高考物理模拟题精选训练运动合成与分解专题03曲线运动的速和加速问题含解析

1、高考物理最新模拟题精选训练运动合成与分解专题03曲线运动的速和加速问题含解析1. （2017河南十校阶段性测试）如图所示，一质点初速度大小不变，在。点受竖直面内一恒力作用。若初速度向右，其在竖直面上的运动轨迹如曲线甲，若初速度向左，其在竖直面上的运动轨迹如曲线乙；P、Q分别为甲乙轨迹上等高的点。则下列说法正确的是A.质点在P点的速度大B.质点在Q点的速度大C.质点在P点的加速度大D.质点在Q点的加速度大【参考答案】A【名师解析】根据题述，质点初速度大小不变，在。点受竖直面内一恒力作用，根据题四轨迹可知，该恒力方向为斜向右上“初速度向右时在水平方向做匀加速直线运动,初速度向左时在水平方向做匀减速

2、直线运动？所以质点在P点的速度大,选圾'正确由于在。点受竖直面内一恒力作用尹所以质点运动过程中加速度相等，选项CD错误，2. （2017河南天一大联考）某质点在几个恒力作用下做匀速直线运动.现突然将与质点速度、.一0一一,方向相反的一个力旋转90,则关于质点远动状况的叙述正确的是（）A.质点的速度一定越来越大B.质点的速度可能先变大后变小C.质点做类平抛运动D.质点一定做匀变速曲线运动【参考答案】AD【名师解析】将与速度反方向的作用力F水平旋转90°时，该力与其余力的合力夹角为90°,这时物体的合力大小为下，方向与速度的夹角为45。，物体受力的方向与运动的方向之间的

3、夹角是锐角，所以物体做速度增大的曲线运动.故A正确，B错误；C开始时物体受力方向与速度的夹角为45。，所以质点的运动不是类平抛运动.故C错误；D根据牛顿第二定律得加速度a上，所以物体做加速度不变的匀变速曲线运动，故D正确.ID【点评】本题考查根据受力情况分析物体运动情况的能力.对于物体的平衡，有一个重要推论要理解记牢：物体在几个力作用下平衡时，一个力与其余力的合力大小相等，方向相反，作用在同一直线上.3. （2017洛阳一模）某质点只在三个恒力作用下做匀加速直线运动，如果突然撤去其中一个恒力，则该质点之后不可能做A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀变速曲线运动D.匀速圆周运动【参考答案】.

4、D【命题意图】本题考查动能定理'牛顿运动定律及其相关的知识点。【解题思路】某质点在三个恒力作用下做加瑙直线运动，三个恒力的合力方向与直线运动的方向相同j如果突然艳去其中的一个力，若去掉的这个力方向在原来运动的直线上，则质点做为加速直线运动，或匀减速直线运动，或匀速直线运动，若去掉的这个方方向在原来运动的直线上/则底点可能做匀变速曲线运动。根据质点做匀速圆周运动的条件，史腺突然撤去其中的一个力，不可能儆匀速圆周运动，此题正蠲选项为4. （2015江苏八校联考）一个质量为m的质点以速度V0做匀速运动，某一时刻开始受到恒力_一一，.、,V0一，.一.、一F的作用，质点的速度先减小后增大，其最

5、小值为万.质点从开始受到恒力作用到速度减至最小的过程中（）A.经历的时间为3mv2FB.经历的时间为mvC.发生的彳移为卫6mvD.发生的彳移为火1mv8F8F【参考答案】AD【名师解析】质点减速运动的最小速度不为0,说明质点不是做直线运动，而是做匀变速曲线运动.分析可知初速度方向与恒力方向的夹角为150°,在恒力方向上有V0COS30°5=0,m-10 -x=v0cos230t,在垂直恒力方向上有y=t,质点的位移S=y?T7，联立解得经历时间为%/3mv t ="而一，发生的位移为AD正确.5. （2016衡水中学四调）如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的

6、水平传送带甲和乙,甲的速度为V。，小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，乙的宽度足够大，速度为vi,则A、在地面参考系中，工件做类平抛运动日在乙参考系中，工件在乙上滑动的轨迹是直线C工件在乙上滑动时，受到乙的摩擦力方向不变D工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于vi【参考答案】BCD【名师解析】工件平煤地传到乙上，沿传送带乙做初速度为零的匀加速运动j沿垂直传送带乙方向攸匀温速运动，在地面参考系中,工件并非做类平抛运动选项A节靛吴。在乙蓼著系中，刚涓上乙时，工件相对乙运动的速度为册通方向如图所示.工件受到摩擦力的大小为户,方向与工件相对乙运动的速度方向相反,如图所示啜所以在乙参

7、考系甲j工件在乙上滑动的轨迹是直线，受到乙的摩擦力方向不变.选项BC正确工工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于选项D正确&RLJ6. （2015全国新课标II）由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时，发动机点火，给卫星一附加速度，使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1xi03/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55X103/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同，转移轨道和同步轨道的夹角为30。，如图所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为（）A.西偏北方向，1.9X10

8、3m/sB.东偏南方向，1.9x103m/sC.西偏北方向，2.7x103m/sD.东偏南方向，2.7X103m/s【参考答案】B【名师解析】画出速度合成矢量图，如图所示。发动机给卫星的附加速度的方向东偏南方向,由余弦定理，可知附加速度的大小为vv22v1v2cos30o=1.9x103m/s,选项B正确ACD昔误。7. （2015广东）如图4所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向运动，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板为参照物（A.帆船朝正东方向航行，速度大小为8. 帆船朝正西方向航彳T,速度大小为vC.帆船朝南偏东45。方向航行，速度大小为2vD.帆船朝北偏东45°方向航行，速度大

9、小为.2v【参考答案】D【名师解析根据运动的合成,以帆板为参照物，帆船朝北偏东铝。方向航行，速度大小为应白选项D正确*8（2016洛阳联考）如图示，一块橡皮用细线悬挂于。点，用钉子靠着线的左侧，沿与水平方向成角的斜面向右上以速度V匀速运动，运动中始终保持悬线竖直，橡皮的速度方向与水平方向的夹角为，则（）A、若0,则随钉尖的速度V的增大而增大日若0,则随钉尖的速度V的增大而减小C若450,钉尖的速度为v,则橡皮速度为2j2VD若45°,钉尖的速度为V,则橡皮速度为22v,2v【参考答案】D【二师解析】若白=o,巫楷皮的运动可视大水平力向随钉关一起n速，至自士.可细法生柒短上层等工水平方

10、向细线增加的长度？即竖直方向也像与钉尖运动速率相同的匀速运动,所以橡皮的速度方向与水平方向的夹角耳=45。，与钉尖的速度/无关，选项&B错,若6=45。,钉尖的速度为见瞬皮在水平方向的分速度为而在，时间内汨竖直方向向上运动的距离为THW+gw,即竖直方向的分速度为4_Xr（1+¥>J所以摞皮速度为H而一捐D对n9.（多选）跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图8所示，当运动员从直升飞机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（）A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B.风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成

11、伤害C.运动员下落时间与风力无关D.运动员着地速度与风力无关【参考答案】BC【名师解析】水平风力不会影响竖直方向的运动，所以运动员下落时间与风力无关，A错误，C正确；运动员落地时竖直方向的速度是确定的，水平风力越大，落地时水平分速度越大，运动员着地时的合速度越大，有可能对运动员造成伤害，B正确，D错误。10.（2016山东淄博模拟）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，在红蜡块R从坐标原点匀速上浮的同时，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与分位

12、移x成正比B.合速度v的大小与时间t成正比C.分位移y的平方与分位移x成正比D.tan与时间t成正比【参考答案】CD【名师解析】红蜡块R的运动可分解为沿工轴正向做初速度为零的匀S嗨直线运朗,沿y轴正方向的匀速直线运动J卡加t,上=；方已联立解得尸j选项&错误c正确口合速度LJ诏+（皿）32苴木小与时间t不是成正比，选项B错误©合速度方向与了轴夹角优的正切tand=,tanCE与时间t成正比,选项D正确。11. （2016安徽合肥一模）在长约一米的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个适当的圆A位置以初速柱形的红蜡块，玻璃管的开口端用胶塞塞紧，将其迅速竖直倒置，红蜡块就沿玻璃管

13、由管口匀速上升到管底。现将此玻璃管倒置安装在置于粗糙桌面上的小车上，小车从度V0开始运动，同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后，小车运动到虚线表示的B位置。按照图甲建立的坐标系，在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是图乙中的（）图中【参考答案】C【名师解析】根据物体做曲线运动的条件，当初速度的方向与合力（和加速度的方向不在同一直线上时，物体将做曲线运动，且轨迹夹在初速度方向和合力方向之间，轨迹向合力方向弯曲。此题中蜡块初速度方向竖直向上，合加速度方向水平向右，所以在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是图乙中的C。12. （2016山东临沂高三检测）有一个质量为4kg的质点在xy平面内运动

14、，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（）A.质点做匀变速直线运动B.质点所受的合外力为C.2s时质点的速度为D.0时刻质点的速度为甲22 N6 m/s5 m/s【参考答案】D【名师解析】由图可知质点在x轴方向上做匀加速直线运动，在y轴方向做匀速直线运动，合力的方向沿x轴方向。在x轴方向上的初速度为 3 m/s ,在y轴方向上的速度为 4 m/s。则 初速度Vo = /32+ 42 m/s = 5 m/s,初速度方向不沿 x轴方向，所以质点做匀变速曲线运动，故A错误，D正确；质点在x轴方向上的加速度为a<= 1.5 m/s 2, y轴方向上的加速度为零

15、，则2合加速度为 a= 1.5 m/s ，所以合力为 F=ma= 4X1.5 N =6 N, B错误；2 s末在x轴万向上 的速度为vx= 6 m/s ,在y轴方向上的速度为 vy= 4 m/s ,则合速度 丫 = 避2+42 m/s >6 m/s , C错误。13. （2016辽宁大连名校联考）信息技术的高速发展，网络购物已经普及到人们的生活中。在某物流公司的货物常常用到如图所示的装置，两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板，木板的重心与两圆柱等距，其中圆柱的半径r=2cm,木板质量m=5kg,木板与圆柱间的动摩擦因数科=0.2,两圆柱以角速度绕轴线作相反方向的转动

16、.现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力F于木板上，使其以速度v=0.6m/s沿圆柱表面做匀速运动.取g=10m/s.下列说法中正确的是（）l上产jrJL'A.若3=0,则水平拉力F=20NB.若co=40rad/s,则水平拉力F=6NC.若3=40rad/s,木板移动距离x=0.5m,则拉力所做的功为4JD.不论w为多大，所需水平拉力恒为10N【参考答案】B【名师解析】以右半吾粉木板为珊究对象，由于圆柱的转动；右半部分木板相对于圆柱运动的速度方向偏向左前方，贝J受到圆柱的滑动摩盘力偏向右后方。滑动醒擦力4kLm”，同理，左半部分木板受到圆柱的滑动摩擦力偏向左后方口对木板整体,由平衡条件通达出九又Sin=-=,联立解得:业+但），a,-由此可知，水平拉力与“有关，选项口错误。若力,代入数据计算可得水平拉力阻0电选项区错误u若0D=4h且d/%dtA数据计更可得水平拉力X队选项E正确木板移动距离乂=0.尿，则拉力所做的功为W=F工寸XQ.5j=31b选项C错误，14. （2016洛阳一模）在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度vo水平匀速移动，经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面