5.2 运动的合成与分解 高频考点练习-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

**基本信息** 以“合运动与分运动”“小船过河”“关联速度”为核心考点，采用“基础巩固+拔高练习”分层设计，通过概念辨析→情境应用→综合建模的路径，强化运动合成与分解的物理观念及科学推理能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|合运动性质、小船过河时间/位移计算、关联速度分解|以单选为主，如第1题辨析合运动方向（物理观念），第6题小船最小位移计算（基础应用）| |拔高练习|复杂运动合成（曲线运动轨迹）、临界情境分析（最短时间/位移）|含多选及实际情境题，如第5题骑射项目（科学推理），第10题无人艇避危险区（模型建构）|

运动的合成与分解 高频考点练习 【考点一：合运动与分运动】 基础巩固 1．对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是 A.合运动的速度大小等于两分运动速度大小之和 B.合运动的速度一定大于某一个分运动的速度 C.合运动的方向就是物体实际运动的方向 D.由两个分速度的大小就可以确定合速度的大小 2．如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。则R在上升过程中运动轨迹是(      ) A. B. C. D. 3．2023年5月28日，从上海飞往北京的国产C919大型客机首飞成功，在北京首都机场降落。降落过程中的某时刻（），水平分速度为80 m/s，竖直分速度为6 m/s，且在水平方向做加速度大小为的匀减速直线运动，在竖直方向做加速度大小为的匀减速直线运动，落地前瞬间竖直分速度恰好为零。下列说法正确的是(      ) A.飞机降落过程中的运动轨迹为直线 B.时，飞机的速度大小为64 m/s C.飞机降落过程中的位移大小为1500 m D.飞机落地时的速度大小为20 m/s 拔高练习 4．质量为1kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示。下列说法正确的是(      ) A.质点的初速度为3m/s B.质点所受的合外力大小为1.5N C.质点做平抛运动 D.质点初速度方向与合外力方向相同 5．（多选）如图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动，拉弓放箭射向他左侧的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的箭速度为，跑道离固定目标的最近距离。若不计空气阻力的影响，要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则(      ) A.运动员放箭处离目标的距离为 B.运动员放箭处离目标的距离为 C.箭射到靶的最短时间为 D.箭射到靶的最短时间为 【考点二：小船过河】 基础巩固 6．一艘小船在静水中的速度是，一条河宽为，河水流速是，下列说法正确的是(      ) A.小船渡过这条河的最短时间是20s B.小船在这条河中运动的最小速度是 C.小船渡过这条河的最小位移是100m D.小船渡过这条河的最小位移是80m 7．如图所示，甲、乙两船在静水中的速度相等，船头与河岸上、下游夹角均为θ，水流速度恒定，下列说法正确的是(      ) A.甲船渡河的实际速度小于乙船的实际速度 B.乙船渡河的位移大小可能等于河宽 C.甲船渡河时间短，乙船渡河时间长 D.在渡河过程中，甲、乙两船有可能相遇 8．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人。假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为，摩托艇在静水中的航速为以，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如果战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点B离O点的距离为(      ) A. B.0 C. D. 拔高练习 9．（多选）如图,小船以大小为、船头与上游河岸成角的速度(在静水中的速度)从A处过河,经过一段时间正好到达正对岸B处.已知河宽,则下列说法中正确的(   ) A.河中水流速度为 B.小船以最短位移渡河的时间为 C.小船渡河的最短时间为24s D.小船以最短时间渡河时到达对岸的位移是 10．我国无人艇装上相控阵雷达。如图所示，某无人艇位于与对岸的最近距离为的O点处，从O点向下游20m处有一危险区，当时水流速度为，为了使无人艇避开危险区沿直线到达对岸，无人艇在静水中的速度大小至少是(      ) A. B. C. D. 【考点三：关联速度】 基础巩固 11．如图，一辆货车通过轻绳提升一货物，某一时刻拴在货车一端的轻绳与水平方向的夹角为θ，此时货车的速度大小为，则此时货物的速度大小为(   ) A. B. C. D. 12．在水平面上有A、B两物体，通过一根跨过定滑轮的轻绳相连，现A物体以的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面的夹角分别为α、β时(如图所示)，B物体的运动速度为(绳始终有拉力)(   ) A. B. C. D. 13．如图所示，用一沿水平面运动的小车通过轻绳提升一滑块，滑块沿竖直杆上升，某一时刻，小车的速度大小，拴在小车上的绳子与水平方向的夹角，拴在滑块上的绳子与竖直方向的夹角。则此时滑块竖直上升的速度大小为(      ) A. B. C. D. 拔高练习 14．（多选）物块B套在倾斜杆上，并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连（定滑轮体积大小可忽略），今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，在下滑过程中，下列说法正确的是(      ) A.物块A的速率先变大后变小 B.物块A的速率先变小后变大 C.物块A始终处于超重状态 D.物块A先处于失重状态，后处于超重状态 参考答案 1．答案：C 解析：A.合运动的速度大小等于两分运动速度的矢量和,选项A错误; B.合运动的速度不一定大于某一个分运动的速度,也可能小于或等于某一个分速度,选项B错误; C.合运动的方向就是物体实际运动的方向,选项C正确; D.只有两个分速度的大小而不知道分速度的方向,不能确定合速度的大小,选项D错误; 故选C. 2．答案：D 解析：蜡烛在竖直方向做匀速运动，水平方向做匀加速运动，则合运动为曲线运动，加速度沿水平方向，合外力沿水平方向，则轨迹的凹向指向x轴正向。 故选D。 3．答案：D 解析：A（×）时刻，飞机速度与水平方向夹角的正切值为，飞机加速度与水平方向的夹角的正切值为，可见，飞机降落过程中，速度方向与加速度方向不在同一直线上，运动轨迹为曲线。 B（×）时，飞机的水平速度大小为，竖直速度大小为，飞机的速度大小为。 C（×）飞机在空中运动的时间为，降落过程中竖直方向的位移为，水平方向的位移为，因此飞机降落过程中的位移太小为。 D（√）飞机落地前瞬间竖直分速度恰好为零，则落地时的速度大小等于飞机水平方向的速度大小，为。 4．答案：B 解析：A.由题图可知，质点在x方向的初速度，y方向的初速度 则有质点的初速度 A错误； B.质点在x方向的加速度 因质点在y方向做匀速直线运动，因此质点所受合外力大小为 B正确； C.由以上计算可知，合外力沿x轴方向，与质点初速度方向不垂直，虽合外力恒定，但不等于重力，则质点不做平抛运动，C错误； D.合外力沿x轴方向，而质点初速度方向既不沿x轴，也不沿y轴方向，即质点初速度方向与合外力方向不垂直，也不相同，D错误。 故选B。 5．答案：BC 解析：当射出箭的方向与骑马方向垂直时，箭射到靶的时间最短，最短时间 此时马离A点的距离 所以运动员放箭处离目标的距离 故选BC。 6．答案：D 解析：A.垂直渡河时，小船渡过这条河的时间最短则有 所以A错误； B.小船在这条河中运动的合速度大小范围为，所以B错误； CD.因为船速大于水速，所以小船可以垂直河岸到达对面，则小船渡过这条河的最小位移是80m，所以C错误；D正确； 故选D。 7．答案：A 解析：A项：甲、乙两船同时参与两方向的运动，即水流方向的速度为，船在静水中的速度，由于甲船两分速度的夹角大于乙甲船两分速度的夹角，根据平行四边定则可知，甲船渡河的实际速度小于乙船的实际速度，故A正确； B项：乙船参与水平方向的，船的航向偏向下游，根据平行四边定则可知，乙船渡河的位移大小不可能等于河宽，故B错误； C项：根据合运动与分运动的等时性可知，渡河时间，所以甲、乙两船渡河时间相等，故C错误； D项：由C项分析可知，两船渡河时间相等，两船水流方向的位移相等，所以两船不可能相遇，故D错误。 8．答案：C 解析：如图所示 最短时间为 解得 故选C。 9．答案：BD 解析：A.河中水流速度为,选项A错误;B.小船以最短位移渡河的时间为,选项B正确;C.当船头方向指向正对岸时过河时间最短,则小船渡河的最短时间为,选项C错误;D.小船以最短时间渡河时到达对岸沿水流方向的位移是,则总位移,选项D正确。故选BD。 10．答案：C 解析：设无人艇在静水中的速度为，水的速度为，若无人艇刚好避开危险区，则合速度应沿OP方向，如图所示。 由几何知识得 解得 当时，最小，此时 显然无人艇沿其他方向，如沿OQ以速度行驶时，如图所示。 此时，无人艇在静水中的速度 故无人艇在静水中的速度至少为。 故选C。 11．答案：B 解析：货车的速度等于沿轻绳方向的速度和垂直于轻绳方向的速度的合速度，根据平行四边形定则有，而货物的速度大小等于沿轻绳方向的速度大小，即货物的速度大小为。所以选B。 12．答案：D 解析：将A物体的速度沿细绳方向和垂直细绳方向分解,沿细绳方向的分速度为.将B物体的速度沿细绳方向和垂直细绳方向分解,沿细绳方向的分速度为,由于A、B两物体沿细绳方向的分速度大小相等,即,故可得,选项D正确,A、B、C错误。 13．答案：C 解析：由速度的分解知识可知 解得 故选C。 14．答案：BC 解析：AB.将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图， 根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为 可知在增大到的过程中，A的速度方向向下，且逐渐减小；由图可知，当B到达P点时，B与滑轮之间的距离最短，，A的速度等于0，随后A向上运动，且速度增大；所以在B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中，A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确； CD.物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中，加速度的方向都向上，所以A始终处于超重状态.故C正确，D错误； 故选BC. 学科网（北京）股份有限公司 $