第四章 第1讲　曲线运动　运动的合成与分解 课时练- 2027届高考物理通用版一轮复习

**基本信息** 高中物理一轮复习同步练，聚焦曲线运动与运动合成，以“基础巩固-情境应用-综合提升”分层设计，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|曲线运动条件、运动合成基本概念|以小车抛球（题1）、钢球轨迹（题2）等简单情境，落实物理观念| |中档|渡河问题、轨迹分析|结合龙舟竞渡（题5）、雨滴运动（题11）等传统文化情境，培养科学推理| |综合|复杂运动分解、关联速度|通过演员上升（题4）、两船相遇（题8）等综合情境，提升模型建构能力|

第四章 第1讲　曲线运动　运动的合成与分解 (选择题每题5分，非选择题每题10分，建议用时：40分钟) 1. (2026·四川卷)小车在水平地面上做匀速直线运动。零时刻、站在小车上的甲沿与小车运动方向平行的方向抛出一个小球，乙站在小车侧方水平地面上观测到小球做直线运动直至落地。忽略空气阻力。则(　　) A. 乙观测到小球的运动轨迹与地面垂直 B. 乙观测到小球的加速度为零 C. 甲抛球方向与小车前进方向相同 D. 小球相对地面的初速度不为零 2.如图所示，在水平桌面上放一张白纸，白纸上摆一条由几段弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入，钢球从出口A端离开后会在白纸上留下一道运动的痕迹。若拆去一段轨道，出口改在B点。则钢球(　　) A.从B点离开出口后的轨迹可能为① B.从B点离开出口后的轨迹可能为② C.到B点时的合力方向可能为③ D.到B点时的合力方向可能为④ 3.如图所示，水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁，下列说法正确的是(　　) A.若磁铁放在A处时，小铁球做曲线运动 B.若磁铁放在B处时，小铁球做曲线运动 C.若磁铁放在A处时，小铁球做匀减速直线运动 D.若磁铁放在B处时，小铁球做匀加速直线运动 4.(2026·惠州模拟)在2026年央视春晚节目《追影》片段中，演员腾空而起，图为一演员表演简化图，工作人员甲拉着轻绳沿地面水平向左运动时，表演者乙在空中升起，不计轻绳和滑轮之间的摩擦，在乙匀速上升的过程中，下列说法正确的是 (　　) A. 乙的机械能守恒 B. 甲需加速向左运动 C. 悬绳对天花板的拉力大小不变 D. 甲对地面的压力逐渐增大 5.(传统文化融通题)端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟要渡过60 m宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为5 m/s，河水的流速4 m/s，下列说法中正确的是(　　) A.该龙舟以最短时间渡河通过的位移为60 m B.该龙舟船头垂直河岸渡河时，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C.该龙舟渡河所用时间最少为12 s D.该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 6.某船在静水中划行的速率为3 m/s，要渡过30 m宽的河，河水的流速为5 m/s，下列说法中正确的是(　　) A.该船渡河的最小速率是4 m/s B.该船渡河所用时间最少为10 s C.该船渡河所用时间最少为6 s D.该船可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 7.如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0＝1 cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测得某时刻R的x、y坐标值分别为6 cm和2 cm，从开始移动到该时刻的过程中，下列说法正确的是(　　) A.该过程所用时间为6 s B.玻璃管运动的加速度为3 cm/s2 C.该时刻小圆柱体的速度大小为6 cm/s D.该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为 8.如图所示，河的宽度为d，水速恒定为v0，两船在静水中的速度均为v。现让两船同时渡河，甲船头与河岸的夹角为45°、乙船头与河岸的夹角为α，两船恰好在甲船的正对岸相遇。则(　　) A.v0＞v B.α＜45° C.两船出发点相距2d D.两船的合速度大小相等 9.河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则(　　) A.船渡河的最短时间是60 s B.船在行驶过程中，船头必须始终偏向河岸上游 C.船在河水中航行的轨迹是一条直线 D.船在河水中的最大速度是5 m/s 10.一质量为2 kg的质点在某xOy平面上做匀加速曲线运动，在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究，在x方向的位移—时间图线为抛物线，类似于自由落体，如图甲所示；在y方向的位移—时间图像为直线，如图乙所示，求： (1)t＝0时，质点在x方向的速度vx，y方向的速度vy，初速度v； (2)2 s内质点的位移大小； (3)质点运动的加速度大小以及所受的合力F合的大小。 11.(传统文化融通题)“青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归”是唐诗《渔歌子》中的诗句。假设有一雨滴从静止开始自由下落一段时间，进入斜风区再下落一段时间，然后又进入无风区继续运动直至落地。若雨滴受到的阻力忽略不计，则下图中最接近雨滴真实运动轨迹的是(　　) 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 第1讲　曲线运动　运动的合成与分解 (选择题每题5分，非选择题每题10分，建议用时：40分钟) 1. (2026·四川卷)小车在水平地面上做匀速直线运动。零时刻、站在小车上的甲沿与小车运动方向平行的方向抛出一个小球，乙站在小车侧方水平地面上观测到小球做直线运动直至落地。忽略空气阻力。则(　　) A. 乙观测到小球的运动轨迹与地面垂直 B. 乙观测到小球的加速度为零 C. 甲抛球方向与小车前进方向相同 D. 小球相对地面的初速度不为零 答案：选A。设小车对地速度为v，小球相对小车抛出速度为u，地面上乙看到小球做直线运动，说明小球水平合速度为0，竖直只受重力做竖直直线运动：A、小球水平对地速度为0，只有竖直方向运动，轨迹竖直向下，与地面垂直，故A正确；B、忽略空气阻力，小球只受重力，加速度为重力加速度g，不为零，故B错误；C、小球对地水平速度v - u = 0，得u = v，甲抛球方向与小车前进方向相反，故C错误；D、小球相对地面水平初速度为0，整体对地初速度等于0，故D错误；故答案为：A。 2.如图所示，在水平桌面上放一张白纸，白纸上摆一条由几段弧形轨道组合而成的弯道。使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入，钢球从出口A端离开后会在白纸上留下一道运动的痕迹。若拆去一段轨道，出口改在B点。则钢球(　　) A.从B点离开出口后的轨迹可能为① B.从B点离开出口后的轨迹可能为② C.到B点时的合力方向可能为③ D.到B点时的合力方向可能为④ 解析：选A。B点处钢球的速度方向沿轨道的切线方向，离开B点后只在速度方向上受到阻力，所以钢球从B点离开出口后的轨迹可能为①；在到B点时做曲线运动，合力指向轨迹的凹侧，A正确。 3.如图所示，水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁，下列说法正确的是(　　) A.若磁铁放在A处时，小铁球做曲线运动 B.若磁铁放在B处时，小铁球做曲线运动 C.若磁铁放在A处时，小铁球做匀减速直线运动 D.若磁铁放在B处时，小铁球做匀加速直线运动 答案：选B。 4.(2026·惠州模拟)在2026年央视春晚节目《追影》片段中，演员腾空而起，图为一演员表演简化图，工作人员甲拉着轻绳沿地面水平向左运动时，表演者乙在空中升起，不计轻绳和滑轮之间的摩擦，在乙匀速上升的过程中，下列说法正确的是 (　　) A. 乙的机械能守恒 B. 甲需加速向左运动 C. 悬绳对天花板的拉力大小不变 D. 甲对地面的压力逐渐增大 解析：选D。A：乙匀速上升时，动能不变，重力势能增加，机械能等于动能与重力势能之和，因此乙的机械能增加，故A错误；B：设绳子与水平方向的夹角为θ，将甲的速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解，沿绳子方向的分速度等于乙的速度，即，解得。甲向左运动过程中，θ减小，增大，而不变，所以减小，即甲做减速运动，故B错误；C：乙匀速上升时，绳子拉力。甲向左运动时，滑轮两侧两股绳子的夹角增大，根据平行四边形定则，两股绳子拉力的合力减小，即悬绳对滑轮的拉力减小，因此悬绳对天花板的拉力减小，故C错误；D：对甲受力分析，根据平衡条件，地面对甲的支持力。甲向左运动时，θ减小，减小，而T不变，因此支持力增大；根据牛顿第三定律，甲对地面的压力逐渐增大，故D正确。故答案为：D。 5.(传统文化融通题)端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟要渡过60 m宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为5 m/s，河水的流速4 m/s，下列说法中正确的是(　　) A.该龙舟以最短时间渡河通过的位移为60 m B.该龙舟船头垂直河岸渡河时，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C.该龙舟渡河所用时间最少为12 s D.该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 解析：选C。该龙舟以最短时间渡河时，船速方向与河岸垂直，则最短时间为tmin＝＝ s＝12 s，若水速突然变大，则渡河时间不变；此时沿河岸方向的位移x＝vstmin＝48 m，则龙舟过河的位移为s＝＝12 m，A、B错误，C正确。由于龙舟在静水中划行的速率大于水速，所以龙舟可以沿垂直河岸的航线抵达对岸，D错误。 6.某船在静水中划行的速率为3 m/s，要渡过30 m宽的河，河水的流速为5 m/s，下列说法中正确的是(　　) A.该船渡河的最小速率是4 m/s B.该船渡河所用时间最少为10 s C.该船渡河所用时间最少为6 s D.该船可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 解析：选B。船的合速度在2～8 m/s之间，故A错误；当船自身速度垂直河岸过河，时间最短，且tmin＝＝10 s，B正确，C错误；因船在静水中划行的速率为3 m/s小于河水的流速5 m/s，该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸，D错误。 7.如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0＝1 cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测得某时刻R的x、y坐标值分别为6 cm和2 cm，从开始移动到该时刻的过程中，下列说法正确的是(　　) A.该过程所用时间为6 s B.玻璃管运动的加速度为3 cm/s2 C.该时刻小圆柱体的速度大小为6 cm/s D.该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为 解析：选B。R在y轴方向做匀速直线运动，所以运动时间为t＝＝ s＝2 s，故A错误；沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动，有x＝at2，解得a＝3 cm/s2，故B正确；该时刻小圆柱体R的速度大小为v＝＝ cm/s，故C错误；该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为tan θ＝＝＝＝6，故D错误。 8.如图所示，河的宽度为d，水速恒定为v0，两船在静水中的速度均为v。现让两船同时渡河，甲船头与河岸的夹角为45°、乙船头与河岸的夹角为α，两船恰好在甲船的正对岸相遇。则(　　) A.v0＞v B.α＜45° C.两船出发点相距2d D.两船的合速度大小相等 解析：选C。两船恰好在甲船的正对岸相遇，则vcos 45°＝v0，所以v＞v0，A错误；渡河时间t＝＝，对乙船垂直河岸方向t＝，解得α＝45°，B错误；乙船沿河岸方向位移x＝(v0＋vcos α)×t＝v·＝2d，C正确；两船垂直河岸方向分速度相同，沿河岸方向乙船分速度大于甲船，所以两船的合速度大小不相等，D错误。 9.河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则(　　) A.船渡河的最短时间是60 s B.船在行驶过程中，船头必须始终偏向河岸上游 C.船在河水中航行的轨迹是一条直线 D.船在河水中的最大速度是5 m/s 解析：选D。当船头的指向与河岸垂直时，渡河时间最短，tmin＝＝ s＝100 s，A、B错误；由于水流速度在变化，所以合运动不是直线运动，C错误；当水流速度最大时，合速度最大，最大速度为v＝＝ m/s＝5 m/s，D正确。 10.一质量为2 kg的质点在某xOy平面上做匀加速曲线运动，在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究，在x方向的位移—时间图线为抛物线，类似于自由落体，如图甲所示；在y方向的位移—时间图像为直线，如图乙所示，求： (1)t＝0时，质点在x方向的速度vx，y方向的速度vy，初速度v； (2)2 s内质点的位移大小； (3)质点运动的加速度大小以及所受的合力F合的大小。 解析：(1)由题图且抛物线的顶点为(0，0)，可知质点在x轴方向上做初速度为零的匀加速运动，初速度vx0＝0 质点在y轴方向上做匀速直线运动，速度大小 vy＝4 m/s 则质点的初速度等于y方向的分速度，大小v＝vy＝4 m/s，方向沿y轴负方向。 (2)2 s内质点在沿x轴方向的位移x＝8 m，沿y轴方向位移的大小y＝8 m 则质点2 s内位移的大小 s＝＝8 m。 (3)t＝0时刻沿x方向的位移为零，t＝2 s时刻沿x方向的位移为8 m，由x＝at2知，质点的加速度a＝＝ m/s2＝4 m/s2 质点所受的合力大小 F合＝ma＝2×4 N＝8 N。 答案：(1)vx＝0　v＝vy＝4 m/s，方向沿y轴负方向　(2)8 m　(3)4 m/s2　8 N 11.(传统文化融通题)“青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归”是唐诗《渔歌子》中的诗句。假设有一雨滴从静止开始自由下落一段时间，进入斜风区再下落一段时间，然后又进入无风区继续运动直至落地。若雨滴受到的阻力忽略不计，则下图中最接近雨滴真实运动轨迹的是(　　) 解析：选B。雨滴在斜风区受风力与重力作用，两个力的合力与速度方向不共线，所以雨滴在此区域内做曲线运动，且风力与重力合力的方向应该指向运动轨迹曲线内侧，在无风区重力方向与速度方向也不共线，雨滴运动轨迹也是曲线，曲线向重力方向弯曲，B正确。 学科网（北京）股份有限公司 $