【预习链接】人教版(2019) 必修2 高中物理 高一寒假 第2讲运动的合成 与分解（原卷版+解析版）.zip

这是一份【预习链接】人教版(2019) 必修2 高中物理 高一寒假 第2讲运动的合成 与分解（原卷版+解析版）.zip，文件包含预习链接人教版2019必修2高中物理高一寒假第2讲运动的合成与分解原卷版docx、预习链接人教版2019必修2高中物理高一寒假第2讲运动的合成与分解解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共37页， 欢迎下载使用。
运动的合成与分解内容的考点：
1、研究蜡块运动的分解；
2、生活中其他运动分解现象；
3、互成角度的两个匀速运动的合成；
4、一个匀速和一个变速运动的合成；
5、两个变速直线运动的合成；
6、过河时间最短问题；
7、船速大于水速时最短过河位移问题；
8、船速小于水速时最短过河位移问题；
9、小船过河模型在其他运动中的应用；
10、求分速度大小和方向；
11、杆连接物体运动的分析；
12、斜牵引运动中的受力分析；
13、斜牵引运动的运动分解；
14、合运动与分运动的概念及关系；
15、用相对运动规律处理运动的合成与分解。
知识点1：蜡块的运动
分析方法：蜡块向右上方的运动可看成由沿玻璃管向上的运动和水平向右的运动共同构成。
知识点2：运动的合成与分解
1．合运动与分运动
（1）如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动，参与的几个运动就是分运动。
（2）物体实际运动的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分运动的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度。
2．合运动与分运动的四个特性
（1）等时性：各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同；（2）等效性：各分运动的共同效果与合运动的效果相同；（3）同体性：各分运动与合运动是同一物体的运动；（4）独立性：各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响。
3．运动的合成与分解
（1）运动的合成与分解：已知分运动求合运动，叫运动的合成；已知合运动求分运动，叫运动的分解。
（2）运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即位移、速度、加速度的合成与分解，由于它们均是矢量，故合成与分解都遵守平行四边形定则．
4．确定合运动性质的方法
分析两个直线运动的合运动的性质时，应先根据平行四边形定则，确定合运动的合初速度v0和合加速度a，然后进行判断：
（1）匀变速运动和轨迹曲直的判断：
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(加速度\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(恒定：匀变速运动,变化：非匀变速运动)),加速度方向与速度方向\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(共线：直线运动,不共线：曲线运动))))
（2）互成角度的两个直线运动的合运动性质和轨迹的判断
知识点5：两种常用的物理模型
1、“小船渡河”模型
（1）模型特点
小船在河流中实际的运动可视为船同时参与了这样两个分运动：①船在静水中的运动，它的方向与船身的指向相同；②水流的运动(即速度等于水的流速)，它的方向与河岸平行。
三种速度：v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度)．
（2）渡河的三种情景
①渡河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，t短＝eq \f(d,v船)(d为河宽)．
分析：由于水流速度始终沿河道方向，不能提供指向河对岸的分速度。因此，只要使船头垂直于河岸航行即可。由图可知，t短＝eq \f(d,v船)，此时船渡河的位移x＝eq \f(d,sin θ)，位移方向满足tan θ＝eq \f(v船,v水)。
②渡河位移最短：
情形一：v水＜v船。最短的位移为河宽d，此时渡河所用时间t＝eq \f(d,v船sin θ)，船头与上游河岸夹角θ满足v船cs θ＝v水，如下图所示。
情形二：v水＞v船
如下图所示，以v水矢量的末端为圆心，以v船的大小为半径作圆，当合速度的方向与圆相切时，合速度的方向与河岸的夹角最大(设为α)，此时航程最短。由图可知sin α＝eq \f(v船,v水)，最短航程为x＝eq \f(d,sin α)＝eq \f(v船,v水)d。此时船头指向应与上游河岸成θ′角，且csθ＝eq \f(v船,v水)。
2、“关联速度”模型
（1）模型特点
关联体一般是两个或两个以上由轻绳或轻杆联系在一起，或直接挤压在一起的物体，它们的运动简称为关联运动。一般情况下，在运动过程中，相互关联的两个物体不是都沿绳或杆运动的，即二者的速度通常不同，但却有某种联系，我们称二者的速度为“关联”速度。
（2）分析思路
①合速度：物体实际运动的方向就是合运动的方向，即合速度的方向；
②分速度
情形一：用轻绳或可自由转动的轻杆连接的物体
沿绳或杆的分速度；垂直于绳或杆的分速度。
情形二：相互接触的物体
沿接触面的分速度；垂直于接触面的分速度。
（3）模型图如下
考点1：研究蜡块运动的分解；
1．（2012·高一课时练习）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以速度v匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀加速向右运动，则蜡块的轨迹可能是( )
A．直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定
考点2：生活中其他运动分解现象；
2．（2018上·河北邯郸·高一统考期末）如图所示，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒（纸筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口正前方时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．乒乓球将保持原有的速度继续前进
B．乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进入纸筒
C．乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒
D．只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒
考点3：互成角度的两个匀速运动的合成；
3．（2023下·广东广州·高一统考期末）如图，一块橡皮擦用细绳悬挂于圆柱的O点，圆柱以恒定的角速度向左滚动时，细绳将缠绕在圆柱上同一截面，若运动过程中露出桌面的圆柱长度保持不变，选地面为参照物，下列说法正确的是（ ）

A．橡皮擦做匀速直线运动
B．橡皮擦运动的轨迹是曲线
C．橡皮擦运动时绳子是倾斜状态
D．橡皮擦的速度大小不断改变
考点4：一个匀速和一个变速运动的合成；
4．（2023下·山西·高一统考期末）如图甲所示，工程师用塔吊从地面开始提升建材。建材在水平方向上的位移与时间的图像、在竖直方向上的速度与时间的图像分别如图乙、丙所示，则下列说法正确的是（ ）

A．0~t1内建材在做直线运动B．t1~t2内建材在做曲线运动
C．t2~t3内建材在做曲线运动D．0~t3内建材一直处于超重状态
考点5：两个变速直线运动的合成；
5．（2022·全国·高一专题练习）如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R（R视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，R从坐标原点开始运动的轨迹如图所示，则红蜡块R在x、y方向的运动情况可能是（ ）
A．x方向上做匀速直线运动，y方向上做匀速直线运动
B．x方向上做匀速直线运动，y方向上做匀加速直线运动
C．x方向上做匀减速直线运动，y方向上做匀加速直线运动
D．x方向上做匀加速直线运动，y方向上做匀速直线运动
考点6：过河时间最短问题；
6．（2023上·江苏徐州·高一统考期末）如图所示，小船沿直线AB过河，船头始终垂直于河岸。 若水流速度减小，为保持航线不变，下列措施与结论正确的是（ ）

A．减小船速，过河时间变长B．减小船速，过河时间不变
C．增大船速，过河时间不变D．增大船速，过河时间缩短
考点7：船速大于水速时最短过河位移问题；
7．（2023下·广东梅州·高一校考阶段练习）一条笔直的江河，宽为200m，河水以3m/s沿河岸匀速流动。一艘小船匀速渡河，刚好能够正对河岸行驶到对岸，其渡河时间为50s，设船头方向与河岸上游成角，说法正确的是（ ）
A．小船正对河岸行驶时为B．小船正对河岸行驶时为
C．小船在静水中的速度大小为D．若水速增大，船速大小不变，要使小船仍能垂直河岸过河，则应减小
考点8：船速小于水速时最短过河位移问题；
8．（2020上·重庆沙坪坝·高一重庆一中校考期末）如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成角，船相对于静水的速度为，其航线恰好垂直于河岸。现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（ ）
A．减小角，增大船速B．增大角，增大船速
C．减小角，保持船速不变D．增大角，保持船速不变
考点9：小船过河模型在其他运动中的应用；
9．（2021下·浙江·高一期中）放河灯是我国一种传统民间活动。如图所示的河灯随着河水自西向东飘向下游时，突然吹来一阵北风，则之后河灯可能的运动轨迹为（ ）
A．1轨迹B．2轨迹C．3轨迹D．4轨迹
考点10：求分速度大小和方向；
10．（2023下·广东汕头·高一金山中学校考期中）如图所示，一根长为L的直杆右端抵在墙角，左端靠在箱子的光滑竖直侧壁上，将箱子以大小为v的速度向右推，直杆绕O点在竖直面内转动，当直杆与竖直方向的夹角为θ时，直杆左端沿箱子竖直移动的速度大小为（ ）
A．B．C．D．
考点11：杆连接物体运动的分析；
11．（2021下·江苏连云港·高一统考期中）2021年3月11号宁夏银川，一家餐厅后厨起火后，厨师和餐馆负责人却先跑了，三名顾客被困。大火被扑灭后，三人被救出。两人因未尽到组织引导顾客疏散的义务被刑拘。火灾逃生的首要原则是离开火灾现场，如图是火警设计的一种快捷让当事人逃离现场的救援方案：用一根不变形的轻杆MN支撑在楼面平台AB上，N端在水平地面上向右以v0匀速运动，被救助的人员紧抱在M端随轻杆向平台B端靠近，平台高h，当BN＝2h时，则此时被救人员向B点运动的速率是（ ）
A．v0B．2v0C．D．
考点12：斜牵引运动中的受力分析；
12．（2023下·四川眉山·高一校考阶段练习）如图所示，小车拉着物体A以速度v向右匀速运动，小车与水平夹角为时，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，下列关于物体A说法正确的是（ ）
A．A的速度大小为，绳子拉力大于物体重力
B．A的速度大小为，绳子拉力小于物体重力
C．A的速度大小为，绳子拉力大于物体重力
D．A的速度大小为，绳子拉力小于物体重力
考点13：斜牵引运动的运动分解；
13．（2013上·辽宁丹东·高一统考期末）如图所示，不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为的物体A连接，A放在倾角为的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物体A做匀速运动B．物体A做加速运动
C．小于D．等于
考点14：合运动与分运动的概念及关系；
14．（2023下·广东汕头·高一校考期中）某一“风洞实验室”可产生水平方向的风。某时刻，从“风洞实验室”的顶部自由落下一物块，物块在下落过程中，遇到水平方向吹来的风，下列说法中正确的是（ ）
A．风速越大，物块下落时间越长
B．风速越大，物块着地时速度越大
C．物块下落时间与风速有关
D．物块着地速度与风速无关
考点15：用相对运动规律处理运动的合成与分解。
15．（2023下·河南郑州·高一郑州外国语学校校考阶段练习）如图所示，中学生在雨中打伞行走，从物理学可知当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少，若雨滴在空中以2 m/s的速度竖直下落，而学生打着伞以1.5 m/s的速度向西走，则该学生少淋雨的打伞（伞柄指向）方式为（sin 37°=0.6，cs 37°=0.8）（ ）
A．B．C．D．
多选题
1．（2022·福建莆田·统考一模）2021年夏天，中国多地出现暴雨，导致洪涝灾害．在某次救援演习中，一冲锋舟匀速横渡一条两岸平直、水流速度不变的河流，当冲锋舟船头垂直河岸航行时，恰能到达正对岸下游处；若冲锋舟船头保持与河岸成角向上游航行时，则恰能到达正对岸，已知河水的流速大小为，下列说法正确的是（ ）
A．冲锋舟在静水中的速度大小为
B．河的宽度为
C．冲锋舟在静水中的速度大小为
D．河的宽度为
2．（2023下·湖北十堰·高一校联考阶段练习）在光滑的水平面上建立平面直角坐标系，一质点在水平面上从坐标原点开始运动，沿方向和方向的图像和图像分别如图甲、乙所示，则0~4s内（ ）
A．质点的运动轨迹为直线B．质点的加速度恒为1m/s2
C．4s末质点的速度为D．4s末质点离坐标原点的距离为16m
3．（2023下·湖南·高一校联考期中）如图甲所示，近年来无人机已越来越频繁应用在物流配送场景，包括应急救援、冷链、物资运送。某次配送物资无人机在飞行过程中，水平方向速度，及竖直方向，与飞行时间t的关系图像如图乙、图丙所示。关于该无人机运动，下列说法正确的是（ ）

A．在0～2s内，无人机做匀变速曲线运动
B．在第2s末，无人机运动到最高点
C．在第4s末，无人机的速度大小为5m/s
D．在2～6s内，无人机做匀变速曲线运动
4．（2013下·安徽宿州·高一统考期末）河水的流速随离河岸的距离的变化关系如下图甲所示，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60s
B．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
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5m/s
5．（2023下·江西上饶·高一校联考阶段练习）一艘小船正在渡河，如图所示，在到达离河对岸处的P点时，其下游处有一危险水域，已知船在静水中的最大速度为，水流的速度大小为，P点离另一河岸的距离大于，下列说法正确的是（ ）
A．小船以最短时间渡河时，可以安全到达河岸
B．小船以最短时间渡河时，不能安全到达河岸
C．小船渡河的位移可能为
D．小船渡河的位移不可能为
6．（2023下·广东东莞·高一东莞市东华高级中学校考阶段练习）如图所示，物体A和B的质量均为m，分别与跨过定滑轮的轻绳连接（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）。现用水平变力F拉着物体A沿水平方向向右做匀速直线运动。则下列说法中正确的是（ ）

A．物体B做匀速直线运动
B．物体B做加速直线运动
C．绳子对物体B的拉力等于mg
D．绳子对物体B的拉力大于mg
7．（2023下·高一课时练习）如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现BC连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑。设绳子的张力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（ ）

A．物体A做变速运动B．物体A做匀速运动
C．T小于mg sin θD．T大于mg sin θ
8．（2022下·重庆巫山·高一校考阶段练习）小船在静水中的速度是5m/s，一条河宽60m，河水流速为4m/s，下列说法正确的是（ ）
A．小船在河中运动的最大速度是9m/s
B．小船在河中运动的最小速度是3m/s
C．小船渡过河的最短时间是12s
D．小船渡过河的最小位移是80m
9．（2023下·广东清远·高一校考阶段练习）在河面上方的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°。人以恒定的速率拉绳，使小船靠岸，（，）那么（ ）

A．5s时绳与水面的夹角为53°B．5s后小船前进了15m
C．5s时小船的速率为4m/sD．5s时小船到岸边的距离为15m
10．（2023下·广东佛山·高一统考期末）钓鱼是一项越来越受到欢迎的运动，钓到大鱼时一般会先将鱼遛至没有力气再收线，如图所示，在收尾阶段，鱼已经浮在水面不再挣扎，钓鱼者以恒定速率v收鱼线（钓鱼者和鱼竿视为不动），鱼线与水平面的夹角为θ，以下说法正确的是（ ）
A．鱼在靠近钓鱼者过程中速率增大
B．当θ = 60°时，鱼的速率为2v
C．当θ = 37°时，鱼的速率为0.8v
D．鱼受到的合外力恒定
11．（2023下·广东广州·高一广东实验中学校考阶段练习）一质量为0.2kg的小球在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v﹣t图像和y方向的s﹣t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）
A．前2s内小球做匀变速直线运动
B．小球的初速度大小为8m/s
C．2s末小球的速度大小为4m/s
D．前2s内小球所受合外力大小为0.8N
分运动
合运动
矢量图
条件
两个匀速直线运动
匀速直线运动
a＝0
一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动
匀变速曲线运动
a与v成α角
两个初速度为零的匀加速直线运动
初速度为零的匀加速直线运动
v0＝0
两个初速度不为零的匀加速直线运动
匀变速直线运动
a与v方向相同
匀变速曲线运动
a与v成α角