2025年高一物理寒假銜接講練 (人教版)12 曲線運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解（教師版）

12曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解內(nèi)容早知道?第一層鞏固提升練（7大題型）題型1曲線運(yùn)動(dòng)題型2位移和速度的合成與分解題型3過(guò)河時(shí)間最短問(wèn)題題型4船速大于水速時(shí)最短過(guò)河位移問(wèn)題題型5船速小于水速時(shí)最短過(guò)河位移問(wèn)題題型6桿連接物體運(yùn)動(dòng)的分析題型7斜牽引運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分解?第二層能力提升練?第三層拓展突破練曲線運(yùn)動(dòng)?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用1.條件：力的方向和速度方向不在一條直線上。2.軌跡：一定在速度和加速度的夾角之內(nèi)。3.速度方向：曲線的切線方向，速度方向時(shí)刻改變。1．（23-24高二上·云南·期末）如圖所示為在中國(guó)舉辦的第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)短道速滑男子1000米決賽中，中國(guó)選手任子威做曲線運(yùn)動(dòng)通過(guò)彎道的精彩瞬間。在通過(guò)彎道的過(guò)程中（）A．任子威的速度大小一定時(shí)刻改變 B．任子威的速度方向一定時(shí)刻改變C．任子威所受合力可能為零 D．任子威所受合力方向與速度方向可能在同一條直線上【答案】B【詳解】A．在通過(guò)彎道的過(guò)程中，速度大小不一定發(fā)生改變，故A錯(cuò)誤；B．在曲線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度方向始終沿著曲線的切線方向，速度方向一定時(shí)刻改變，故B正確；C．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體合外力一定不為0，故C錯(cuò)誤；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體合外力與速度方向不在一條直線上，故D錯(cuò)誤。故選B。2．（2024·廣東廣州·模擬預(yù)測(cè)）如圖為小貓蹬地躍起騰空追蝶的情景，下列說(shuō)法正確的是（）A．飛行的蝴蝶只受重力的作用B．蝴蝶轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力沿運(yùn)動(dòng)方向C．小貓?jiān)诳罩袝r(shí)處于失重狀態(tài)D．小貓蹬地時(shí)對(duì)地面的壓力小于地面對(duì)小貓的支持力【答案】C【詳解】A．飛行的蝴蝶除了受到重力的作用之外，還受到空氣的作用力，故A錯(cuò)誤；B．蝴蝶轉(zhuǎn)彎時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)，所受合力與速度方向不在同一條直線上，故B錯(cuò)誤；C．小貓?jiān)诳罩袝r(shí)只受重力，加速度豎直向下，處于失重狀態(tài)，故C正確；D．根據(jù)牛頓第三定律，小貓蹬地時(shí)對(duì)地面的壓力等于地面對(duì)小貓的支持力，故D錯(cuò)誤。故選C。3．（23-24高一下·青?！て谀┮毁|(zhì)點(diǎn)沿圖中所示的實(shí)線軌道從左向右運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小。如果用帶箭頭的線段表示質(zhì)點(diǎn)在軌道上相應(yīng)位置處所受合力，下列四幅圖可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【詳解】質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，則所受到的合力應(yīng)指向曲線的凹側(cè)。質(zhì)點(diǎn)沿圖中的實(shí)線軌道從左向右運(yùn)動(dòng)，速度不斷減小，則質(zhì)點(diǎn)所受的合力與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的切線方向的夾角應(yīng)大于。故選B。4．（23-24高一下·黑龍江哈爾濱·期末）一個(gè)物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．所受外力的合力可能為0 B．速度的方向可能不變C．速度的大小可能不變 D．所受外力的合力一定變化【答案】C【詳解】A．曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，所受外力的合力一定不為0，故A錯(cuò)誤；BC．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的速度的方向必定是改變的，但是速度大小可能不變，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；D．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體合力不一定變化，例如平拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。位移和速度的合成與分解?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用1.合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，這兩種運(yùn)動(dòng)稱為分運(yùn)動(dòng)，物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)(一般為對(duì)地的運(yùn)動(dòng))則為合運(yùn)動(dòng)。2.運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)①矢量性：運(yùn)動(dòng)合成遵循平行四邊形法則；②等時(shí)性：分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等；③獨(dú)立性：各個(gè)分運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立，互不相干；④相對(duì)性：所選的參照系不同，同一物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同。5．（23-24高一下·安徽馬鞍山·期末）關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成與分解，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．只要兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)就一定是直線運(yùn)動(dòng)B．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與它們合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D．合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大【答案】C【詳解】A．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，例如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．若兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合速度與合加速度在同一直線上，則兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，故C正確；D．根據(jù)平行四邊形定則，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能與分速度相等，故D錯(cuò)誤。故選C。6．（23-24高一下·陜西渭南·期末）在某次救援過(guò)程中，救援人員利用懸停的無(wú)人機(jī)由靜止釋放急救包。急救包在下落過(guò)程中僅受到重力及恒定水平風(fēng)力的作用，則急救包（）A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．做平拋運(yùn)動(dòng)C．做圓周運(yùn)動(dòng) D．做一般曲線運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】急救包在下落過(guò)程中僅受到重力及恒定水平風(fēng)力的作用，則兩個(gè)力的合力也是恒力，方向斜向下，加速度恒定，因?yàn)榧本劝鼜撵o止開(kāi)始釋放，可知急救包做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。故選A。7．（23-24高二下·山東青島·期末）如圖，水平木板勻速向右運(yùn)動(dòng)，從木板邊緣將一底面涂有染料的小物塊垂直木板運(yùn)動(dòng)方向彈入木板上表面，物塊在木板上滑行一段時(shí)間后隨木板一起運(yùn)動(dòng)。以物塊彈入位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以木板運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閤軸、物塊初速度方向?yàn)閥軸建立坐標(biāo)系，則物塊在木板上留下的痕跡為（）A． B．C． D．【答案】D【詳解】根據(jù)題意，以木板為參考系，物塊的合初速度與所受合力如圖所示可知，物塊沿方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。故選D。（多選）8．（23-24高一下·遼寧朝陽(yáng)·期末）如圖所示，在光滑水平面上有兩條互相平行的直線、且二者間距為確定值，是這兩條直線的垂線，A點(diǎn)在直線上，B、C兩點(diǎn)在直線上且間距為確定值；一個(gè)物體沿直線以確定的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，如果物體要從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，圖中1、2、3為可能的路徑，則可以在物體通過(guò)A點(diǎn)時(shí)（）A．獲得由A指向B的任意瞬時(shí)速度，物體的路徑是2B．獲得由A指向B的確定瞬時(shí)速度，物體的路徑是2C．持續(xù)受到平行于方向的恒力，物體的路徑可能是1D．持續(xù)受到平行于方向的恒力，物體的路徑可能是3【答案】BC【詳解】AB．物體沿直線以確定的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，若獲得由A指向B的確定瞬時(shí)速度，若兩個(gè)分速度的合速度方向沿AC方向，則物體沿路徑2做直線運(yùn)動(dòng)；若獲得由A指向B的任意瞬時(shí)速度，則物體仍做直線運(yùn)動(dòng)，但路徑不一定是2，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；CD．持續(xù)受到平行于方向的恒力，則物體沿平行AB方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，因沿垂直AB方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，合力方向沿平行AB方向指向軌跡的凹向，可知物體的路徑可能是1，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。過(guò)河時(shí)間最短問(wèn)題?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用①渡河情景②渡河條件：船頭垂直于河岸③渡河結(jié)果：最短時(shí)間9．（23-24高一下·廣西南寧·期末）如圖所示，某小船船頭垂直河岸渡河，已知該段河寬，河水流速，船在靜水中的速度，下列說(shuō)法確的是（）A．小船做曲線運(yùn)動(dòng) B．小船渡河所用時(shí)間為C．小船的速度大小為 D．小船渡河的位移大小為【答案】B【詳解】AC．根據(jù)題意，小船的速度如圖所示則有則小船沿的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意可知，小船渡河所用時(shí)間為故B正確；D．小船渡河的位移大小為故D錯(cuò)誤。故選B。10．（23-24高一下·廣東韶關(guān)·期末）洪水無(wú)情人有情，每一次重大搶險(xiǎn)救災(zāi)，都有子弟兵的身影；如圖所示，消防救援隊(duì)員駕船趕往現(xiàn)場(chǎng)解救被困群眾安全返回岸邊，某時(shí)刻船與安全的平直河岸最近距離為180m，河中各處的水流速度相同，大小為v水=3m/s，船在靜水中的速度大小為，為保證能讓群眾盡快脫離危險(xiǎn)，船頭始終垂直于河岸行駛，以下說(shuō)法正確的是（）A．船的實(shí)際行駛軌跡是曲線 B．船返回岸邊最快用時(shí)為60sC．船在水中的實(shí)際行駛速度大小為5m/s D．若水流速度增大，船到河岸的時(shí)間將會(huì)延長(zhǎng)【答案】C【詳解】A．船沿平行河岸和垂直河岸方向均做勻速運(yùn)動(dòng)，可知合運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，即船的實(shí)際行駛軌跡是直線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．船返回岸邊最快用時(shí)為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．船在水中的實(shí)際行駛速度大小為選項(xiàng)C正確；D．水流速度不影響船垂直河岸的速度，則若水流速度增大，船到河岸的時(shí)間將不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。11．（23-24高一下·新疆·期末）某地突降大雨，志愿者駕駛小船將物資運(yùn)送至河對(duì)岸的災(zāi)民安置點(diǎn)。已知小船在靜水中劃行的速度大小與河水的流速大小的比值為，出發(fā)點(diǎn)A到正對(duì)岸B點(diǎn)的距離為d，河岸平直，若要求小船以最短的時(shí)間渡河，則小船靠岸的地點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】當(dāng)小船在靜水中的速度垂直河岸時(shí)，小船的渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間小船靠岸的地點(diǎn)與B點(diǎn)的距離又解得故選B。12．（23-24高一下·福建漳州·期末）消防員駕駛小船救援被困于礁石上的人員，如圖所示，A、B為河岸上間距適當(dāng)?shù)膬蓚€(gè)位置，B距離礁石最近。假設(shè)小船在靜水中的運(yùn)動(dòng)速率不變，則要使小船在最短時(shí)間內(nèi)抵達(dá)礁石，可行的方案是（

）A．從A處出發(fā)，船頭垂直于河岸B．從A處出發(fā)，船頭朝著礁石方向C．從B處出發(fā)，船頭垂直于河岸D．從B處出發(fā)，船頭朝著上游方向【答案】A【詳解】要使小船在最短時(shí)間內(nèi)抵達(dá)礁石，則應(yīng)使垂直河岸方向分速度最大，即船頭應(yīng)垂直于河岸；由于沿河岸方向會(huì)發(fā)生一定的位移，則小船應(yīng)從A處出發(fā)。故選A。船速大于水速時(shí)最短過(guò)河位移問(wèn)題?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用①渡河情景②渡河條件船頭斜向上游且，船沿岸方向分速度③渡河結(jié)果最短位移為河寬d13．（23-24高一下·福建莆田·期末）一條小船要從岸邊到達(dá)寬為的河對(duì)岸，河水流速為，小船在靜水中的速度為。下列說(shuō)法正確的是（）A．小船渡河的最短時(shí)間為B．小船渡河的最小位移是C．若河水流速變大，小船渡河的最短時(shí)間變大D．無(wú)論如何改變船頭朝向，小船都不可能到達(dá)正對(duì)岸【答案】A【詳解】AC．當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，小船渡河的時(shí)間最短，為可知小船渡河的最短時(shí)間與河水流速無(wú)關(guān)，故A正確，C錯(cuò)誤；BD．由于小船在靜水中的速度大于河水流速，則小船的合速度方向可以垂直河岸，小船都可以到達(dá)正對(duì)岸，小船渡河的最小位移是，故BD錯(cuò)誤。故選A。14．（23-24高一下·內(nèi)蒙古巴彥淖爾·期末）某河兩岸平直，河寬為240m，橡皮艇在靜水中的速度大小為，水流速度大小為，方向與兩岸平行，若使該橡皮艇渡河的位移最小，則其渡河的時(shí)間為（）A．30s B．24s C．40s D．80s【答案】A【詳解】由于橡皮艇在靜水中的速度大小大于水流速度大小，則合速度方向垂直河岸時(shí)，橡皮艇渡河的位移最小，則有橡皮艇渡河的時(shí)間為故選A。15．（23-24高一下·安徽·期末）一艘小船要從O點(diǎn)渡過(guò)一條兩岸平行、寬度d=80m的河流，已知小船在靜水中運(yùn)動(dòng)的速度為5m/s，水流速度為4m/s，方向向右。B點(diǎn)距小船正對(duì)岸的A點(diǎn)x0=60m。取cos37°=0.8，sin37°=0.6，下列關(guān)于該船渡河的判斷中，正確的是（

）A．小船做曲線運(yùn)動(dòng)B．小船過(guò)河的最短時(shí)間為16sC．小船過(guò)河的最短航程為100mD．若要使小船運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則小船船頭指向與上游河岸成37°角【答案】B【詳解】A．小船同時(shí)參與兩個(gè)方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)靜水中船速的方向與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，最短時(shí)間為故B正確；C．因?yàn)樗魉俣刃∮陟o水中船速，所以合速度的方向可能垂直于河岸，當(dāng)合速度的方向垂直于河岸時(shí)，渡河航程最短，即小船過(guò)河的最短航程為80m，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)小船船頭指向與上游河岸成37°角，靜水中船速垂直于河岸方向的分速度為，靜水中船速平行于河岸方向的分速度為，由于可知小船的合速度垂直于河岸，小船將到達(dá)正對(duì)岸，不能使小船運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選B。（多選）16．（23-24高一下·福建福州·期末）“十月里來(lái)秋風(fēng)涼，中央紅軍遠(yuǎn)征忙；星夜渡過(guò)于都河，古陂新田打勝仗。”這是一首描述的是當(dāng)年紅軍夜渡于都河開(kāi)始長(zhǎng)征的詩(shī)。假設(shè)船在靜水中的速度為2m/s保持不變，于都河寬600m，水流速度為1m/s且處處相等，則（）A．船的渡河的最短時(shí)間為300sB．水流速度變大后，若保持船頭朝向與河岸夾角不變，過(guò)河時(shí)間變長(zhǎng)C．船在河流中的航行速度大小一定為m/sD．小船能到達(dá)正對(duì)岸【答案】AD【詳解】A．當(dāng)船頭始終垂直河岸渡河時(shí)，渡河時(shí)間最短為故A正確；B．若保持船頭朝向與河岸夾角不變，則船速在垂直河岸方向的分速度不變，無(wú)論水流速度如何變化，渡河時(shí)間不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可知當(dāng)船頭與河岸方向垂直時(shí)，船在河流中的航行速度大小為m/s，當(dāng)船頭與河岸方向角度改變時(shí)，船在河流中的航行速度大小改變，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)榇俅笥谒鞯乃俣?，所以小船能到達(dá)正對(duì)岸，故D正確。故選AD。船速小于水速時(shí)最短過(guò)河位移問(wèn)題?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用①渡河情景②渡河條件船頭斜向上游，與合速度方向垂直，且③渡河結(jié)果最短位移為17．（23-24高一上·安徽合肥·期末）唐僧、悟空、八戒、沙僧師徒四人想劃船渡過(guò)一條寬200m、兩岸平齊的大河，他們?cè)陟o水中劃船的速度為3m/s，河水的流速為4m/s，對(duì)于這次劃船過(guò)河，他們有各自的看法，其中正確的是（

）A．悟空說(shuō)：我們劃船過(guò)河只需要40s的時(shí)間B．八戒說(shuō)：要想走最少的路就得朝著正對(duì)岸劃船C．沙僧說(shuō)：要想到達(dá)正對(duì)岸就得使船頭朝向正對(duì)岸D．唐僧說(shuō)：今天這種情況，我們是不可能到達(dá)正對(duì)岸的【答案】D【詳解】A．當(dāng)船頭與河岸垂直時(shí)，用時(shí)最短，為故A錯(cuò)誤；BCD．由于水速大于船速，無(wú)論怎么開(kāi)，都無(wú)法到達(dá)正對(duì)岸，當(dāng)船速垂直與合速度時(shí)，渡河位移有最小值，如圖，故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；D正確。故選D。18．（22-23高二下·江蘇南京·期末）有一條小河，兩岸平行，河水勻速流動(dòng)的速度為v0，小船在靜水中速度大小始終為v，且。若小船以最短位移過(guò)河，所用的時(shí)間為t；若小船以最短時(shí)間過(guò)河，所用的時(shí)間為。則河水流速與小船在靜水中的速度之比為（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】當(dāng)合速度垂直于河岸時(shí)，則以最短位移過(guò)河，如圖

船以最短位移過(guò)河所用的時(shí)間為當(dāng)船頭垂直河岸時(shí)，即v垂直于河岸時(shí)，最短時(shí)間為聯(lián)立解得故選D。19．（22-23高一上·重慶渝中·期末）小明同學(xué)想劃船渡過(guò)一條寬200m的河，他在靜水中劃船的速度為3m/s，現(xiàn)在他觀測(cè)到河水的流速為5m/s，對(duì)于這次劃船過(guò)河，其中正確的是（）A．他要想到達(dá)正對(duì)岸就得使船頭朝向正對(duì)岸B．他要想到達(dá)正對(duì)岸船頭必須朝向上游劃船C．他要想以最短時(shí)間過(guò)河就得朝著正對(duì)岸劃船D．今天這種情況他是不可能到達(dá)對(duì)岸的【答案】C【詳解】AB．由于水速大于船速，無(wú)論怎么開(kāi)，都無(wú)法到達(dá)正對(duì)岸，AB錯(cuò)誤；C．朝著正對(duì)岸劃船，過(guò)河時(shí)間最短，故他要想以最短時(shí)間過(guò)河就得朝著正對(duì)岸劃船，C正確。D．當(dāng)他在水中劃船的速度在垂直于河岸方向上有分速度時(shí)，小船就可以過(guò)河到達(dá)河對(duì)岸，D錯(cuò)誤。故選C。（多選）20．（23-24高一上·遼寧葫蘆島·期末）一艘小船從P點(diǎn)開(kāi)始想渡過(guò)一條兩岸平行、寬度為d的河流，已知小船在靜水中的速度大小為v1，水流速度大小為v2，方向向右。下列說(shuō)法正確的是（

）

A．船頭垂直對(duì)岸行駛到達(dá)對(duì)岸的位移最小B．船頭垂直對(duì)岸行駛到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間最短C．若v2>v1，船到達(dá)對(duì)岸的位移一定大于dD．船頭垂直對(duì)岸行駛的合速度大小為v1+v2【答案】BC【詳解】ABD．船頭垂直對(duì)岸行駛時(shí)，到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間最短，此時(shí)行駛的合速度大小為合速度與河岸的夾角滿足船將到達(dá)對(duì)岸下游處，行駛到達(dá)對(duì)岸的位移不是最小，故AD錯(cuò)誤，B正確；C．若v2>v1，則船無(wú)法到達(dá)正對(duì)岸，所以船到達(dá)對(duì)岸的位移一定大于d，故C正確。故選BC。（多選）21．（23-24高一上·吉林·期末）如圖，小船從河岸A點(diǎn)過(guò)河，船頭與河岸所成的夾角始終為，航行軌跡是從A點(diǎn)到C點(diǎn)的直線，航行軌跡與河岸的夾角為。已知河寬為144m，船在靜水中的速度，，，，下列說(shuō)法正確的是（

）A．河水的流速大小為4m/s B．船的實(shí)際速度大小為5m/sC．渡河時(shí)間為60s D．AC是小船渡河的最短路徑【答案】CD【詳解】A．根據(jù)題意可知，與AC垂直，所以河水的流速大小故A錯(cuò)誤；B．船的實(shí)際速度大小為故B錯(cuò)誤；C．渡河時(shí)間為故C正確；D．因?yàn)榇傩∮谒?，且此時(shí)船速與合速度方向垂直，則AC是小船渡河的最短路徑，故D正確。故選CD。桿連接物體運(yùn)動(dòng)的分析?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用桿模型：一般將速度分解為沿桿方向和垂直于桿方向的分速度22．（2025·貴州·模擬預(yù)測(cè)）火災(zāi)逃生的首要原則是離開(kāi)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，如圖所示是火警設(shè)計(jì)的一種讓當(dāng)事人快捷逃離現(xiàn)場(chǎng)的救援方案：用一根不變形的輕桿MN支撐在樓面平臺(tái)AB上，N端在水平地面上向右以勻速運(yùn)動(dòng)，被救助的人員緊抱在M端隨輕桿一起向平臺(tái)B端靠近，平臺(tái)高為h，當(dāng)時(shí)，被救人員向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速率是（

）A． B． C． D．【答案】C【詳解】將N端的速度進(jìn)行分解，設(shè)此時(shí)與水平方向的夾角為,如圖所示則人的速度等于沿桿的分量，即根據(jù)幾何關(guān)系可得解得故選C。23．（23-24高一下·河南·階段練習(xí)）如圖所示，細(xì)桿AB的A端緊挨豎直墻面，B端貼著水平地面，在A端沿著墻面下移的過(guò)程中，當(dāng)AB桿與地面的夾角為30°時(shí)，A端與B端的速度大小之比為（

）A．1：3 B．3：1 C．：1 D．1：【答案】C【詳解】A、B兩端沿桿的方向的速度相等，有解得故選C。24．（23-24高一下·陜西咸陽(yáng)·階段練習(xí)）如圖所示，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械裝置可以將圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線上的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。連桿AB、OB可繞圖中A，B，О三處的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿OB長(zhǎng)為R，連桿AB長(zhǎng)為L(zhǎng)（L>R），當(dāng)OB桿以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊在水平橫桿上左右滑動(dòng)，連桿AB與水平方向夾角為α，AB桿與OB桿的夾角為β。在滑塊A從右向左滑動(dòng)過(guò)程中（

）A．滑塊A做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)B．滑塊A做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)OB桿與OA垂直時(shí)，滑塊的速度大小為D．當(dāng)β=90°時(shí)，滑塊的速度大小為【答案】C【詳解】AB．滑塊A與B點(diǎn)沿桿方向的分速度相等；當(dāng)B點(diǎn)處于水平桿O點(diǎn)左側(cè)時(shí)，B點(diǎn)速度垂直桿OB向下，此時(shí)滑塊處于最右端，滑塊的速度為零；當(dāng)B點(diǎn)處于水平桿O點(diǎn)右側(cè)時(shí)，B點(diǎn)速度垂直桿OB向上，此時(shí)滑塊處于最左端，滑塊的速度為零；則滑塊A從右向左滑動(dòng)過(guò)程中，滑塊A應(yīng)先加速后減速，故AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)OB桿與OA垂直時(shí)，此時(shí)B點(diǎn)速度與水平桿平行，即B點(diǎn)速度與滑塊A的速度方向相同，則有可得滑塊的速度大小為故C正確；D．當(dāng)時(shí)，此時(shí)B點(diǎn)速度沿AB桿方向，設(shè)滑塊的速度為，則有又聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選C。斜牽引運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分解?積累與運(yùn)用?積累與運(yùn)用繩模型：一般將速度分解為沿繩方向和垂直于繩方向的分速度25．（24-25高三上·江西·階段練習(xí)）如圖，不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)光滑的釘子，一端固定在地面上，另一端吊著一個(gè)小球。在釘子沿水平方向向左勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）A．小球在豎直方向上做加速運(yùn)動(dòng) B．小球在豎直方向上做減速運(yùn)動(dòng)C．小球在豎直方向上做勻速運(yùn)動(dòng) D．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條傾斜直線【答案】A【詳解】在釘子沿水平方向向左勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，設(shè)釘子的速度為，傾斜繩子與水平方向的夾角為，將釘子速度分解為沿傾斜繩子方向分速度和垂直傾斜繩子方向分速度，則有小球由于受到繩子拉力與重力均處于豎直方向，所以小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平速度等于釘子速度，豎直方向小球的速度為由于逐漸減小，逐漸增大，則小球在豎直方向上做加速運(yùn)動(dòng)；小球的合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，所以小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線。故選A。26．（23-24高一下·四川內(nèi)江·階段練習(xí)）如圖所示，物塊A、B在同一豎直平面內(nèi)由輕繩跨過(guò)定滑輪連接，當(dāng)物塊B在外力作用下沿直線向右勻速運(yùn)動(dòng)，下列選項(xiàng)正確的是（

）A．物塊A向下加速運(yùn)動(dòng)B．物塊A向下減速運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)輕繩與水平方向的夾角為時(shí)，A、B速度之比為D．當(dāng)輕繩與水平方向的夾角為時(shí)，A、B速度之比為【答案】B【詳解】AB．繩子隨物塊B運(yùn)動(dòng)的速度大小為物塊B的速度沿繩方向的分速度大小，同時(shí)繩的速度也是物塊A的速度，因此有vA=vBcosθ隨著B(niǎo)向右勻速運(yùn)動(dòng)，cosθ減小，因此vA減小，物塊A向下減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由上述分析可知vA=vBcosθ因此A、B速度之比為cosθ，故CD錯(cuò)誤。故選B。27．（23-24高一下·貴州遵義·開(kāi)學(xué)考試）質(zhì)量為m的物體P置于傾角為θ1的固定光滑斜面上，輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪分別連接著P與小車，P與滑輪間的細(xì)繩平行于斜面，小車以速率v水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g。當(dāng)小車和滑輪間的細(xì)繩與水平方向成θ2夾角時(shí)（如圖所示），下列判斷正確的是（）A．P的速率為vcosθ1 B．P的速率為vsinθ2C．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中P處于超重狀態(tài) D．繩的拉力始終等于mgsinθ1【答案】C【詳解】AB．將小車的速度沿細(xì)繩和垂直細(xì)繩方向分解，可知當(dāng)小車和滑輪間的細(xì)繩與水平方向成夾角時(shí)，沿細(xì)繩方向分速度為，由于細(xì)繩不可伸長(zhǎng)，P的速率等于小車速度沿繩方向分速度的大小，則有故AB錯(cuò)誤；CD．小車向右勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，P的速率表達(dá)式為由于不變，小車和滑輪間的細(xì)繩與水平方向的夾角逐漸減小，則P的速度變大，P沿斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)，P的加速度方向沿斜面向上，由牛頓第二定律得可知繩的拉力大于，P在豎直方向上有向上的加速度分量，處于超重狀態(tài)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。28．（23-24高一下·吉林遼源·期末）如圖所示，一條不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩跨過(guò)一個(gè)小定滑輪，將A、B兩物體連在一起，B以速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)細(xì)線與水平方向成角時(shí)（）物體的速度和繩的拉力與A物體重力之間的關(guān)系為（

）A．A物體的速度為，繩的拉力大于A物體重力B．A物體的速度為，繩的拉力等于A物體重力C．A物體的速度為，繩的拉力大于A物體重力D．A物體的速度為，A物體處于超重狀態(tài)【答案】A【詳解】將物體B的速度分解為沿細(xì)繩方向的速度和垂直細(xì)繩方向的速度，沿細(xì)繩方向的速度等于A的速度，則A物體的速度為隨θ角的增加，A的速度減小，即A向下做減速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，即繩的拉力大于A物體重力。故選A。1．（2024·陜西榆林·一模）關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，所受的合外力一定是變力C．物體在恒力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其速度可能不變【答案】C【詳解】A．當(dāng)合外力方向與速度方向在同一直線上時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)，力可以是個(gè)變力，故A錯(cuò)誤；B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)樗俣确较蚝秃贤饬Ψ较虿幌嗤?，不一定是變力，故B錯(cuò)誤；C．物體在恒定的合力作用下，如果合力方向與初速度方向不在同一直線上，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其速度方向一定變化，速度一定改變，故D錯(cuò)誤。故選C。2．（2025·浙江·一模）如圖所示，乒乓球從斜面滾下后，以某一速度在水平的桌面上做直線運(yùn)動(dòng)。在與乒乓球路徑垂直的方向上放一個(gè)直徑略大于乒乓球的紙筒。當(dāng)乒乓球經(jīng)過(guò)紙筒正前方時(shí)，用吸管對(duì)著球橫向吹氣。下列說(shuō)法正確的是（）A．乒乓球仍沿著直線運(yùn)動(dòng)B．乒乓球?qū)⑵x原來(lái)的運(yùn)動(dòng)路徑，但不進(jìn)入紙筒C．乒乓球一定能進(jìn)入紙筒D．只有用力吹氣，乒乓球才能進(jìn)入紙筒【答案】B【詳解】當(dāng)乒乓球經(jīng)過(guò)紙筒口時(shí)，對(duì)著乒乓球橫向吹氣，乒乓球所受合力的方向與速度方向不在同一條直線上，乒乓球做曲線運(yùn)動(dòng)，故乒乓球會(huì)偏離原有的運(yùn)動(dòng)路徑；而乒乓球會(huì)獲得一個(gè)橫向的速度，此速度與乒乓球原有的速度合成一個(gè)斜向左下方的合速度，因此乒乓球?qū)⑾蜃笙路竭\(yùn)動(dòng)但不進(jìn)入紙筒；故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。3．（2024·山西·一模）現(xiàn)有一質(zhì)點(diǎn)始終在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，從t=0時(shí)刻起，它在x、y方向的位置與時(shí)間關(guān)系如圖所示，圖中x=4cosωt，y=3cosωt，sin53°=0.8。下列說(shuō)法正確的是（）A．t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（4，5）B．該質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)的軌跡為一條曲線C．該質(zhì)點(diǎn)在1s~3s內(nèi)的速度與x軸負(fù)方向的夾角為37°D．該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的加速度一定不為零【答案】C【詳解】A．根據(jù)題圖可知t=0時(shí)刻的坐標(biāo)為（4，3），故A錯(cuò)誤；B．由于x、y方向的位移與時(shí)間均為余弦函數(shù)關(guān)系x=4cosωt，y=3cosωt聯(lián)立以上兩式，可得該質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程并結(jié)合圖像特征，即判定質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)位移與時(shí)間圖像中斜率大?。ㄋ俣却笮。┑淖兓闆r，可知在t=2s時(shí)x、y方向的速度均達(dá)到最大，即加速度一定為零，故D錯(cuò)誤；C．由于x、y兩軸所取標(biāo)度相同，并結(jié)合B選項(xiàng)的分析，質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程即得軌跡與x軸所夾銳角為37°，1s~3s內(nèi)速度方向?yàn)樨?fù)，故C正確。故選C。4．（2024·河北石家莊·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，乒乓球從斜面上滾下，以一定的速度在光滑水平桌面上沿直線勻速運(yùn)動(dòng)。在與乒乓球路徑相垂直的方向上有一個(gè)洞，當(dāng)球經(jīng)過(guò)洞口正前方時(shí)，對(duì)球沿三個(gè)不同的方向吹氣，下列說(shuō)法正確的是（）A．沿方向1吹氣，乒乓球可能進(jìn)入洞內(nèi) B．沿方向2吹氣，乒乓球可能進(jìn)入洞內(nèi)C．沿方向3吹氣，乒乓球可能進(jìn)入洞內(nèi) D．沿三個(gè)方向吹氣，乒乓球均不可能進(jìn)入洞內(nèi)【答案】C【詳解】分別沿方向1、方向2、方向3吹氣，對(duì)乒乓球的速度分析吹氣時(shí)乒乓球在原有速度的基礎(chǔ)上分別增加速度、、，只有沿方向3吹氣時(shí)，合運(yùn)動(dòng)方向才可能指向洞口，乒乓球才可能進(jìn)入洞內(nèi)。故選C。5．（2025·重慶·模擬預(yù)測(cè)）小崇在一次跳傘過(guò)程中，豎直下降時(shí)穿越一段高度為24m的橫風(fēng)區(qū)，受到F＝150N的水平恒定風(fēng)力作用，穿過(guò)橫風(fēng)區(qū)前后速度大小之比為3:5，已知小崇和裝備總質(zhì)量m＝75kg，下降過(guò)程中小崇豎直速度恒定，則小崇豎直下降時(shí)的速度大小為（）A．4m/s B．6m/s C．8m/s D．10m/s【答案】B【詳解】設(shè)豎直速度為，下降過(guò)程中小崇豎直速度恒定，則豎直方向有受到F＝150N的水平恒定風(fēng)力作用，則有水平速度為穿過(guò)橫風(fēng)區(qū)后的速度為穿過(guò)橫風(fēng)區(qū)前后速度大小之比為3:5，即有聯(lián)立各數(shù)據(jù)解得故選B。6．（23-24高一下·湖南岳陽(yáng)·期末）一只小船渡河，小船在渡河過(guò)程中船頭方向始終垂直于河岸，水流速度各處相同且恒定不變。現(xiàn)小船相對(duì)于靜水以初速度分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由此可以判斷（）A．小船沿三條不同路徑渡河的時(shí)間相同B．小船沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)，小船相對(duì)于靜水做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C．小船沿AB軌跡渡河所用的時(shí)間最短D．小船沿軌跡到達(dá)對(duì)岸的速度最小【答案】B【詳解】B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力的力向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，而加速度的方向與合力方向相同，因此，小船沿軌跡做勻加速運(yùn)動(dòng)，沿軌跡做勻速運(yùn)動(dòng)，沿軌跡做勻減速運(yùn)動(dòng)，則小船沿軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)小船相對(duì)于靜水做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；AC．水流速度各處相同且恒定不變，沿著河岸方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，有因，則小船沿軌跡渡河時(shí)間最短，沿軌跡渡河時(shí)間最長(zhǎng)，故AC選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．因?yàn)樾〈剀壽E加速渡河，所以船靠岸時(shí)速度最大，故D錯(cuò)誤。故選B。7．（2024·重慶·模擬預(yù)測(cè)）截至日前，巴以沖突已導(dǎo)致雙方超1．73萬(wàn)人死亡，為了避免沖突，我國(guó)進(jìn)一步加強(qiáng)軍事演練，假設(shè)在演練時(shí)士兵駕駛坦克向東的速度大小為v1，坦克靜止時(shí)射出的炮彈速度大小為v2（v2>v1），且出膛方向沿水平面內(nèi)可調(diào)整，坦克軌跡距離目標(biāo)最近為d，忽略炮彈受到的空氣阻力和炮彈豎直方向的下落，且不計(jì)炮彈發(fā)射對(duì)坦克速度的影響，下列說(shuō)法正確的是（）A．炮彈軌跡在地面上的投影是一條拋物線B．要想命中目標(biāo)且炮彈在空中飛行時(shí)間最短，坦克發(fā)射處離目標(biāo)的距離為C．炮彈命中目標(biāo)最短時(shí)間為D．若到達(dá)距離目標(biāo)最近處時(shí)再開(kāi)炮，不管怎樣調(diào)整炮口方向，炮彈都無(wú)法射中目標(biāo)【答案】C【詳解】A．炮彈向東和向北的運(yùn)動(dòng)均為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)也是勻速直線運(yùn)動(dòng)，軌跡在地面上的投影是一條直線，故A錯(cuò)誤；BC．若要炮彈命中目標(biāo)且炮彈在空中飛行時(shí)間最短，則需要炮彈在正北方向的分速度最大，因此炮彈速度向北發(fā)射時(shí)時(shí)間最短，坦克發(fā)射處在正北方向離目標(biāo)的距離為d，分速度大小為，則命中目標(biāo)最短時(shí)間為由運(yùn)動(dòng)合成的定則可知，坦克發(fā)射處離目標(biāo)的距離為故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于v2>v1，若到達(dá)距離目標(biāo)最近處時(shí)再開(kāi)炮，應(yīng)調(diào)整炮口至西北方向，并使得沿正西方向的分速度大小與相等，此時(shí)可能射中目標(biāo)，故D錯(cuò)誤。故選C。8．（2024·遼寧本溪·一模）前不久河北石家莊京津冀第五屆澽沱河公開(kāi)水域游泳挑戰(zhàn)賽在葉子廣場(chǎng)周邊水域進(jìn)行，比賽前某運(yùn)動(dòng)員練習(xí)時(shí)要?jiǎng)蛩贆M渡一段寬的澽沱河，運(yùn)動(dòng)員在靜水中的速度為，水流速度為，則（）A．該運(yùn)動(dòng)員可能垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸B．該運(yùn)動(dòng)員渡河的時(shí)間可能小于200sC．該運(yùn)動(dòng)員以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向的位移大小為600mD．該運(yùn)動(dòng)員以最短位移渡河時(shí)，位移大小為800m【答案】D【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員在靜水中的速度小于水流速度，合速度方向不可能垂直河岸，所以該運(yùn)動(dòng)員不可能垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)員在靜水中的速度始終垂直河岸時(shí)渡河時(shí)間最短，最短渡河時(shí)間為該運(yùn)動(dòng)員渡河的時(shí)間不可能小于200s，故B錯(cuò)誤；C．該運(yùn)動(dòng)員以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向的位移大小為故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員在靜水中的速度小于水流速度，合速度方向不可能垂直河岸，該運(yùn)動(dòng)員以最短位移渡河時(shí)，合速度方向應(yīng)與運(yùn)動(dòng)員在靜水中的速度方向垂直，則位移大小為故D正確。故選D。9．（23-24高一下·福建福州·期末）在某次洪災(zāi)中，由于河水突然猛漲，河水流速短時(shí)間內(nèi)異常增加，救援部隊(duì)快速響應(yīng)，利用救援艇成功救出被困對(duì)岸的群眾。假定該河寬240m，河水流速為16m/s，救援艇在靜水中的速度為8m/s，下列說(shuō)法正確的是（）A．救援艇最短渡河時(shí)間為40sB．救援艇以最短位移渡河時(shí)，船頭與上游河岸夾角為C．救援艇船頭垂直河岸時(shí)，到達(dá)對(duì)岸的位置位于出發(fā)點(diǎn)正對(duì)岸下游的640mD．救援艇在河中運(yùn)動(dòng)路程可能為450m【答案】B【詳解】A．若要救援艇最短時(shí)間過(guò)河，需要船頭始終與河岸垂直，有故A錯(cuò)誤；B．由題意可知，船速小于水的速度，若要最短位移過(guò)河，需要船頭朝向河岸上游，設(shè)其夾角為，有解得所以救援艇以最短位移渡河時(shí)，船頭與上游河岸夾角為60°，故B正確；C．救援艇船頭垂直河岸時(shí)，其以最短時(shí)間過(guò)河，由之前分析可知，過(guò)河時(shí)間為30s，則該時(shí)間內(nèi)，船隨水位移為所以救援艇船頭垂直河岸時(shí)，到達(dá)對(duì)岸時(shí)的位置位于出發(fā)點(diǎn)正對(duì)岸下游的480m，故C錯(cuò)誤；D．由之前分析可知，當(dāng)救生艇的船頭與河岸上游成60°夾角時(shí)，其合位移最短，即路程最小，由幾何關(guān)系有救援艇在河中運(yùn)動(dòng)路程不可能為450m，故D錯(cuò)誤。故選B。10．（23-24高一下·廣東肇慶·期末）某地防汛演練中，戰(zhàn)士駕駛小船進(jìn)行救援，河岸是平直的，河寬120m。船在靜水中的速度為4m/s，水流速度為3m/s，下列說(shuō)法正確的是（

）A．若小船渡河的位移最短，則渡河時(shí)間為30sB．調(diào)整船頭的方向，小船渡河的時(shí)間可能為40sC．調(diào)整船頭的方向，小船在河水中的合速度可能達(dá)到10m/sD．若船頭方向始終垂直于河岸渡河，則渡河位移為120m【答案】B【詳解】AD．若船頭垂直于河岸渡河，則時(shí)間最短，最短時(shí)間為30s，此時(shí)位移不是最短，垂直河岸方向位移為120m，沿河岸方向位移為x=3×30m=90m合位移為故AD錯(cuò)誤；B．若調(diào)整船頭方向，船速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短為小船渡河的時(shí)間可能為40s，故B正確；C．根據(jù)速度的合成原理，小船在河水中的速度范圍為1m/s<v<7m/s故C錯(cuò)誤。故選B。11．（23-24高一上·云南昆明·期末）1935年5月，紅軍長(zhǎng)征中決定強(qiáng)渡大渡河。若河面寬為300m，水流速度大小為3m/s，木船相對(duì)靜水速度大小為1m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．紅軍渡河所需的最短時(shí)間為100sB．紅軍渡河所需的最短時(shí)間為300sC．若木船相對(duì)靜水速度大小為2m/s，紅軍能垂直于河岸到達(dá)河的正對(duì)面D．若木船相對(duì)靜水速度大小為3m/s，紅軍能垂直于河岸到達(dá)河的正對(duì)面【答案】B【詳解】AB．當(dāng)木船與河岸垂直渡河時(shí)，渡河時(shí)間最短，則最短時(shí)間為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)合速度方向與河岸垂直時(shí)，紅軍能垂直于河岸到達(dá)河的正對(duì)面，即故CD錯(cuò)誤。故選B。12．（23-24高一下·河南洛陽(yáng)·期末）植樹(shù)可以綠化和美化家園，還可以擴(kuò)大山林資源、防止水土流失、保護(hù)農(nóng)田、調(diào)節(jié)氣候、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等作用，是一項(xiàng)利于當(dāng)代造福子孫的宏偉工程。如圖所示，在某次植樹(shù)活動(dòng)中，工作人員先把樹(shù)根部放入土坑中，再用雙手把樹(shù)扶起到豎直狀態(tài)，工作人員以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng)扶正樹(shù)苗時(shí)，可認(rèn)為樹(shù)苗繞和地面的接觸點(diǎn)O做圓周運(yùn)動(dòng)。手與樹(shù)苗接觸點(diǎn)的高度為h，若某時(shí)刻樹(shù)苗與地面的夾角為θ，樹(shù)苗轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】該同學(xué)的兩手與樹(shù)苗的接觸位置始終距地面高為h，故雙手的實(shí)際速度水平向左，將手的速度按如圖所示方向進(jìn)行分解可得vy=vsinθ手握樹(shù)干的位置到O點(diǎn)距離為vy=ωr聯(lián)立解得故選B。13．（2024·安徽·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，穿在豎直桿上的物塊與放在水平桌面上的物塊用跨過(guò)光滑定滑輪的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，為定滑輪，物塊由圖示水平位置以勻速下滑，當(dāng)繩與水平方向的夾角為30°時(shí)（

）A． B．C．該過(guò)程中物塊做勻速運(yùn)動(dòng) D．該過(guò)程中物塊做加速運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】物塊沿桿下滑過(guò)程可知，其沿豎直桿的運(yùn)動(dòng)方向是物塊的合速度方向，將合速度沿著繩子與垂直繩子兩個(gè)方向分解，繩子方向的速度等于物塊的速度，如圖由圖可得所以時(shí)，解得由于A物體是勻速運(yùn)動(dòng)，即大小不變，故增大，增大，增大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。14．（2025·云南昆明·一模）如下圖所示，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩繞過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪C與物體A、B相連，質(zhì)量為的物體A置于傾角為的光滑固定斜面上，質(zhì)量為的物體B可沿光滑固定桿無(wú)阻力滑動(dòng)。初始時(shí)刻繩恰沿水平方向，繩與斜面平行，從當(dāng)前位置開(kāi)始將A、B由靜止釋放，在此后的極短時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（重力加速度為（

）A．物體A一定沿斜面向上加速B．若，則A不能沿斜面向上加速C．繩子拉力可能小于D．繩子拉力可能等于【答案】A【詳解】AB．由于固定桿光滑，當(dāng)前位置物體B在豎直方向上只受重力作用，從當(dāng)前位置開(kāi)始將A、B由靜止釋放，物體B將向下運(yùn)動(dòng)，由于繩子長(zhǎng)度不變，故在此后的極短時(shí)間內(nèi)，物體A一定沿斜面向上加速，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．將物體B的速度沿繩方向和垂直于繩方向分解物體A、B沿繩方向的速度相等，則物體B向下運(yùn)動(dòng)的極短時(shí)間內(nèi)，增大，物體A的速度增大，物體A做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律故子拉力大于，故CD錯(cuò)誤。故選A。（多選）15．（2024·廣東深圳·二模）一只小船渡河，船頭方向始終垂直于河岸，水流速度各處相同且恒定不變?，F(xiàn)小船相對(duì)于靜水以初速度v0分別做勻加速、勻減速、勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可以判斷（）A．小船沿三條不同軌跡渡河的時(shí)間相同B．小船沿AC軌跡渡河的時(shí)間最小C．小船沿三條不同軌跡到達(dá)河對(duì)岸時(shí)的速率相同D．小船沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)到達(dá)河對(duì)岸時(shí)的速率最小【答案】BD【詳解】A．小船沿三條不同軌跡渡河時(shí)，垂直河岸方向的位移相同，當(dāng)垂直河岸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)用時(shí)間最短，勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)用時(shí)間最長(zhǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．當(dāng)小船垂直河岸做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度指向河對(duì)岸，因加速度方向指向軌跡的凹向，可知AC為勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡，即小船沿AC軌跡渡河的時(shí)間最小，選項(xiàng)B正確；C．小船沿三條不同軌跡到達(dá)河對(duì)岸時(shí)垂直河岸方向的速度不同，沿平行河岸方向的速度相同，可知合速度大小不同，即速率不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小船沿AD軌跡運(yùn)動(dòng)到達(dá)河對(duì)岸時(shí)，小船垂直河岸做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)對(duì)岸時(shí)垂直河岸方向的速度最小，可知合速率最小，選項(xiàng)D正確。故選BD。（多選）16．（23-24高一下·福建福州·期末）一船在靜水中的速度是10m/s，現(xiàn)要渡過(guò)寬為160m，水流速度為6m/s的河流，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．船頭所指的方向就是合速度方向B．以最短航程方式渡河的速度是8m/sC．渡河的最短時(shí)間是16sD．若渡河過(guò)程中河水的流速增大，則渡河時(shí)間變長(zhǎng)【答案】BC【詳解】A．船頭所指的方向是相對(duì)于與水的分速度方向，即船在靜水中的速度方向，不是合速度方向，故A錯(cuò)誤；B．由于船在靜水中的速度大于水流速度，可知，船能夠垂直于河岸過(guò)河，此時(shí)船頭指向沿上游方向，合速度為故B正確；C．船頭直線與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，則有故C正確；D．根據(jù)分運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性與等時(shí)性可知，當(dāng)船頭指向一定時(shí)，船頭指向方向的分位移就為一個(gè)定值，由于船在靜水中的速度一定，則船渡河時(shí)間一定，與水流速度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選BC。（多選）17．（23-24高一下·四川內(nèi)江·期末）如圖，是兒童很喜歡的玩具坦克車，可以遙控坦克車行駛并在水平面的任意方向發(fā)射彈丸。該坦克車以速度沿直線AB勻速行駛，并用彈丸射擊直線AB外側(cè)附近的固定靶。坦克車靜止時(shí)射出的彈丸速度大小為，且，固定靶離直線AB的最近距離為d，忽略彈丸受到的空氣阻力和豎直方向的下落高度，并且發(fā)射時(shí)炮口離地高度與靶心高度相同，不計(jì)彈丸發(fā)射對(duì)坦克速度的影響。下列說(shuō)法正確的是（）A．彈丸命中固定靶飛行的最短位移為B．彈丸命中固定靶飛行的最短時(shí)間為C．要命中固定靶且彈丸在空中飛行時(shí)間最短，坦克發(fā)射處離固定靶的距離為D．若坦克車到達(dá)距離固定靶最近時(shí)再發(fā)射，無(wú)論炮口怎么調(diào)整，彈丸都無(wú)法射中目標(biāo)【答案】BC【詳解】A．因，發(fā)射彈丸相當(dāng)于小船渡河模型，則發(fā)射速度斜向上游，合位移沿著AO方向，則最短位移為，故A錯(cuò)誤；BC．要命中固定靶且彈丸在空中飛行時(shí)間最短，則在A點(diǎn)之前發(fā)射，速度沿AO方向，最短時(shí)間為坦克發(fā)射處離固定靶的距離為故BC正確；D．由于，若坦克車到達(dá)距離固定靶最近時(shí)再發(fā)射，應(yīng)調(diào)整炮口至左上方，可能射中目標(biāo)，故D錯(cuò)誤。故選BC。（多選）18．（22-23高一下·福建福州·期末）雙人皮劃艇決賽中，假設(shè)在一段平直的河道中水流速度為，皮劃艇在靜水中的速度為，河道寬為d，運(yùn)動(dòng)員劃動(dòng)皮劃艇過(guò)河，則下列說(shuō)法正確的是（）A．調(diào)整皮劃艇船頭方向，一定能夠到達(dá)河的正對(duì)面B．皮劃艇船頭對(duì)著正對(duì)岸時(shí)，過(guò)河時(shí)間最短C．若水流速度增大，則皮劃艇過(guò)河最短時(shí)間減小D．若皮劃艇能到達(dá)河正對(duì)面，則皮劃艇過(guò)河時(shí)間為【答案】BD【詳解】A．當(dāng)時(shí)，由矢量三角形定則可知，皮劃艇一定不能到河道的正對(duì)面，故A錯(cuò)誤；B．皮劃艇船頭對(duì)著河道正對(duì)面時(shí)，劃艇垂直河岸的分速度v最大，河寬d一定，由可得過(guò)河時(shí)間最短，故B正確；C．當(dāng)船頭方向不變時(shí)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，若水流速度增大，過(guò)河時(shí)間不變，故C錯(cuò)誤；D．若皮劃艇正好到達(dá)河道的正對(duì)面，則合速度為過(guò)河時(shí)間為故D正確。故選BD。（多選）19．（2024·河南許昌·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示為某內(nèi)燃機(jī)的活塞——曲軸結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由活塞滑塊P和連桿PQ、OQ組成。其中滑塊P穿在固定桿上，Q點(diǎn)可繞著O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，工作時(shí)氣缸推動(dòng)活塞滑塊P沿著固定桿上下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)Q點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。已知連桿OQ長(zhǎng)為R，某時(shí)刻活塞滑塊在豎直桿上向下滑動(dòng)的速度為v，連桿PQ與固定桿的夾角為θ，PQ桿與OQ桿的夾角為φ（此時(shí)φ為鈍角）。下列說(shuō)法正確的是（）A．此時(shí)Q點(diǎn)的線速度為 B．此時(shí)Q點(diǎn)的角速度為C．若Q點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則此時(shí)P向下加速 D．P的速度大小始終小于Q點(diǎn)的線速度大小【答案】BC【詳解】AB.設(shè)活塞滑塊的速度為v，P點(diǎn)的速度的方向沿豎直方向，將P點(diǎn)的速度分解，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，沿桿方向的分速度為，Q點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，實(shí)際速度是圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，可以分解為沿桿方向的分速度和垂直于桿方向的分速度，設(shè)Q的線速度為，則，又二者沿桿方向的分速度是相等的，即聯(lián)立可得，A錯(cuò)誤，B正確；CD.若Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，θ增大、φ減小，則此時(shí)P向下加速，P、Q線速度大小關(guān)系與邊長(zhǎng)有關(guān)，大小無(wú)法比較，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。（新應(yīng)用）（多選）1．（23-24高一上·重慶沙坪壩·期末）如圖所示，在某次運(yùn)輸作業(yè)中，小船從河岸的A點(diǎn)出發(fā)，到達(dá)河中一小島B上取得