专题01 曲线运动 运动的合成与分解（湖南专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一物理下学期期末真题分类汇编

专题01 曲线运动 运动的合成与分解（解析版） 【考点分析】 【知识点梳理】曲线运动的定义及条件（轨迹、合外力、速度方向互判）；运动的合成与分解（红蜡块的运动、小船渡河、关联速度问题）； 【方法】运动的合成与分解，位移、速度遵循矢量运动法制 曲线运动的定义及条件 1．（23-24高一下·湖南·期末）关于曲线运动，下列说法中正确的是（    ） A．曲线运动一定是变速运动 B．做曲线运动的物体所受合力一定是变力 C．做圆周运动的物体，所受的合力一定指向圆心 D．曲线运动的加速度一定变化 【答案】A 【详解】A．曲线运动的速度方向一定改变，因此曲线运动一定是变速运动，故A正确； B．做曲线运动的物体所受合力可以是恒力，比如平抛运动，故B错误； C．做匀速圆周运动的物体所受合力一定指向圆心，非匀速圆周运动的物体所受合力不一定指向圆心，故C错误； D．做曲线运动的物体所受合力可以是恒力，加速度可以不变，故D错误。 故选A。 2．（23-24高一下·湖南邵阳·期末）如图为我国歼击机在大型航展上编队飞行时的情形，若飞机做曲线运动，则（　　） A．飞机的合力为零 B．飞机的加速度方向与速度方向在同一条直线上 C．飞机的速度可能不变 D．某一过程，飞机的速度大小可能不变 【答案】D 【详解】A C．由于飞机做曲线运动，因此速度方向一直在变化，有加速度，由牛顿第二定律，合外力不可能为零，故AC错误； B．曲线运动的加速度方向不可能与速度方向在同一直线上，故B错误； D．如果做的是匀速圆周运动，则飞机的速度方向改变，大小不变，故D正确。 故选D。 运动的合成与分解 3．（23-24高一下·湖南邵阳·期末）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力的影响，下列说法中正确的是（　　） A．运动员着地速度与水平风力无关 B．运动员下落时间与水平风力无关 C．水平风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作 D．水平风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害 【答案】B 【详解】AC．不论风速大小，运动员竖直方向的分运动不变，则下落时间和竖直方向下落的速度不变，但水平风速越大，水平方向的速度越大，则落地的合速度越大，故AC错误。 BD．运动员同时参与了两个分运动，竖直方向下落的运动和水平方向随风飘的运动，两个分运动同时发生，相互独立，水平方向的风力大小不影响竖直方向的运动，即落地时间不变，故D错误，B正确； 故选B。 4．（23-24高一下·河南郑州·期末）如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测得某时刻R的x、y坐标值分别为6cm和2cm，从开始移动到该时刻的过程中，下列说法正确的是（　　） A．该过程所用时间为6s B．玻璃管运动的加速度为 C．该时刻小圆柱体的速度大小为6cm/s D．该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为 【答案】B 【详解】A．R在y轴方向匀速直线运动，所以运动时间为，故A错误； B．在x轴水平方向做初速度为0的匀加速直线运动，有，解得，故B正确； C．该时刻小圆柱体R的速度大小为，故C错误； D．该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为，故D错误。 故选B。 5．（23-24高一下·湖南怀化·期末）（多选）在研究曲线运动中，一同学手拿铅笔在桌面的白纸上朝一个方向划线。同时另一位同学水平向右加速抽动了白纸，如图所示。白纸上的划痕图样可能是（    ） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】AB．如果一同学在桌面的白纸上朝一个方向匀速划线，根据题意可知笔尖相对白纸参与水平向左的匀加速运动和水平向外的匀速运动，合力方向向左，所以轨迹向左弯曲，B正确，A错误； CD．如果一同学在桌面的白纸上朝一个方向加速划线，根据题意可知笔尖相对白纸参与水平向左的匀加速运动和水平向外的匀加速运动，当合力方向与和速度方向一致时，轨迹为直线，C正确，D错误。 故选BC。 6．（24-25高一下·湖南永州·期末）某质点在Oxy平面上运动，时，质点位于y轴上。它在x方向运动的速度-时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．质点的运动轨迹为直线 B．时，质点的速度大小为6m/s C．质点在前2s内运动的位移大小为10m D．s时质点的位置坐标为 【答案】C 【详解】AB．由图甲可知，质点沿x轴做匀加速直线运动，初速度和加速度分别为，，由图乙可知，沿y轴负方向做匀速直线运动，速度大小为，时，合初速度为，合初速度与加速度方向不在同一直线，所以质点匀变速曲线运动，故AB错误； C．质点在前2s内沿x轴的位移为m=6m，m，合位移为m，故C正确； D．质点0.5s内在x轴、y轴的位移分别为m，m，初始时刻纵坐标为8m，则0.5s时位置坐标为（1.125m，6m），故D错误。 故选C。 7．（23-24高一下·湖南张家界·期末）（多选）工业机器人的普及使工厂的生产效率大大提高，某生产线上机器人的部分构造如图所示，高为的支架竖直放置在长为的水平轨道上，支架顶端的电动机可以拉动工件以的速度匀速上升，同时水平轨道右端的电动机可以拉动支架以的速度匀速向右运动。在正常工作过程中下列说法正确的是（　　） A．工件运动的速度 B．若工件运动的速度与水平方向夹角为，则 C．2s内工件的位移大小为 D．若工件上升高度为4m，则工件同时向右移动6m 【答案】AC 【详解】A．工件有两垂直的分运动合成，合速度大小为，故A正确； B．若工件运动的速度与水平方向夹角为，可得，故B错误； C．2s内工件的位移大小为，故C正确； D．若工件上升高度为4m，则工件同时向右移动为，故D错误。 故选AC。 小船渡河及关联速度 8．（24-25高一下·湖南永州·期末）如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B，它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率匀速向右运动，当绳与轨道成37°角时，物体A的速度大小与物体B的速度大小之比为（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】将B的速度分解，如图所示    则有，解得 故选D。 9．（23-24高一下·湖南岳阳·期末）一只小船渡河，小船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸，水流速度各处相同且恒定不变。现小船相对于静水以初速度分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示，由此可以判断（　　） A．小船沿三条不同路径渡河的时间相同 B．小船沿轨迹运动时，小船相对于静水做匀减速直线运动 C．小船沿轨迹渡河所用的时间最短 D．小船沿轨迹到达对岸的速度最小 【答案】B 【详解】B．物体做曲线运动时，合力的力向指向运动轨迹的凹侧，而加速度的方向与合力方向相同，因此，小船沿轨迹做匀加速运动，沿轨迹做匀速运动，沿轨迹做匀减速运动，则小船沿轨迹运动时小船相对于静水做匀减速直线运动，故B正确； AC．水流速度各处相同且恒定不变，沿着河岸方向为匀速直线运动，有 因，则小船沿轨迹渡河时间最短，沿轨迹渡河时间最长，故AC选项错误； D．因为小船沿轨迹加速渡河，所以船靠岸时速度最大，故D错误。 故选B。 10．（23-24高一下·湖南永州·期末）（多选）如图所示，一倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的挡板，上端固定一定滑轮O。劲度系数为的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与质量为2m的物块Q连接。一跨过定滑轮O的轻绳一端与物块Q连接，另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为m的物块P连接。初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点，且恰好与直杆没有相互作用，轻绳与水平直杆的夹角为30°。去掉水平外力F，物块P由静止运动到B点时轻绳与直杆间的夹角37°。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为d，重力加速度大小为g，弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳与斜面平行，不计滑轮大小及摩擦，，。则下列说法正确的是（　　） A．物块P在A点时弹簧的伸长量为 B．物块P从A点到B点时，物块Q的势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能 C．物块P运动到B点时，物块Q的速度为 D．物块P从A点运动到B点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为 【答案】BD 【详解】A．初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点，且恰好与直杆没有相互作用，可知细绳的拉力为，对滑块P分析可知，解得，选项A错误； B．物块P从A点到B点时，物块Q下滑的距离，即此时弹簧被压缩，在两个状态下的弹簧弹性势能相等，则由系统机械能守恒关系可知，物块P从A点到B点时，物块Q的势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能，选项B正确； C．物块P运动到B点时，设物块Q的速度为v，则物块P的速度，由能量关系，物块Q的速度为，选项C错误； D．物块P从A点运动到B点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为，选项D正确。 故选BD 。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 曲线运动 运动的合成与分解（原卷版） 【考点分析】 【知识点梳理】曲线运动的定义及条件（轨迹、合外力、速度方向互判）；运动的合成与分解（红蜡块的运动、小船渡河、关联速度问题）； 【方法】运动的合成与分解，位移、速度遵循矢量运动法制 曲线运动的定义及条件 1．（23-24高一下·湖南·期末）关于曲线运动，下列说法中正确的是（    ） A．曲线运动一定是变速运动 B．做曲线运动的物体所受合力一定是变力 C．做圆周运动的物体，所受的合力一定指向圆心 D．曲线运动的加速度一定变化 2．（23-24高一下·湖南邵阳·期末）如图为我国歼击机在大型航展上编队飞行时的情形，若飞机做曲线运动，则（　　） A．飞机的合力为零 B．飞机的加速度方向与速度方向在同一条直线上 C．飞机的速度可能不变 D．某一过程，飞机的速度大小可能不变 运动的合成与分解 3．（23-24高一下·湖南邵阳·期末）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力的影响，下列说法中正确的是（　　） A．运动员着地速度与水平风力无关 B．运动员下落时间与水平风力无关 C．水平风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作 D．水平风力越大，运动员着地时的竖直速度越大，有可能对运动员造成伤害 4．（23-24高一下·河南郑州·期末）如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测得某时刻R的x、y坐标值分别为6cm和2cm，从开始移动到该时刻的过程中，下列说法正确的是（　　） A．该过程所用时间为6s B．玻璃管运动的加速度为 C．该时刻小圆柱体的速度大小为6cm/s D．该时刻小圆柱体的速度方向与y轴夹角的正切值为 5．（23-24高一下·湖南怀化·期末）（多选）在研究曲线运动中，一同学手拿铅笔在桌面的白纸上朝一个方向划线。同时另一位同学水平向右加速抽动了白纸，如图所示。白纸上的划痕图样可能是（    ） A． B． C． D． 6．（24-25高一下·湖南永州·期末）某质点在Oxy平面上运动，时，质点位于y轴上。它在x方向运动的速度-时间图像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．质点的运动轨迹为直线 B．时，质点的速度大小为6m/s C．质点在前2s内运动的位移大小为10m D．s时质点的位置坐标为 7．（23-24高一下·湖南张家界·期末）（多选）工业机器人的普及使工厂的生产效率大大提高，某生产线上机器人的部分构造如图所示，高为的支架竖直放置在长为的水平轨道上，支架顶端的电动机可以拉动工件以的速度匀速上升，同时水平轨道右端的电动机可以拉动支架以的速度匀速向右运动。在正常工作过程中下列说法正确的是（　　） A．工件运动的速度 B．若工件运动的速度与水平方向夹角为，则 C．2s内工件的位移大小为 D．若工件上升高度为4m，则工件同时向右移动6m 小船渡河及关联速度 8．（24-25高一下·湖南永州·期末）如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B，它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率匀速向右运动，当绳与轨道成37°角时，物体A的速度大小与物体B的速度大小之比为（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）（　　） A． B． C． D． 9．（23-24高一下·湖南岳阳·期末）一只小船渡河，小船在渡河过程中船头方向始终垂直于河岸，水流速度各处相同且恒定不变。现小船相对于静水以初速度分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示，由此可以判断（　　） A．小船沿三条不同路径渡河的时间相同 B．小船沿轨迹运动时，小船相对于静水做匀减速直线运动 C．小船沿轨迹渡河所用的时间最短 D．小船沿轨迹到达对岸的速度最小 10．（23-24高一下·湖南永州·期末）（多选）如图所示，一倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的挡板，上端固定一定滑轮O。劲度系数为的轻弹簧下端固定在挡板上，上端与质量为2m的物块Q连接。一跨过定滑轮O的轻绳一端与物块Q连接，另一端与套在水平固定的光滑直杆上质量为m的物块P连接。初始时物块P在水平外力F作用下静止在直杆的A点，且恰好与直杆没有相互作用，轻绳与水平直杆的夹角为30°。去掉水平外力F，物块P由静止运动到B点时轻绳与直杆间的夹角37°。已知滑轮到水平直杆的垂直距离为d，重力加速度大小为g，弹簧轴线、物块Q与定滑轮之间的轻绳与斜面平行，不计滑轮大小及摩擦，，。则下列说法正确的是（　　） A．物块P在A点时弹簧的伸长量为 B．物块P从A点到B点时，物块Q的势能减少量等于P、Q两物块增加的总动能 C．物块P运动到B点时，物块Q的速度为 D．物块P从A点运动到B点的过程中，轻绳拉力对物块P做的功为 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$