综合训练4 曲线运动-【抢先一步】2023-2024学年新高考物理一轮新题型综合特训（上海专用）

综合训练4 曲线运动（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 材料一： 1．请阅读下述文字，完成下列小题： 自然界中，物体的运动是多种多样、丰富多彩的。可以根据其运动轨迹的特点，归入直线运动或曲线运动。曲线运动是十分常见的运动。当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。 (1)做曲线运动的物体，其物理量一定变化的是（　　） A．速率 B．速度 C．加速度 D．合力 (2)某物体（可看做质点）做曲线运动，下列说法正确的是（　　） A．该物体可能不受力 B．该物体可能处于平衡状态 C．该物体加速度一定不为0 D．该物体的加速度可能为0 (3)下列运动属于匀变速曲线运动的是（　　） A．自由落体运动 B．竖直上抛运动 C．平抛运动 D．匀速圆周运动 (4)图中能正确描述平抛运动的水平位移与时间关系的是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】(1)B (2)C (3)C (4)B 【详解】（1）A．做曲线运动的物体的速率大小不一定发生变化，例如匀速圆周运动，速度大小不变，速度方向发生改变，故A错误； B．做曲线运动的物体，速度方向沿切线方向，可知，做曲线运动的物体的速度方向在时刻发生变化，即速度一定发生变化，故B正确； D．做曲线运动的物体，所受合力不一定发生变化，例如平抛运动，物体仅受到重力作用，合力恒定不变，故D错误； C．根据牛顿第二定律，结合上述可知，做曲线运动的物体，加速度不一定发生变化，故C错误。 故选B。 （2）做曲线运动的物体的速度时刻发生变化，即速度的变化量不为0，根据 ， 可知该物体加速度一定不为0，则该物体的合力一定不为0，即该物体不可能处于平衡状态。 故选C。 （3）A．自由落体运动是匀加速直线运动，故A错误； B．竖直上抛运动时匀变速直线运动，故B错误； C．平抛运动仅仅受到重力作用，加速度恒定，则平抛运动时匀变速曲线运动，故C正确； D．匀速圆周运动的加速度大小一定，加速度方向时刻发生变化，则匀速圆周运动不是匀变速曲线运动，故D错误。 故选C。 （4）平抛运动的水平方向做匀速直线运动，根据 可知平抛运动水平方向的位移与时间关系图像是一条过原点的倾斜直线。 故选B。 材料二： 请阅读下述文字，完成下列各题。 如图所示，网球运动员将网球沿水平方向击出，网球越过球网落到对方场地。已知网球被击出时距地面的高度为，网球从被击出到落地的水平位移为。重力加速度取，不计空气阻力。    2．以地面为参考系，网球沿水平方向被击出后，在空中做（    ） A．自由落体运动 B．平抛运动 C．匀速直线运动 D．匀减速直线运动 3．网球从被击出到落地所用时间为（    ） A． B． C． D． 4．网球被击出时的速度大小为（    ） A． B． C． D． 5．从被击出到落地的过程中，网球的（    ） A．动能逐渐减小 B．动能保持不变 C．机械能逐渐变大 D．机械能保持不变 【答案】2．B 3．C 4．B 5．D 【解析】2．网球沿水平方向被击出后，不计空气阻力，具有水平初速度，只受到重力，网球在空中做平抛运动。 故选B。 3．网球在竖直方向做自由落体运动，根据位移公式有 解得，网球从被击出到落地所用时间为 故选C。 4．网球被击出时的速度大小为 故选B。 5．从被击出到落地的过程中，根据动能定理有 h逐渐增大，网球动能逐渐增大；网球在运动过程中只受到重力，只有重力做功，机械能守恒，故机械能保持不变。 故选D。 材料三： 如图所示，用一根长为L的细绳（不可伸长）与质量为m的小球相连，悬挂于一固定点O，将细绳拉直并处于水平状态，由静止释放小球，重力加速度为g，不计空气阻力。      6．小球运动到最低点时，（　　） A．速度为 B．加速度为g C．细绳受到的拉力为2mg D．小球的动能为mgL 7．从静止释放小球，到小球运动到最低点（　　） A．小球受重力、细绳的拉力和向心力 B．细绳的拉力对小球做正功，使小球动能增加 C．重力对小球做正功，小球的重力势能减少 D．小球的机械能增加 【答案】6．D 7．C 【解析】6．AD．根据机械能守恒定律可知 解得小球运动到最低点的速度为 小球动能为 故A错误，D正确； B．小球运动到最低点时 故B错误； C．根据牛顿第二定律可得 解得 故C错误。 故选D。 7．A．从静止释放小球，到小球运动到最低点，小球受重力和细绳的拉力，故A错误； B．下落过程中，小球的拉力始终与小球的运动方向垂直，小球拉力不做功，故B错误； C．小球下落过程中，重力对小球做正功，小球的重力势能减少，故C正确； D．下落过程中，只有重力做功，则小球机械能守恒，