2022高考物理大41曲线运动运动的合成与分解

曲线运动运动的合成与分解如图4－1－1所示的曲线为运动员抛出的铅球运动轨迹铅球视为质点，A、B、C为曲线上的三点，对于铅球在B点的速度方向，说法正确的选项是．A．为AB的方向B．为BC的方向C．为BD的方向D．为BE的方向图4－1－1解析由于做曲线运动的物体在某点的速度方向沿曲线在该点的切线方向，因此，铅球在B点的速度方向为BD方向，C正确．答案C2船在静水中的航速为方向应为

v1，水流的速度为v2为使船行驶到河正对岸的码头，则

．

v1相对

v2的解析船的实际运动方向为合运动方向，由题意知，船头应垂直于河岸，则C项正确．答案C3．下列说法中正确的选项是．A．做曲线运动的质点速度一定改变，加快度可能不变B．质点做平抛运动，速度增量与所用时间成正比，方向竖直向下C．质点做匀速圆周运动，它的合外力老是垂直于速度D．质点做圆周运动，合外力等于它做圆周运动所需要的向心力解析平抛运动就是加快度不变的曲线运动，速度增量与所用时间成正比，A、B正确；只有匀速圆周运动合外力老是垂直于速度，C正确；若质点做匀速圆周运动则合外力等于它做圆周运动所需的向心力，若做非匀速圆周运动则合外力就不等于做圆周运动的向心力，D错误．答案ABC4．降落伞在匀速下降过程中碰到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞．A．下落的时间越短B．下落的时间越长C．落地时速度越小D．落地时速度越大解析风沿水平方向吹，不影响竖直速度，故下落时间不变，A、B两项均错．风速越大，则合速度越大，故C项错误、D项正确．答案

D5如图

4－1－2

所示，一块橡皮用细线悬挂于

O点，用铅笔靠着线的左侧向右上方

45°方向匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，

则橡皮运动的速度

．A．大小和方向均不变B．大小不变、方向改变C．大小改变，方向不变D．大小和方向均改变图4－1－2解析橡皮同时参与两个方向的运动，一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的匀速直线运动，由于这两个方向上的分运动都是匀速直线运动，因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动，即橡皮的速度大小和方向都保持不变，所以A正确．答案A一物体在圆滑的水平桌面上运动，在相互垂直的方向和方向上的分运动的速度随时间变化的规律如图4－1－3所示．对于物体的运动，下列说法中正确的选项是．A．物体做匀变速曲线运动B．物体做变加快直线运动C．物体运动的初速度大小是5m/图4－1－3D．物体运动的加快度大小是5m/2解析根据运动的合成与分解v合＝错误!＝5m/，C正确．从图像知物体的加快度大小为a＝2m/2，由于初速度的方向与加快度的方向不共线所以物体做匀变速曲线运动，A正确．答案AC7．如图4－1－4所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立刻沿原路线返回到O点，、OAOB分别与水流方向平行和垂直，且OA＝OB若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为．图4－1－4A．t甲t乙D．无法确定解析设两人在静水中的游速均为v0，水速为v，则t甲＝错误!＋错误!＝错误!t乙＝错误!＝错误!<错误!故A、B、D错，C对．答案C8．质量为2kg的质点在－平面上做曲线运动，在方向的速度图像和方向的位移图像如图4－1－5所示，下列说法正确的选项是．图4－1－5A．质点的初速度为

5m/B．质点所受的合外力为

3NC．质点初速度的方向与合外力方向垂直D．2

末质点速度大小为

6m/解析

由v－t

图像知物体在轴上做初速为

3m/的匀加快直线运动，加快度

a＝m/2，由－

t

图知，物体在轴上做匀速直线运动，速度为

4m/，则物体初速度为

v＝错误!＝错误!m/＝5m/＝ma＝2×

N＝

3N，故

A、B项正确．物体初速度方向与合外力方向夹角

θ的正切值

tan

θ＝错误!，故

C项错

2

末质点的速度大小为v1＝错误!m/＝错误!m/，故D项错．答案AB9如图4－1－6所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对于静水的速度为v，其航线恰巧垂直于河岸．现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时抵达对岸，下列举措中可行的是．图4－1－6A．减小α角，增大船速vB．增大α角，增大船速vC．减小α角，保持船速v不变D．增大α角，保持船速v不变答案BA、B、C三物体质量分别为M、m、m0，如图6所示连结在一同，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的摩擦均不计，若B随A一同沿水平桌面向右做匀速运动，则能够断定A．物体A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g图4-1-7B．物体A与B之间有摩擦力，大小为0mgC．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相同，大小均为mg0D．桌面对A、B对A都有摩擦力，两者方向相反，大小均为m0g解析：、一同匀速运动，研究、整体，桌面对A施有摩擦力等于绳子拉力，等于ABABmg，故A正确。研究B，A对B无摩擦力，B对A也无摩擦力，故B、C、D错误。0答案：A11在一个圆滑水平面内成立平面直角坐标系，质量为1kg的物O体原来静止在坐标原点O0,0，从t＝0时刻起受到如图4－1－8所示随时间变化的外力作用，F表示沿轴方向的外力，F表示沿轴方向的外力，下列说法中正确的选项是．A．前2内物体沿轴做匀加快直线运动B．后2内物体持续做匀加快直线运动，但加快度沿轴方向图4－1－8C．4末物体坐标为4m,4mD．4末物体坐标为12m,4m解析前2内物体只受轴方向的作使劲，故沿轴做匀加快直线运动，A正确；其加速度为＝2m/2，位移为1＝错误!at2＝4m．后2内物体沿轴方向做匀速直线运动，a位移为2＝8m，沿轴方向做匀加快直线运动，加快度为a＝2m/2，位移为＝错误!at24m，故4末物体坐标为12m，4m，D正确．答案AD12．如图4－1－9所示，在竖直平面的O坐标系中，O竖直向上，O水平．设平面内存在沿轴正方向的恒定风力．一小球从坐标原点沿

O方向竖直向上抛出，初速度为

v0＝4m/

，不计空气阻力，抵达最高点的地点如图中

M点所示，坐标格为正方形，

g＝10m/

2求：图4－1－91小球在M点的速度v1；2在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回轴时的地点N；3小球抵达N点的速度v2的大小．解析1设正方形的边长为0竖直方向做竖直上抛运动，

v0＝gt1,20＝错误!t1水平方向做匀加快直线运动，

30＝错误!t1解得v1＝6m/2由