《高考物理一轮复习专题4.1曲线运动运动的合成与分解精练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习专题4.1曲线运动运动的合成与分解精练.docx（11页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题4.1曲线运动运动的合成与分解1(2019湖北襄樊四中期中)关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是()A它所受的合外力一定不为零 B它所受的合外力一定是变力C其速度可以保持不变 D其速度的大小可以保持不变【答案】AD【解析】曲线运动物体的速度方向是该点的切线方向，时刻在变化，故一定具有加速度，合力一定不为零，故A正确；如果是匀速圆周运动，其速度的大小可以保持不变2(2019山东潍坊二中期中)在无限大的光滑水平桌面上有一小球(可视为质点)处于平衡状态，从某时刻起，小球受到水平方向的恒力作用，关于小球以后的运动，下列说法正确的是()A小球可能做匀速直线运动B小球只能做匀变速运动C小球可能做匀
2、速圆周运动 D小球可能做变速圆周运动【答案】B【解析】在无限大的光滑水平桌面上有一小球(可视为质点)处于平衡状态，可能静止，也可能做匀速直线运动从某时刻起，小球受到水平方向的恒力作用，产生的加速度也是恒定的，所以小球一定做匀变速运动，可能是直线，也可能是曲线，要根据合力与初速度的方向确定，故选项B正确，A、C、D错误3(2019江西鹰潭一中期中)若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定合外力F的方向，圆中M、N、P、Q表示物体运动的轨迹，其中正确的是()【答案】B【解析】曲线运动的速度方向沿着运动轨迹的切线方向，由此可以判断A、C错误；做曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧
3、，由此可以判断D错误，B正确4(2019广东广雅中学期中)一只小船渡河，运动轨迹如图所示，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边，小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船相对于静水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变，由此可以确定船()A沿AD轨迹运动时，船相对于静水做匀减速直线运动B沿三条不同路径渡河的时间相同C沿AB轨迹渡河所用的时间最短D沿AC轨迹船到达对岸的速度最小【答案】A【解析】当沿AD轨迹运动时，则加速度方向与船在静水中的速度方向相反，因此船相对于水做匀减速直线运动，故A正确；船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，因运动的性
4、质不同，则渡河时间也不同，故B错误；沿AB轨迹，做匀速直线运动，则渡河所用的时间大于沿AC轨迹运动渡河时间，故C错误；沿AC轨迹，船是匀加速运动，则船到达对岸的速度最大，故D错误5(2019广西南宁三中期中)如图所示，在一次海上救援行动中，直升机用悬索系住伤员，直升机和伤员一起在水平方向以v18 m/s的速度匀速运动，同时悬索将伤员在竖直方向以v26 m/s的速度匀速上拉，则伤员实际运动速度v的大小是()A6 m/s B8 m/s C10 m/s D14 m/s【答案】C【解析】伤员参与了两个分运动，水平方向匀速移动，竖直方向匀速上升，合速度是两个分速度的矢量和，遵循平行四边形定则，如图所示，
5、由于两个分速度大小和方向都恒定，故合速度的大小v m/s10 m/s，故C正确，A、B、D错误6(2019重庆巴蜀中学期中)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图所示，当运动员从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风速的影响，下列说法正确的是()A风速越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B风速越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害C运动员下落时间与风速无关D运动员着地速度与风速无关【答案】BC【解析】水平风速不会影响竖直方向的运动，所以运动员下落时间与风速无关，选项A错误，C正确；运动员落地时竖直方向的速度是确定的，水平风速越大，落地时水平分速度越大，运动
6、员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害，选项B正确，D错误。7(2019贵州贵阳一中期中)如图所示，在光滑水平面上有两条互相平行的直线l1、l2，AB是两条直线的垂线，其中A点在直线l1上，B、C两点在直线l2上。一个物体沿直线l1以确定的速度匀速向右运动，如果物体要从A点运动到C点，图中1、2、3为其可能的路径，则可以使物体通过A点时()A获得由A指向B的任意大小的瞬时速度；物体的路径是2B获得由A指向B的确定大小的瞬时速度；物体的路径是2C持续受到平行于AB的任意大小的恒力；物体的路径可能是1D持续受到平行于AB的确定大小的恒力；物体的路径可能是3【答案】BC【解析】物体获得由A指向
7、B的任意瞬时速度时，由运动的合成可知，物体的运动路径是直线，但不一定是路径2，只有该瞬时速度为某确定值时，物体的路径才是2，故选项A错误，B正确；物体持续受到平行AB的任意大小的恒力时，物体做曲线运动，且运动路径弯向恒力方向，物体运动的路径可能是1，但路径一定不会是路径3，故选项C正确，D错误。8(2019河北邢台一中期中)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为()A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意作出小船渡河时去程
8、和回程的情景分别如图甲、乙所示。设河岸的宽度为d，则去程时有t1，回程时有t2，又k，联立解得v静，B正确。9(2019浙江学军中学期中)一艘船在一条河流中渡河，当河水不流动时，船垂直渡河用时t1。当发生山洪后，在流动的河水中，船在同一位置垂直渡河用时为(设船相对于静水的速度一定，水速是船相对于静水的速度大小的一半)()A.t1 B2t1 C.t1 D.t1【答案】D【解析】设河宽为L，船相对于静水的速度为v，则河水不流动时，船垂直渡河时间t1。当水速为时，要垂直河岸渡河，则有vv，船垂直渡河的时间t2t1，选项D正确。10(2019北京牛栏山一中期中)如图所示，甲、乙两船在同一河岸边A、B两
9、处，两船船头方向与河岸均成角，且恰好对准对岸边C点。若两船同时开始渡河，经过一段时间t，同时到达对岸，乙船恰好到达正对岸的D点。若河宽d、河水流速均恒定，两船在静水中的划行速率恒定，不影响各自的航行，下列判断正确的是 ()A两船在静水中的划行速率不同 B甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小C两船同时到达D点 D河水流速为【答案】C【解析】由题意可知，两船渡河的时间相等，两船沿垂直河岸方向的分速度v1相等，由v1vsin 知两船在静水中的划行速率v相等，选项A错误；乙船沿BD到达D点，故河水流速v水方向沿AB方向，且v水vcos ，甲船不可能到达正对岸，甲船渡河的路程较大，选项B错误；由于甲船
10、沿垂直河岸的位移dvsin t，沿AB方向的位移大小x(vcos v水)t，解得xAB，故两船同时到达D点，选项C正确；根据速度的合成与分解，v水vcos ，而vsin ，解得v水，选项D错误。11(2019湖南衡阳八中模拟)如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，并放入一红蜡块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，在R从坐标原点以速度v03 cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与y轴夹角为，则红蜡块R的()A分位移y与x成正比 B分位移y的平方与x成正比C合速度v的大小与时间t成正比 Dtan与时间t成正比【答案
11、】BD【解析】设运动的时间为t，由运动学公式可得yv0t，xat2，联立可得x，选项A错误，选项B正确；将蜡块的速度进行分解如图所示，由图中几何关系，可得：v，在变化，选项C错误；atv0tan，a和v0为定值，选项D正确12(2019长春外国语学校模拟)一质量为2 kg的质点在如图甲所示的xOy平面内运动，在x方向的速度时间图象和y方向的位移时间(yt)图象分别如图乙、丙所示，由此可知()At0 s时，质点的速度大小为12 m/s B质点做加速度恒定的曲线运动C前两秒，质点所受的合力大小为10 N Dt1.0 s时，质点的速度大小为7 m/s【答案】BC【解析】A项，由vt图可知，物体在x方
12、向上初速度为12 m/s，而在y方向上，物体做速度为：vy m/s5 m/s的匀速运动，故在前2 s内物体做匀变速的曲线运动，物体的初速度为水平速度和竖直速度的合速度，则初速度大小：v0 m/s13 m/s；故A项错误，B项正确；C项，由vt图可知，前2秒，物体的加速度为：a m/s25 m/s2，根据牛顿第二定律，前两秒物体所受合外力大小为：Fma25 N10 N，故C项正确；D项，t1.0 s时，x方向的速度为7 m/s，而y方向速度为5 m/s，因此质点的速度大小为 m/s m/s，故D项错误13(2019福建泉州五中模拟)如图所示，河两岸有A、B、C三点，A、C两点在河岸同一侧，B点在
13、A点的正对岸，BC与AC的夹角为30.甲、乙两船分别同时从A、C两点出发渡河，乙船船头始终垂直于河岸，甲船沿垂直于河岸的方向运动，两船同时到达B点，则下列说法正确的是()A甲、乙两船在静水中的速度大小相等 B乙船的合速度大小等于甲船的合速度大小C甲船船头指向河岸上游且与河岸AC的夹角为30 D调整乙船船头的指向，乙船可以到达C点的正对岸【答案】C【解析】设河水的流速为v1，河岸间距为d，甲船在静水中的速度为v2，合速度为v甲，乙船在静水中的速度为v3，合速度为v乙，两船渡河过程的速度方向如图所示，由两船渡河的时间相等，有t，得v乙2v甲，B错误；乙船渡河时有v1v乙cos30，乙船在静水中的速
14、度v3v1tan30，甲船渡河时有v1，v2，解得30，甲船在静水中的速度v22v3，A错误，C正确；由于v3v1，所以乙船不能到达C点的正对岸，D错误14(2019广东执信中学模拟)一个质点从水平面内的xOy坐标系的原点出发开始运动，其沿x轴正方向的分速度随时间变化的图象及沿y轴正方向的位移随时间变化的图象如图4甲、乙所示，一条直线过坐标原点、与x轴正方向成30角，如图丙所示。质点经过该直线时的坐标为()图4A(12 m，4 m) B(9 m，3 m) C(6 m，2 m) D(3 m， m)【答案】A【解析】质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小a2 m/s2，沿y轴正方
15、向做匀速直线运动，速度大小v02 m/s，设质点经过时间t经过该直线，则有tan 30，x0，y0v0t，解得x012 m，y04 m，选项A正确。15(2019河北重点中学联考)一小船渡河，河宽d180 m，水流速度v12.5 m/s，若船在静水中的速度为v25 m/s。(1)欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？(2)欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？【答案】见解析【解析】(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向。当船头垂直河岸时，如图甲所示。合速度为斜向下游方向，垂直分速度为v25 m/s。t s36 s，v m/s，
16、xvt90 m。(2)欲使船渡河航程最短，应垂直河岸渡河，船头应朝上游与垂直河岸方向成某一夹角如图乙所示，有v2sin v1，得30。所以当船头向上游偏30时航程最短。xd180 m，t s24 s。1.（2018年江苏卷）某弹射管每次弹出的小球速度相等在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（ ）A. 时刻相同，地点相同 B. 时刻相同，地点不同C. 时刻不同，地点相同 D. 时刻不同，地点不同【答案】B【解析】弹射管在竖直方向做自由落体运动，所以弹出小球在竖直方向运动的时间相等，因此两球应同时落地；由于两小球先后弹出，且弹出小球
17、的初速度相同，所以小球在水平方向运动的时间不等，因小球在水平方向做匀速运动，所以水平位移相等，因此落点不相同，故B正确。2.（2018年天津卷）滑雪运动深受人民群众喜爱，某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中A. 所受合外力始终为零 B. 所受摩擦力大小不变C. 合外力做功一定为零 D. 机械能始终保持不变【答案】C【解析】根据曲线运动的特点分析物体受力情况，根据牛顿第二定律求解出运动员与曲面间的正压力变化情况，从而分析运动员所受摩擦力变化；根据运动员的动能变化情况，结合动能定理分析合外力做功；根据运动过程中，是否只有重力做功来判断运动员的机械能是否守恒；因为运动员做曲线运动，所以合力一定不为零，A错误；运动员受力如图所示，重力垂直曲面的分力与曲面对运动员的支持力的合力充当向心力，故有，运动过程中速率恒定，且在减小，所以曲面对运动员的支持力越来越大，根据可知摩擦力越来越大，B错误；运动员运动过程中速率不变，质量不变，即动能不变，动能变化量为零，根据动能定理可知合力做功为零，C正确；因为克服摩擦力做功，机械能不守恒，D错误；