5.2 运动的合成与分解 同步作业基础版-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

5.2 运动的合成与分解（同步作业基础版） 一、单选题 1．如图，有一条两岸平直，河水流速恒为v1=6m/s的大河，河宽约为800米。小明驾着小船过河，船在静水中速度v2=8m/s，船头方向始终与河岸垂直。关于小船过河以下说法正确的是（　　） A．小船实际运动轨迹与河岸垂直 B．过河所需时间为80s C．过河所需时间为100s D．若水流速度变大，过河所需时间变大 2．在一次抢险救灾中，武警官兵们乘坐一艘快艇渡河，快艇船头始终垂直河岸，若河水流速不变，则在河对岸的P点登陆；但当快艇到达河流中央时，河水流速变大，快艇相对静水的速率始终不变．则下列说法中正确的是（　　） A．快艇到达对岸的时间不变，登陆位置在P点的下游位置 B．快艇到达对岸的时间变长，登陆位置在P点的下游位置 C．快艇到达对岸的时间变短，登陆位置在P点的上游位置 D．快艇到达对岸的时间不变，登陆位置仍在P点 3．一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B（可视为质点），将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，如图所示，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为v1，已知此时轻杆与水平方向成=30°角，B球的速度大小为v2，则（　　） A．v2=v1 B．v2=2v1 C．v2=v1 D．v2=v1 4．利用直升机抢救伤员经常在应急遇险中发挥重要的作用。假设直升机放下绳索吊起伤员后（如图甲所示），竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示，则（　　） A．绳索中拉力可能倾斜向上 B．伤员一直处于失重状态 C．在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线 D．绳索中拉力先大于重力，后小于重力 5．如图所示，绕过定滑轮的细线连着两个小球，小球a、b分别套在水平和竖直杆上，某时刻连接两球的细线与竖直方向的夹角均为，此时a、b两球的速度大小之比为（　　） A．2 B．1 C． D． 6．如图所示，一条直的河宽150m，水流速度为4m/s，小船在静水中的速度为5m/s。下列有关说法正确的是（　　） A．小船渡河的最短时间为50秒 B．小船到达正对岸P点所需的时间为30秒 C．小船要到达正对岸P点，船头方向必须按图示方向 D．小船要到达正对岸P点，则船头方向与水流方向夹角越小，小船速度越小，到对岸的时间越长 7．如图，一条细绳跨过光滑轻定滑轮连接物体A、B，A悬挂起来，B穿在一根竖直杆上。若B沿杆匀速下滑，速度为v，当绳与竖直杆间的夹角为θ时，则下列判断正确的是（　　） A．A的速度为 B．A的速度为vsinθ C．细绳的张力等于A的重力 D．细绳的张力大于A的重力 8．2017年5月5日，我国自主研发的大飞机首次试飞成功．如图所示，假如飞机起飞时以的速度斜向上飞行，飞行方向与水平面的夹角为，则竖直方向的分速度为（    ） A． B． C． D． 9．如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮。在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管以不同方式水平向右运动。蜡块第一次从玻璃管下端运动到上端的轨迹为直线1，运动时间为t1.蜡块第二次从玻璃管下端运动到上端的轨迹为曲线2，运动时间为t2.则可知 （　　） A．第一次玻璃管匀速运动，t1>t2 B．第一次玻璃管加速运动，t1=t2 C．第二次玻璃管加速运动，t1=t2 D．第二次玻璃管减速运动，t1＜t2 10．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． 11．某物体（可视为质点）从空中某点以的初速度水平向右抛出，受到水平向左的恒力作用，时物体经过抛出点正下方位置，时物体刚好落到水平地面上，不计空气阻力，重力加速度取。则下列说法正确的是（    ） A．物体在空中做自由落体运动 B．运动过程中，物体距离抛出点的水平距离最大为 C．物体经过抛出点正下方的瞬时速度大小为 D．物体在水平地面的落点到抛出点的距离为 12．如图所示，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，关于小船的运动，下列说法中正确的是（　　） A．小船能到达正对岸的B点 B．小船到达正对岸B点的左侧 C．小船到达河对岸的位置与水流速度有关 D．小船到达河对岸的时间与水流速度有关 二、解答题 13．在图所示竹筏过小河的运动中，如果河水的流动保持匀速直线运动，但竹筏在静水中的运动为匀加速直线运动，请尝试在图中用粗略描点的方法，画出这种情况下竹筏的实际运动轨迹，看看其合运动是否为直线运动，并与同学交流。 14．如图所示，以速度沿竖直杆匀速下滑的物体A用轻绳通过定滑轮拉物体B，当绳与水平面夹角为时，物体的速度为多少？    15．在一次军事演习中，一质量为的战斗机从战舰上以的速度水平飞出，同时通过发动机给战斗机只提供一竖直向上的大小为的恒定作用力，空气阻力忽略不计，重力加速度g=10m/s2。求： （1）战斗机运动的加速度； （2）战斗机水平方向前进距离为L=120m时的速度。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C D B D D C C C 题号 11 12 答案 C C 1．C 【详解】A．小船参与垂直河岸和平行河岸两个方向的匀速运动，合速度方向与河岸不垂直，则实际运动轨迹与河岸不垂直，选项A错误； BC．过河所需时间为 选项B错误，C正确； D．小船渡河的时间只由船速决定，与水流速度无关，选项D错误。 故选C。 2．A 【详解】将快艇的实际运动沿着快艇头指向和顺着水流方向正交分解，由于分运动互不干扰，故渡河时间与水流速度无关，只与快艇头指向方向的分运动有关，故快艇航行至河中心时，水流速度突然增大，只会对轨迹有影响，使快艇偏离对岸更远，即为登陆位置在P点的下游位置，对渡河时间无影响，BCD错误，A正确。 故选A。 3．C 【详解】球A与球形容器球心等高，速度v1方向竖直向下，速度分解如图所示，有 v11=v1sin30°=v1 球B此时速度方向与杆成=60°角，因此 v21=v2cos60°=v2 沿杆方向两球速度相等，即 v21=v11 解得 v2=v1 故选C。 4．D 【详解】A．由图丙可知，伤员沿水平方向做匀速直线运动，即在水平方向处于平衡状态，受到的合外力等于0，所以可知绳子沿水平方向的作用力为0，则绳索中拉力方向一定沿竖直向上。故A错误； B．绳索吊起伤员后伤员在竖直方向运动的方向向上，结合图乙可知，在竖直方向伤员先向上做加速运动，后向上做减速运动，所以加速度的方向先向上后向下，伤员先超重后失重。故B错误； C．由AB的分析可知，伤员沿水平方向做匀速直线运动，而沿竖直方向做变速运动，所以其轨迹一定是曲线，故C错误； D．伤员先超重后失重，所以绳索中拉力先大于重力，后小于重力。故D正确； 故选D。 5．B 【详解】将小球a、b的实际速度分解，如图所示，由于小球a、b沿着绳子方向的分速度大小相同，则有 得 故B正确，ACD错误。 故选B。 6．D 【详解】A．当小船船头指向正对岸时，过河的时间最短，则渡河的最短时间为 选项A错误； B．小船到达正对岸P点所需的时间为 选项B错误； C．小船要到达正对岸P点，合速度方向要指向P点，则船头指向与河岸方向的夹角 即 选项C错误； D．小船要到达正对岸P点，沿水流方向 当水流速度一定时，则船头方向与水流方向夹角α越小，小船速度越小，根据 d=vcsinα∙t 则到对岸的时间越长，选项D正确。 故选D。 7．D 【详解】AB．由于细绳不可伸长，故两物体沿绳方向的速度相等，设A上升的速度为v1，则 AB错误； CD．由于B匀速下降时减小，故增大，A具有向上的加速度，细绳的张力大于A的重力，C错误，D正确。 故选D。 8．C 【详解】将飞机的实际运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动，如图，由几何关系，可得：． A. ，选项A不符合题意；     B. ，选项B不符合题意； C. ，选项C符合题意；     D. ，选项D不符合题意； 9．C 【详解】竖直方向，两次蜡烛均向上以相同的速度做匀速运动，可知时间相等 t1=t2 第一次运动轨迹为直线，可知水平方向为匀速运动；第二次运动轨迹为曲线，合力方向指向轨迹的凹向，则加速度水平向右，则水平方向为加速运动。 故选C。 10．C 【详解】由速度的分解知识可知 解得 故选C。 11．C 【详解】A．初速度水平向右，受水平向左的恒力作用在水平方向上做匀变速运动，竖直方向上初速度为零，仅受重力作用，竖直方向做自由落体运动，合运动由这两个分运动组成，物体做曲线运动，故A错误； B．经时物体经过抛出点正下方位置，可知水平方向上在末物体的速度减为零，然后水平向左做匀加速直线运动，物体向右距离抛出点的水平距离最大为 向左距离抛出点的最大水平距离为 因为 解得 运动过程中，物体距离抛出点的水平距离最大为，故B错误； C．当物体运动至抛出点正下方时，水平速度为 竖直速度 合速度大小为，C正确； D．物体在水平地面的落点竖直高度为 距离抛出点水平距离为，所以其到抛出点的距离为 D错误。 故选C。 12．C 【详解】AB．小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根据运动的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧，故A、B错误； CD．根据运动的合成与分解规律可知，到达对岸的位置与水流速度和运动时间有关，但小船到达河对岸的时间与水流速度无关，故C正确，D错误。 故选C。 13．见解析 【详解】由题可知，竹筏在流动的河水中划动时，它同时参与上述两个运动，经过相同时间t，竹筏将从A点运动到B点。竹筏过河的运动中，如果河水流动的速度仍然保持v2，但竹筏在静水中的运动改为匀加速直线运动，此时竹筏沿垂直于河岸的方向的速度逐渐增大，位移也变大，所以竹筏运动的轨迹将沿AB′的方向发生弯曲，其轨迹大体如图。 14． 【详解】根据题意，当绳与水平面夹角为时，把物体A的速度分解，如图所示    由几何关系可得 则物体B的速度为 15．（1），方向竖直向上；（2），与水平方向成37°角斜向上 【详解】（1）战斗机受向上的升力F、向下的重力mg 由牛顿第二定律得 得 方向竖直向上         （2）战斗机在水平方向匀速运动 竖直方向匀加速 合速度 方向与水平方向成夹角斜向上，且 即 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $