《备战2021届高考物理一轮复习专题：第17讲 曲线运动 运动的合成与分解练习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战2021届高考物理一轮复习专题：第17讲 曲线运动 运动的合成与分解练习（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 课时跟踪检测（十）课时跟踪检测（十）曲线运动曲线运动 运动的合成与分解运动的合成与分解 AA 级级基础小题练熟练快基础小题练熟练快 1 (2019新乡五校联考)在足球场上罚任意球时在足球场上罚任意球时， 运动员踢出的足球运动员踢出的足球， 在行进中绕过在行进中绕过“人人 墙墙”转弯进入了球门，守门员转弯进入了球门，守门员“望球莫及望球莫及”，轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中，轨迹如图所示。关于足球在这一飞行过程中 的受力方向和速度方向，下列说法中正确的是的受力方向和速度方向，下列说法中正确的是() A合外力的方向与速度方向在一条直线上合外力的方向与速度方向在一条直线上 B合外力的方向
2、沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧 C合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向 D合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向 解析：解析：选选 C足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向，根据物体做曲线运足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方向，根据物体做曲线运 动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，故动的条件可知，合外力的方向一定指向轨迹的内侧，故 C 正确。正确。 2两个互成角度的匀加速直线运动，初速度分别为两个互成角度的匀
3、加速直线运动，初速度分别为v1和和v2，加速度分别为，加速度分别为 a1和和 a2。 关于它们的合运动的轨迹，下列说法正确的是关于它们的合运动的轨迹，下列说法正确的是() A如果如果v1v20，那么轨迹可能是曲线，那么轨迹可能是曲线 B如果如果v1v20，那么轨迹一定是曲线，那么轨迹一定是曲线 C如果如果 a1a2，那么轨迹一定是直线，那么轨迹一定是直线 D如果如果 a1a2v1v2，那么轨迹一定是直线，那么轨迹一定是直线 解析解析：选选 D当当v1v20，将沿着合加速度方向将沿着合加速度方向，做匀加速直线运动做匀加速直线运动，那么轨迹一定那么轨迹一定 是直线，故是直线，故 A 错误；如果错误
4、；如果v10，v20，当合初速度方向与合加速度方向共线时，做直线，当合初速度方向与合加速度方向共线时，做直线 运动，若两者不共线，那么轨迹一定是曲线，故运动，若两者不共线，那么轨迹一定是曲线，故 B 错误；如果错误；如果 a1a2，只有当合初速度与，只有当合初速度与 合加速度共线时，才能做直线运动，因此轨迹不一定是直线，故合加速度共线时，才能做直线运动，因此轨迹不一定是直线，故 C 错误；当错误；当 a1a2v1 v2时时，即合初速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上时即合初速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上时，运动轨迹一定为直线运动轨迹一定为直线，故故 D 正确。正确。 3如图所示如
5、图所示，长为长为 L 的直棒一端可绕固定轴的直棒一端可绕固定轴 O 转动转动，另一端搁在升降平台上另一端搁在升降平台上，平台以平台以 速度速度v匀速上升。当棒与竖直方向的夹角为匀速上升。当棒与竖直方向的夹角为时，棒的角速度为时，棒的角速度为() 2 Avsin L B v Lsin Cvcos L D v Lcos 解析：解析：选选 B由题图可知，棒与平台接触点的实际运动即合运动，其速度方向是垂直由题图可知，棒与平台接触点的实际运动即合运动，其速度方向是垂直 于棒指向左上方，合速度沿竖直向上的分量等于于棒指向左上方，合速度沿竖直向上的分量等于v，即，即Lsin v，所以，所以 v Lsin ，
6、B 正正 确。确。 4河水由西向东流河水由西向东流，河宽为河宽为 800 m，河中各点的水流速度大小为河中各点的水流速度大小为v水 水， ，各点到较近河岸各点到较近河岸 的距离为的距离为 x，v水 水与 与 x 的关系为的关系为v水 水 3 400 x(m/s) /s)。让小船船头垂直河岸由南向北渡河让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划小船划 水速度大小恒为水速度大小恒为v v船 船 4 4 m/m/s。下列说法中正确的是。下列说法中正确的是() A小船渡河的轨迹为直线小船渡河的轨迹为直线 B小船在河水中的最大速度是小船在河水中的最大速度是 5 m/s C小船在距离南岸小船在距离南岸 200
7、 m 处的速度小于距北岸处的速度小于距北岸 200 m 处的速度处的速度 D小船渡河的时间是小船渡河的时间是 160 s 解析：解析：选选 B因水流速度大小与离河岸的距离大小有关，故小船的速度与河水速度的因水流速度大小与离河岸的距离大小有关，故小船的速度与河水速度的 合速度大小和方向是变化的，小船渡河的轨迹为曲线，合速度大小和方向是变化的，小船渡河的轨迹为曲线，A 错误；河水速度最大为错误；河水速度最大为v水 水max 3 400 400 m/s /s3 3 m/m/s，故小船在水中的最大速度为故小船在水中的最大速度为vmax 3242m/s /s5 5 m/m/s，B 正确正确；小小 船距岸
8、船距岸 200 m 处，水流速度均为处，水流速度均为 1.5 m/s，故小船的速度大小相等，故小船的速度大小相等，C 错误；小船渡河时间错误；小船渡河时间 与水流速度大小无关，与水流速度大小无关，tmin d v船 船 200 s，D 错误。错误。 5如图所示如图所示，一条河岸笔直的河流水速恒定一条河岸笔直的河流水速恒定，甲甲、乙两小船同时从河岸的乙两小船同时从河岸的 A 点沿与河点沿与河 岸的夹角均为岸的夹角均为的两个不同方向渡河的两个不同方向渡河。已知两小船在静水中航行的速度大小相等已知两小船在静水中航行的速度大小相等。下列说法下列说法 正确的是正确的是() 3 A甲先到达对岸甲先到达对岸
9、 B乙先到达对岸乙先到达对岸 C渡河过程中，甲的位移小于乙的位移渡河过程中，甲的位移小于乙的位移 D渡河过程中，甲的位移大于乙的位移渡河过程中，甲的位移大于乙的位移 解析：解析：选选 C两小船在静水中航行的速度大小相等，且渡河方向与河岸的夹角均为两小船在静水中航行的速度大小相等，且渡河方向与河岸的夹角均为， 所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性，船在平行于河岸方向上所以船速在垂直于河岸方向上的分速度相等；根据运动的独立性，船在平行于河岸方向上 的分速度不影响渡河时间的分速度不影响渡河时间，所以甲所以甲、乙两小船同时到达对岸乙两小船同时到达对岸，A、B 错误错误。甲船在平行于
10、河甲船在平行于河 岸方向上的速度为岸方向上的速度为v甲 甲 v水 水 v甲 甲cos ，乙船在平行于河岸方向上的速度为 ，乙船在平行于河岸方向上的速度为v乙 乙 v水 水 v乙 乙cos ，两船在平行于河岸方向上的位移分别为 ，两船在平行于河岸方向上的位移分别为 x甲 甲 v甲 甲 t，x乙 乙 v乙 乙 t，则，则 x甲 甲x乙乙， ， 又两船在垂直于河岸方向上的位移相同，故在渡河过程中，甲的位移小于乙的位移，又两船在垂直于河岸方向上的位移相同，故在渡河过程中，甲的位移小于乙的位移，C 正正 确，确，D 错误。错误。 6.(2020宝鸡模拟)如图所示，水平光滑长杆上套有一物块如图所示，水平光
11、滑长杆上套有一物块 Q Q，跨过，跨过 悬挂于悬挂于 O 点的轻小光滑圆环的轻绳一端连接点的轻小光滑圆环的轻绳一端连接 Q Q，另一端悬挂一物块，另一端悬挂一物块 P。 设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为，初始时，初始时很小。现将很小。现将 P、Q Q 由由 静止同时释放，关于静止同时释放，关于 P、Q Q 以后的运动下列说法正确的是以后的运动下列说法正确的是() A当当60 时，时，P、Q Q 的速度之比是的速度之比是 32 B当当90 时，时，Q Q 的速度最大的速度最大 C当当90 时，时，Q Q 的速度为零的速度为零 D当当向向 90 增大的过程中增大
12、的过程中 Q Q 的合力一直增大的合力一直增大 解析：解析：选选 BP、Q Q 用同一根绳连接，则用同一根绳连接，则 Q Q 沿绳子方向的速度与沿绳子方向的速度与 P 的速度大小相等，则的速度大小相等，则 当当60 时，时，Q Q 的速度的速度vQ Qcos 60 vP，解得，解得v P vQ Q 1 2，故选项 ，故选项 A 错误；当错误；当90 时，即时，即 Q Q 到到达达 O 点正下方点正下方，垂直垂直 Q Q 运动方向上的分速度为运动方向上的分速度为 0，即即vP0，此时此时 Q Q 的速度最大的速度最大，故选项故选项 B 正正 确确，C 错误错误；当当向向 90 增大的过程中增大的
13、过程中 Q Q 的合力逐渐减小的合力逐渐减小，当当90 时时，Q Q 的速度最大的速度最大，加速加速 度为零，合力为零，故选项度为零，合力为零，故选项 D 错误。错误。 7(2019宜春期末)如图如图 1 和图和图 2 所示是物体在相互垂直的所示是物体在相互垂直的 x 方向方向(图图 1)和和 y 方向方向(图图 2) 运动的运动的vt 图像。以下判断正确的是图像。以下判断正确的是() 4 A在在 01 s 内，物体做匀速直线运动内，物体做匀速直线运动 B在在 01 s 内，物体做匀变速直线运动内，物体做匀变速直线运动 C在在 12 s 内，物体做匀变速直线运动内，物体做匀变速直线运动 D在在
14、 12 s 内，物体做匀变速曲线运动内，物体做匀变速曲线运动 解析：解析：选选 C在在 01 s 内，物体在水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动，合内，物体在水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动，合 运动为匀变速曲线运动运动为匀变速曲线运动， 故选项故选项 A、 B 错误错误； 在在 12 s 内内， 水平方向初速度大小为水平方向初速度大小为v0 x4 m/s /s， 加速度大小为加速度大小为a ax x4 4 m/m/s2，竖直方向初速度大小为，竖直方向初速度大小为v0y3 m/s /s，加速度大小为，加速度大小为a ay y3 3 m/m/s2， 根据平行四边形定则可以得到合速度大
15、小为根据平行四边形定则可以得到合速度大小为v5 m/s /s，合加速度大小为合加速度大小为a a5 5 m/m/s2，而且二而且二 者方向在同一直线上，合运动为匀变速直线运动，故选项者方向在同一直线上，合运动为匀变速直线运动，故选项 C 正确，正确，D 错误。错误。 BB 级级增分题目练通抓牢增分题目练通抓牢 8如图所示，如图所示，AB 杆以恒定角速度绕杆以恒定角速度绕 A 点转动，并带动套在光滑水平杆点转动，并带动套在光滑水平杆 OC 上的质量上的质量 为为 M 的小环运动。运动开始时，的小环运动。运动开始时，AB 杆在竖直位置，则小环杆在竖直位置，则小环 M 的速度将的速度将() A逐渐增
16、大逐渐增大B先减小后增大先减小后增大 C先增大后减小先增大后减小D逐渐减小逐渐减小 解析：解析：选选 A设经过时间设经过时间 t，OABt，则，则 AM 的长度为的长度为 h cos t，则 ，则 AB 杆上小环杆上小环 M 绕绕 A 点运动的线速点运动的线速度度v h cos t。 。 将小将小环环 M 的速度的速度沿沿 AB 杆方向和垂直杆方向和垂直于于 AB 杆方向分解杆方向分解， 垂直于垂直于 AB 杆方向的分速度大小等于小环杆方向的分速度大小等于小环 M 绕绕 A 点运动的线速度点运动的线速度v，则小环，则小环 M 的速度的速度v v cos t h cos2t，随着时间的延长，小环的速度将不断变大，故 ，随着时间的延长，小环的速度将不断变大，故 A 正确，正确，B、C、D 错误错误。 9(2019丽江调研)一人骑自行车向东行驶，当车速为一人骑自行车向东行驶，当车速为 4 m/s /s 时，他感到风从正南方向时，
