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专题05 抛体运动
[-考点-02-] 运动的合成与分解
[典例1]
答案 C
解析 运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向下落的运动和水平方向随风飘的运动，
两个分运动同时发生，相互独立，水平方向的风力大小不影响竖直方向的运动，即落地时
间和竖直方向的速度不变，故A、B 错误，C 正确；水平风力越大，水平方向的速度越
大，则落地时的合速度越大，故D 错误．
[典例2]
答案 B
解析 猴子在竖直方向做初速度大小为8 m/s、加速度大小为4 m/s2的匀减速直线运动，水
平方向做速度大小为4 m/s 的匀速直线运动，其合运动为曲线运动，故猴子在0～2 s 内做
匀变速曲线运动，加速度大小为4 m/s2，选项A、D 错误，B 正确；t＝0 时猴子的速度大小
为v0＝＝ m/s＝4 m/s，选项C 错误．
1.答案 C
解析 合运动的速度(合速度)与分运动的速度(分速度)之间的关系遵循平行四边形定则，其
中合速度为平行四边形的对角线，而两个分速度为平行四边形的两个邻边，由几何知识可
知，选项A、B 错误；合运动指的就是物体的实际运动，选项C 正确；合运动和分运动具
有等时性，选项D 错误．
2.答案 A
解析 决定物体运动性质的是速度方向和加速度方向，当加速度方向与速度方向不在一条
直线上时，物体做曲线运动；当加速度方向与速度方向在一条直线上时，物体做直线运动
若加速度恒定，则物体做匀变速运动．相互垂直的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运
动，两个运动不在一条直线上，且加速度是不变的，故一定是匀变速曲线运动，所以选A.
3.答案 C
解析 由于飞机做匀速直线运动，经过4 s 飞机发生的水平位移：x＝vcos 37°·t＝640 m，A
错误；飞机在竖直方向的分速度：vy＝vsin 37°＝200×0.6 m/s＝120 m/s，B 错误；经过t＝4
s 飞机在竖直方向上升的高度：h＝vy·t＝120×4 m＝480 m，C 正确；由于飞机做匀速直线
运动，加速度为零，则竖直方向的加速度也为零，飞行员不处于完全失重状态，D 错误．
4.答案 D
解析 当以小火车为参考系时，水平方向由于惯性，小球与小火车共速，故小球在竖直方
向做直线运动，小球运动的轨迹是直线；当以地面为参考系时，小球存在水平方向的速度
所以小球运动的轨迹是曲线，故A、B 错误．小球能落回小孔是因为小球具有惯性，在水
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平方向保持与火车相同的速度，故C 错误，D 正确．
5.答案 C
解析 当玻璃管沿x 轴匀速运动时，红蜡块的合运动为匀速直线运动，其轨迹是一条直线，
故A 错误；当玻璃管沿x 轴以v2＝3 cm/s 的速度匀速运动时，红蜡块的速度大小v＝＝5
cm/s,2 s 内红蜡块的位移大小是x＝vt＝10 cm，故B 错误，C 正确；当玻璃管沿x 轴由静止
开始做a＝4 cm/s2的匀加速运动时，红蜡块的合运动为曲线运动，其轨迹是一条曲线，故
D 错误．
6.答案 B
解析 气球水平向右做匀速运动，竖直向上做匀加速运动，则合加速度竖直向上，所受合
力竖直向上，轨迹向上弯曲，故选B.
7.答案 C
解析 在0～1 s 内，物体水平方向为匀速直线运动，竖直方向为匀加速直线运动，则合运
动为匀变速曲线运动，故选项A、B 错误；在1～2 s 内，物体水平方向初速度为：v0x＝4
m/s，加速度为：ax＝4 m/s2，竖直方向初速度为：v0y＝3 m/s，加速度为：ay＝3 m/s2，根据
平行四边形定则合成可以得到合初速度为v＝5 m/s，合加速度为a＝5 m/s2，而且二者方向
在同一直线上，可知，合运动为匀变速直线运动，故选项C 正确，D 错误．
8.答案 B
解析 由题意知，飞机离舰后的合速度与合加速度方向一致，所以飞机的运动轨迹为直线
A 错误；飞机在10 s 内水平方向的位移x＝v0xt＋axt2＝500 m，竖直方向的位移y＝v0yt＋ayt2
＝250 m，B 正确；飞机速度方向与水平方向夹角的正切值tan θ＝0.5，则θ 不等于30°，C
错误；飞机在20 s 内水平方向的位移x′＝40×20 m＋×2×202 m＝1 200 m，则平均速度
vx＝＝60 m/s，D 错误．
9.答案 D
解析 前2 s 内，物体在y 轴方向没有速度，由题图可知，物体沿x 轴方向做匀加速直线运
动，故A 错误；2～4 s 内，物体在x 轴方向做匀速直线运动，在y 轴方向做匀加速直线运
动，根据运动的合成可知，物体做匀加速曲线运动，故B 错误；在前4 s 内，物体在x 轴方
向的位移为x＝×2 m＋2×2 m＝6 m，在y 轴方向的位移为y＝×2 m＝2 m，则4 s 末物体的
坐标为(6 m,2 m)，故C 错误，D 正确．
10.答案 D
解析 在0～t1时间内，无人机在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，在竖直方向也
做初速度为零的匀加速直线运动，则合运动为匀加速直线运动，选项A 错误；在0～t4时间
内，无人机竖直方向速度一直为正，即一直向上运动，则在t2时刻，无人机还没有运动到
最高点，选项B 错误；在t3～t4时间内，无人机水平方向做速度为v0的匀速运动，竖直方
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向做匀减速运动，则合运动为匀变速曲线运动，选项C 错误；在t2时刻，无人机的水平速
度为v0、竖直速度为v2，则合速度大小为，选项D 正确．
11.答案 (1)见解析图 (2)0.05 m/s2 (3) m/s
解析 (1)轨迹如图所示
(2)根据Δx＝a(Δt)2，则a＝＝ m/s2＝0.05 m/s2
(3)t＝2 s 时蜡块的水平速度vx＝ m/s＝0.1 m/s，竖直速度vy＝0.1 m/s，则合速度大小v＝
m/s.
12.答案 (1)50 m/s (2)30 m
解析 (1)由题图可看出，物体沿x 方向的分运动为匀速直线运动，沿y 方向的分运动为匀
变速直线运动.x 方向的初速度vx0＝30 m/s，y 方向的初速度vy0＝－40 m/s；则物体的初速度
大小为
v0＝＝50 m/s.
(2)在前3 s 内，x 方向的分位移大小
x3＝vx·t＝30×3 m＝90 m
y 方向的分位移大小y3＝·t＝×3 m＝60 m，
故x＝＝ m＝30 m.
13.答案 D
解析 由于初速度的方向与合加速度的方向相反，故飞机的运动轨迹为直线，A 错误；由
匀减速运动规律可知，飞机在第20 s 末水平方向的分速度为20 m/s，竖直方向的分速度为
2 m/s，B 错误；飞机在第20 s 内，水平位移大小x＝(v0xt20－axt20
2)－(v0xt19－axt19
2)＝21 m，
竖直位移大小y＝(v0yt20－ayt20
2)－(v0yt19－ayt19
2)＝2.1 m，C 错误；飞机在第20 s 内，水平方
向的平均速度为21 m/s，D 正确．
14.答案 B
解析 由题意可知，擦冰手在冰壶运动的前方高速摩擦冰面(刷冰)，减小冰壶前方受到的
摩擦力，而后方受到的摩擦力几乎不变，若冰壶按如图的方向逆时针旋转，则沿速度垂直
的方向，摩擦力的合力向左，则冰壶的运动轨迹将向左偏转；同理若冰壶按顺时针方向旋
转，冰壶运动轨迹向右偏转，即①④正确，故选B.
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15.答案 A
解析 在水平方向上，雨滴相对于人的速度为1.5 m/s，方向向东，在竖直方向上，雨滴的
速度为2 m/s，方向竖直向下，设雨滴相对于人的速度方向与竖直方向的夹角为α，则根据
矢量合成法则可知，tan α＝＝，解得α＝37°，可见伞柄应向前倾斜，与竖直方向成37°角，
故选A.
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