運(yùn)動的合成與分解專項練

2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)備考

一、單選題

1.如圖所示，在注滿清水的豎直密封玻璃管中，蠟塊R在玻璃管內(nèi)勻速上浮的同時，玻璃管向右運(yùn)

動，蠟塊的運(yùn)動軌跡如圖所示，則玻璃管（）

A.一直加速

B.一直減速

C,先加速后減速

D.先減速后加速

2.如圖所示，豎直墻上固定了一根與豎直面夾角為a的斜桿8,一水平桿A正以速度v水平向下做

勻速下落，兩桿交點為C,則C點的速度大小為（）

A.vB.vtancrC.-------D.ucosa

COS6Z

3.防溺水工作可以有效減少溺水事故的發(fā)生，保護(hù)人們的生命安全。某同學(xué)在對當(dāng)?shù)啬澈恿髡{(diào)查時

發(fā)現(xiàn)，河流中央的某處半徑為5m的漩渦是溺水事故的多發(fā)地，如圖所示，該同學(xué)在距離漩渦中心正

上游15m處的尸點設(shè)立警示點。假設(shè)河水流動的速度為3m/s,處在尸點的游泳愛好者要避開漩渦區(qū)

域游動的最小速度為（）

A.Im/sB.V^m/sC.gm/sD.2m/s

4.一個質(zhì)量為4kg的質(zhì)點在x-y平面內(nèi)運(yùn)動，在％方向的速度圖像和＞方向的位移圖像分別如圖甲、

乙所示，下列說法正確的是（)

甲

A.質(zhì)點做勻變速直線運(yùn)動B.質(zhì)點所受的合外力為22N

C.2s時質(zhì)點的速度為6m/sD.。時刻質(zhì)點的速度為5m/s

5.如圖所示，在離地一定高度處，一個沙漏水平向右做勻加速直線運(yùn)動，沿途連續(xù)漏出沙子，若不

計空氣阻力，則沙子排成的形狀為（）

1

6.小船橫渡一條兩岸平行的河流,水流速度與河岸平行，船相對于水的速度大小不變，船頭始終垂

直指向河岸，小船的運(yùn)動軌跡如圖虛線所示。則小船在此過程中（）

〃/〃/〃〃〃〃〃〃〃〃〃/〃/〃

777777777777777777777777777777

A.運(yùn)動的加速度不變B.越接近河岸速度越大

C.加速度的方向先指向下游后指向上游D.水流速度變化，渡河的時間也會改變

7.小船以5m/s的速度沿垂直于河岸的方向勻速向?qū)Π缎旭?，河?00m,如果河水流速是lm/s,

則下列說法正確的是（）

A.小船過河需要500s

B.小船到達(dá)正對岸

C.小船到達(dá)對岸時在下游100m處

D.如果水流速度超過小船速度，小船過不了河

8.如圖所示，在一次救援中，某河道水流速度大小恒為v,A處的下游C處有個半徑為廠的漩渦，其

與河岸相切于B點，A2兩點距離為石廠。若解放軍戰(zhàn)士駕駛沖鋒舟把被困群眾從河岸的A處沿直線

避開漩渦送到對岸，沖鋒舟在靜水中的速度最小值為（）

fC漩渦

V\/

__e________

AB

A.—vB.vC.^3vD.—j=v

22A/3

二、多選題

9.一河流兩岸平直，一只鱷魚（可以看成質(zhì)點）身體垂直河岸，以速度匕勻速過河捕，河水的速度

恒定為匕，河寬為心則（）

d

A.鱷魚過河時間為一

匕

B.鱷魚過河的位移為d

C.河水流速增大，鱷魚過河時間增加

D.河水流速增加，鱷魚過河的路程增加

10.甲、乙兩光滑小球（均可視為質(zhì)點）用錢鏈與輕直桿連接，乙球處于光滑水平地面上，甲球套在

光滑的豎直桿上，初始時輕桿豎直，桿長為4m。無初速度釋放，使得乙球沿水平地面向右滑動，當(dāng)

乙球距離起點3m時，下列說法正確的是（）

A.甲、乙兩球的速度大小之比為r:3

B.甲、乙兩球的速度大小之比為34:7

C.甲球即將落地時，乙球的速度與甲球的速度大小相等

D.甲球即將落地時，甲球的速度達(dá)到最大

11.如圖所示，平靜的海面上，兩艘拖船48通過不可伸長的纜繩拖著駁船C運(yùn)動，兩拖船的運(yùn)動

方向始終沿纜繩方向，某時刻兩根纜繩的夾角為鈍角，兩拖船A、2的速度大小分別為吟、VB，則此

時駁船C的速度（）

A.可能小于乙B.可能小于VB

C.一定大于以D.一定大于VB

12.關(guān)于運(yùn)動的合成和分解，下列說法正確的是（）

A.合運(yùn)動的時間就是分運(yùn)動的時間之和

B.已知兩分運(yùn)動速度的大小，就可以確定合速度的大小

C.己知兩分運(yùn)動的速度的大小和方向，可以用平行四邊形定則確定合速度的大小和方向

D.若兩勻速直線運(yùn)動的速度大小分別為匕、匕，則合速度v大小的范圍為I匕-匕1＜丫＜1匕+%1

三、實驗題

13.（1）如圖甲所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的

速度勻速上浮，現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動，測得紅蠟

塊實際運(yùn)動的方向與水平方向的夾角為37。，則（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）；

①根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為m/s。

②如圖乙所示，若紅蠟塊在A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動，則紅蠟塊實

際運(yùn)動的軌跡是圖中的o

A,直線尸B.曲線。C.曲線RD.無法確定

（2）當(dāng)運(yùn)動員從直升機(jī)上由靜止跳下后，在下落過程中將會受到水平風(fēng)速的影響，風(fēng)速增大時，運(yùn)動

員下落時間,運(yùn)動員著地速度o（填“增大”、“不變”或“減小”）

四、解答題

14.物體A放在光滑水平桌面上，在多個恒力的作用下做勻速運(yùn)動，其速度打的方向與直線OO'成30。

角。假設(shè)物體所受恒力的方向都與水平桌面平行，圖中僅畫出了與直線OO'垂直的恒力原，其他力沒

有畫出。已知%=10m/s,￡=5N,物體A的質(zhì)量m=2kg、耳、%、OO'在同一平面內(nèi)，若某時刻

撤掉耳，求:

(1)物體A速度的最小值;

15.2023年7月2日上午8點30分，2023年四川省“百舟競渡龍舟賽”眉山青神會場活動在喚魚公園

青神湖正式開賽。若一艘參賽龍舟(可視為質(zhì)點)要渡過一條兩岸平行的河流，龍舟在靜水中的速度

大小v/=5m/s,龍舟渡河的最短時間T=40s。

(1)求河的寬度。

(2)若龍舟在靜水中的速度大小V2=4m/s,河水的流速大小巧=5m/s,河的寬度不變，求龍舟渡河的最

短距離。

16.如圖所示，質(zhì)量為根的飛機(jī)以水平初速度為飛離跑道后逐漸上升，若飛機(jī)的水平速度均不變，

同時受到重力和豎直向上的恒定的升力，在測得飛機(jī)水平方向的位移為L時，上升的高度為〃，重力

加速度為g,求：

⑴飛機(jī)受到的升力大?。?/p>

(2)飛機(jī)上升至h高度時的速度大小。

參考答案:

1.A

由軌跡可知，蠟塊合力向右，蠟塊速度與合力夾角小于90。，所以蠟塊做加速運(yùn)動。

2.C

兩桿的交點C參與了兩個分運(yùn)動：與A桿一起以速度v豎直向下的勻速直線運(yùn)動和沿A桿水平向左

的運(yùn)動，交點C的實際運(yùn)動方向沿8桿斜向下，由速度的分解得C點的速度大小為

v

v

c二

cos。

3.A

水流速度是定值，只要保證合速度方向指向漩渦危險區(qū)切線方向即可，如圖所示

由幾何關(guān)系可知

.r1

sin6=—=一

d3

為了能避開漩渦沿直線到達(dá)安全地帶，運(yùn)動員在靜水中的速度至少是

%=usin。=Im/s

4.D

AD.由圖可知質(zhì)點在x軸方向上做勻加速直線運(yùn)動，在y軸方向做勻速直線運(yùn)動，合力的方向沿工

軸方向。在x軸方向上的初速度為3m/s,在y軸方向上的速度大小為

Ay.

=——=4Am/s

'A/

則初速度為

%=亞+.=5m/s

初速度方向不沿x軸方向，故質(zhì)點做勻變速曲線運(yùn)動，故A錯誤，D正確；

B.質(zhì)點在x軸方向上的加速度為

%=*=L5m/s2y軸方向上的加速度為零，則合加速度為1.5m/s2,合力為

At

F=ma=6N

故B錯誤；

C.由圖甲可知2s末在x軸方向上的速度為6m/s,在y軸方向上的速度為4m/s,則合速度為

v=Qv?+V：=2V13m/s

故C錯誤;

5.D

沙漏相對地面向右做勻加速直線運(yùn)動，以漏下的沙子為參考系，則沙漏的運(yùn)動可看成豎直向上加速

度為g的勻加速運(yùn)動與水平向右加速度為。的勻加速運(yùn)動的合成，則沙漏的加速度恒定，對于每一瞬

間落下的沙子都滿足該條件，即任何時刻落下的沙子都在沙漏的左下角，且跟沙漏的連線與水平線的

夾角恒定，故沙子排列的幾何圖形為一條傾斜直線。

6.C

AC.已知小船垂直河岸方向的速度不變，沿河岸方向的水流速度在變化，故小船所受合外力方向一

定平行于河岸，根據(jù)曲線運(yùn)動的合外力指向凹側(cè)，小船所受合外力先指向下游，后指向上游，故小船

做的不是勻變速運(yùn)動，運(yùn)動的加速度是變化的，故A錯誤，C正確；

B.小船渡河過程中的速度方向沿軌跡切線方向，由船相對水的速度垂直河岸方向且大小不變，可知

越靠近河中央，水流速度越大，故B錯誤；

D.小船渡河時間等于河寬除以小船垂直河岸方向的速度，即小船渡河時間與水流速度無關(guān)，

7.C

A.依題意，可得小船過河時間為

d500

t=——=s=100s

咻5

故A錯誤；

B.由于船在靜水中的速度方向垂直指向?qū)Π叮鶕?jù)矢量疊加原理可知，該船的合速度方向不可能垂

直指向?qū)Π叮创荒艽怪钡竭_(dá)正對岸，故B錯誤；

C.根據(jù)合運(yùn)動的獨(dú)立性和等時性，可求得船到達(dá)對岸時在下游

x=v水才=1x100m=100m

處，故C正確；

D.如果水流速度超過小船速度，根據(jù)矢量疊加原理可知，小船的合速度方向也能夠指向?qū)Π叮ㄖ皇?/p>

不能指向正對岸），該汽艇也能過河，故D錯誤。

8.B

相對河水的速度最小且避開漩渦沿直線運(yùn)動到對岸時，合速度恰好與漩渦相切，利用速度的矢量合

成，如圖所示

AB

當(dāng)沖鋒舟相對河岸的速度與合速度垂直時，沖鋒舟的速度最小，即

sin0=—

珠

利用幾何關(guān)系可知

e

tan—―—

2品

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得

V*=TV

9.AD

AC.根據(jù)題意可知，鱷魚身體垂直河岸過河則，鱷魚過河時間為

d

t=—

匕

可知，渡河時間與河水流速無關(guān)，則河水流速增大，鱷魚過河時間不變，故A正確，C錯誤;

BD.根據(jù)題意可知，鱷魚過河時，沿河岸方向的位移為

x=v2t=—d

匕

則鱷魚過河的位移為

河水流速增加，即匕變大，則無增大，故B錯誤，D正確。

10.BD

AB.設(shè)輕桿與豎直方向的夾角為0,則V/在沿桿方向的分量為

匕桿=匕cos0V2在沿桿方向的分量為

%桿=匕sin。

而匕桿="桿，圖示位置時，有

cos0=—，sinu——-

44

聯(lián)立可得此時甲、乙兩球的速度大小之比為

匕=3幣

￡一〒

故A錯誤，B正確；

CD.當(dāng)甲球即將落地時，有6=90。，此時甲球的速度達(dá)到最大，而乙球的速度為零，故C錯誤，D

正確。

11.CD

駁船C的速度在C4、CB方向的投影分別等于拖船48的速度，如圖

可知C的速度一定大于七、％。

12.CD

A.合運(yùn)動與分運(yùn)動具有等時性，合運(yùn)動的時間等于分運(yùn)動的時間，故A錯誤；

B.已知兩分運(yùn)動速度的大小，由于只知道分運(yùn)動的速度方向，所以不能確定合速度的大小，故B錯

誤；

C.已知兩分運(yùn)動的速度的大小和方向，可以用平行四邊形定則確定合速度的大小和方向，故C正確；

D.若兩勻速直線運(yùn)動的速度大小分別為匕、v2,根據(jù)平行四邊形定則可知，合速度v大小的范圍為

\vl-v2\<v<\vl+v2\

13.(1)0.4B

⑵不變增大

(1)①卬根據(jù)平行四邊形定則，有

tan37。"

%

可知玻璃管水平方向的移動速度為

v2=0.4m/s

②⑵根據(jù)運(yùn)動的合成與分解，運(yùn)動的軌跡偏向合外力的方向，軌跡是圖中的。。

(2)[1]⑵運(yùn)動員同時參與了兩個分運(yùn)動，豎直方向下落和水平方向隨風(fēng)飄，兩個分運(yùn)動同時發(fā)生，

相互獨(dú)立；則水平方向的風(fēng)力大小不影響豎直方向的運(yùn)動，即落地時間不變；運(yùn)動員著地時豎直方向

速度不變，水平方向速度增大，則運(yùn)動員著地速度增大。

14.(1)5gm/s,方向沿00；(2)2s

(1)由題意可知，撤掉^后，物體A受到的合力與、等大反向，將初速度分解到OO'與垂直于OO'

兩個方向，當(dāng)垂直于00方向的分速度變?yōu)?。時，物塊A的速度最小，即為

vmin=%cos30°=10xm/s=5^m/s

方向沿OO'；

(2)撤掉K后，物體A的加速度大小為

a=—m/s2=2.5m/s2

2

由垂直于OO'方向可知

一%sin30：^s