向下做自由落体运动,在水平方向上向左做初速度为零的匀加速运动,所以沙子的运动轨迹是两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动,是一条从右上向左下的直线,选项D正确. 11.A　[解析] 当物块以速度v向右运动至杆与水平方向夹角为θ时,B点的线速度大小等于物块的速度在垂直于杆方向上的分速度大小vB=vsin θ,则杆的角速度ω===,小球A的线速度大小vA=Lω=,故选A. 12.BD　[解析] 根据图像可得F1=4-t(N),F2=3t(N),故两力的合力为F=4+2t,物块在y轴方向受到的力不变,为mgsin 30°,x轴方向的力在改变,合力在改变,故物块做的不是匀变速曲线运动,故A错误;在y轴方向的加速度为ay==gsin 30°=5 m/s2,故t=1 s时,物块的y坐标值为y=ayt2=2.5 m,故B正确;t=1 s时,F=6 N,故此时加速度大小为a== m/s2=5 m/s2,故C错误;在x轴正方向,对物块根据动量定理有Ft'=mvx-0,由于F与时间t成线性关系,故可得×2=1.2vx,解得vx=10 m/s,此时y轴方向速度为vy=gsin 30°·t'=5×2 m/s=10 m/s,故此时物块的速度大小为v==10 m/s,故D正确. 学科网（北京）股份有限公司 $