第4章 第1课时 曲线运动 运动的合成与分解 演练知能提升(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·物理
1.(2026·安徽六安市教学质检)关于运动和力的关系,下列说法正确的是( )
A.物体所受合力为恒力且与初速度成直角时,可能做匀速圆周运动
B.物体所受合力为恒力且与初速度成锐角时,一定做匀加速曲线运动
C.物体做平抛运动的过程中,突然受水平方向风力作用,此后不可能做直线运动
D.物体在多个共点力作用下做匀速直线运动,撤掉其中一个恒力后,一定做匀变速曲线运动
解析:选B。物体所受合力为恒力且与初速度成直角时,做类平抛运动,故A错误;物体所受合力为恒力且与初速度成锐角时,根据牛顿第二定律及曲线运动的条件知,物体一定做匀加速曲线运动,故B正确;物体做平抛运动的过程中,突然受水平方向风力作用,若风力与重力的合力与当时的速度共线,则可能做直线运动,故C错误;物体在多个共点力作用下做匀速直线运动,撤掉其中一个恒力后,其余力的合力与这个力等大反向,若其余力的合力与速度共线,则做匀变速直线运动,故D错误。
2.(2026·山东菏泽市模拟)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N加速行驶。下列各图中汽车转弯时所受合力F的四种方向,正确的是( )
解析:选B。汽车做曲线运动,则合力方向指向轨迹的凹侧,速度方向沿轨迹的切线方向,因汽车加速行驶,则合力F与速度夹角为锐角。
3.(2026·广东广州市天河区综合测试)无人机灯光表演给喜庆的节日氛围增添了几许惊艳。在一次无人机表演中,若分别以水平向右、竖直向上为x轴、y轴的正方向,某架参演的无人机在x、y方向的v-t图像分别如图甲、乙所示,则在0到t2时间内,该无人机的运动轨迹为( )
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解析:选A。由题图可知,在0到t1时间内,无人机在竖直方向做匀速直线运动,水平方向向右做匀减速直线运动,可知无人机受到的合外力方向水平向左,根据合外力指向轨迹凹处,可知无人机运动的轨迹向左弯曲;在t1到t2时间内,无人机在竖直方向向上做匀减速直线运动,水平方向做匀速直线运动,可知无人机受到的合外力方向竖直向下,根据合外力指向轨迹凹处,可知无人机运动的轨迹向下弯曲。
4.(2026·山东高密市期末联考)如图所示,某同学将篮球自空中P点以大小为v0的初速度竖直向上抛出,篮球因受到水平恒定风力作用,到达Q点时速度方向水平。P、Q两点连线与水平方向夹角为37°,重力加速度为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则篮球运动到Q点时的速度大小为( )
A.v0 B.v0
C.v0 D.
v0
解析:选C。根据运动的独立性可知,竖直方向h=,t=
,水平方向x=
,由几何关系
=tan 37°,联立解得篮球运动到Q点时的速度大小vx=
v0。
5.如图所示,一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙与水平地面滑动。当AB杆和墙的夹角为θ时,杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1,B端沿地面滑动的速度大小为v2,则v1、v2的关系是( )
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A.v1=v2 B.v1=v2cos θ
C.v1=v2tan θ D.v1=v2sin θ
解析:选C。将A、B两点的速度分解为沿AB方向与垂直于AB方向的分速度,沿AB方向的速度分别为v1∥和v2∥,由于AB不可伸长,两点沿AB方向的速度分量应相同,则有v1∥=v1cos θ,v2∥=v2sin θ,由v1∥=v2∥,得v1=v2tan θ,C正确。
6.(2026·山东泰安市一模)一无人机欲将货物从甲地送往乙地,其从地面起飞过程中水平方向和竖直方向的速度随时间变化的规律分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是( )
A.前2 s内无人机做变加速直线运动
B.前2 s内无人机做匀加速曲线运动
C.2 s到4 s内无人机的位移大小为14 m
D.前4 s内货物一直处于超重状态
解析:选D。选根据vx-t图像可知,前2 s内水平方向的加速度ax==4 m/s2,根据vy-t图像可知,前2 s内竖直方向的加速度为ay=
=3 m/s2,则前2 s内无人机的加速度a=
=5 m/s2,由于无人机在t=0时刻的速度为0,则前2 s内无人机做匀加速直线运动,故A、B错误;根据vx-t图像可知,2 s到4 s内无人机的水平位移大小x=8×2 m=16 m,无人机的竖直位移大小y=
×(6+8)×2 m=14 m,则2 s到4 s内无人机的位移大小s合=
=2
m,故C错误;根据vy-t图像可知,前4 s内货物在竖直方向一直向上做加速
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