练案19 第四章 第19讲 曲线运动 运动的合成与分解-【衡中学案】2027年高考物理一轮总复习练案

练案[19] 第四章 第19讲 曲线运动 基础巩固练 1.（2026·佛山模拟)如图为航 展飞行表演中的精彩镜头，喷 出的烟雾将飞机的运动轨迹 显现出来。关于这些飞机的 运动，以下说法正确的是 ( A.飞机可能做匀变速曲线运动 B.飞机所受合外力沿飞机运动方向 C.飞机所受合外力一定是变力 D.飞机的运动速度不变 2.如图所示是拖拉机拉着人群在水平冰面上的游戏画 面。若人群在经过圆弧弯道MW的过程中，速度逐渐 增大。则此过程中，人群受到的水平作用力符合实际 的是 () 3.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.风力越大，运动员下落时间越 长，运动员可完成的动作越多 B.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 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 4.(2026·浙江宁波市期中)大型的货运站中少不了旋 臂式起重机，如图所示，该起重机的旋臂保持不动，可 沿旋臂“行走”的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖 直方向运动，二是吊着货物沿旋臂水平运动。现天车 吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶，同时又启动 天车上的起吊电动机，使货物竖直向上做匀加速运 动，此时，我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可 能是下图中的 () 3: 曲线运动 运动的合成与分解 旋臂 货物 D 5.（2025·海南海口一模)一条两岸平 B 直的宽度为d的小河如图所示，河水 水流方向 流速恒定。一人驾驶小船从上游渡 口A前往下游渡口B。已知全程船 在静水中的速度大小恒定，船在静水中的速度大小与 河水流速大小之比为√3：1，行驶中船头始终垂直于 河岸，则A、B两渡口沿河岸方向的距离为 () C.√2 D.√3d 6.民族运动会上有一骑射项目如图所示，运动员骑在奔 跑的马上，弯弓放箭射击侧向的固定目标。假设运动 员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的弓箭速 度为2，跑道离固定目标的最近距离为d。要想命中 目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则 u, A.运动员放箭处离目标的距离为 B.运动员放箭处离目标的距离为 V/12+2 C.箭射到固定目标的最短时间为一 U, d D.箭射到固定目标的最短时间为 7.甲、乙两光滑小球（均可视为质点） 人甲 用铰链与轻直杆连接，乙球处于光 滑水平地面上，甲球套在光滑的竖 直杆上，初始时轻杆竖直，杆长为 4m。施加微小的扰动，使得乙球沿水平地面向右滑 动，当乙球距离起点3m时，甲球的速度为"1，乙球的 速度为2，如图所示，下列说法正确的是 59 A.41:2=7:3 B.U1:2=37:7 C.甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小 相等 D.甲球即将落地时，乙球的速度达到最大 能力提升练 8.（多选)(2026·湖南师范大学 附属中学期未)如图所示，不 A 可伸长的轻绳平行于斜面， B 端与质量为m的物块B相连， 9 B在光滑斜面上。轻绳另一端跨过滑轮与质量为M 的物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度， 向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静 止，当轻绳与杆的夹角为B时，物块B的速度大小为 2。斜面倾角为α，重力加速度为g,下列说法正确的 是 01 1 A. v2 cos B B."=cos B C.轻绳拉力一定大于mgsin a D.斜面受到地面水平向左的摩擦力 9.(多选)如图所示，甲、乙两船在 同一条河流中同时开始渡河，河 宽为d,M、N分别是甲、乙两船的 出发点，两船头与河岸均成角 甲 甲船船头恰好对准N点的正对 岸P点，经过一段时间乙船恰好 到达P点，如果划船速度均为，且两船相遇不影响 各自的航行。下列说法正确的是 A.水流方向向右，大小为ocos B.甲船沿岸方向水平位移为cosa sin a C.甲、乙两船不会在NP上某点相遇 D.两船同时到达河对岸，渡河时间均为 d vosin o 10.(多选)(2024·安徽卷·9题)一倾角为30°足够大 的光滑斜面固定于水平地面上，在斜面上建立Oxy 直角坐标系，如图甲所示。从=0开始，将一可视为 质点的物块从O点由静止释放，同时对物块施加沿x 轴正方向的力F,和F2,其大小与时间t的关系如图 乙所示。已知物块的质量为1.2kg,重力加速度g取 10m/s2,不计空气阻力。则 ↑FN 0 m y/m 303 甲 36 A.物块始终做匀变速曲线运动 B.t=1s时，物块的y坐标值为2.5m C.t=1s时，物块的加速度大小为5√3m/s2 D.t=2s时，物块的速度大小为10√2m/s 11.(多选)(2025·濮阳联考)平面内质量为1kg的物 体沿x、y方向的运动图像分别如图1、2所示，其中沿 x方向的图像为顶点在原点的抛物线。关于物体的 运动，下列说法正确的是 () ◆x/m ↑u,m·s 450 s 2 i/s 图1 图2 A.物体加速度大小为√5m/s2 B.物体做匀变速曲线运动 C.物体做变加速直线运动 D.t=1s时物体速度最小，大小为2√2m/s 12.(2026·山西大同市摸底考试)如图 所示，在风洞实验室中，从A点以水平 ,A 速度，向左抛出一个质量为m的小风 球（可视为质点），小球抛出后所受空 气作用力沿水平方向，其大小为F,经 的 过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力 加速度为g,在此过程中，求： (1)小球离A、B所在直线的最远距离； (2)A、B两点间的距离； (3)小球的最大速率vm 60—练案[19] 1.C飞机做曲线运动，则所受合外力方向与速度方向不共线，选 项B错误：飞机轨迹为螺旋线，所受合外力不断变化，加速度也 不断变化，选项A错误，C正确；飞机的运动速度方向不断变化， 则速度不断变化，选项D错误。 2.D人群受到的摩擦阻力f与运动方向（切线方向）相反，人群 做曲线运动，合力（图中f与F的合力）方向位于轨迹的凹侧， 由于速度逐渐增大，所以合力的方向与速度方向的夹角应小于 90°。故选D。 3.C运动员同时参与了两个分运动，竖直方向向下落的运动和 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，即下落时间和着地时 竖直方向的速度不受风力影响，故A、B错误，C正确；水平风力 越大，水平方向的速度越大，则落地时的合速度越大，故D 错误。 4.B货物在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加 速直线运动，根据平行四边形定则，知合速度的方向与合加速 度的方向不在同一条直线上，轨迹为曲线，货物的加速度竖直 向上，因为加速度的方向指向轨迹的凹侧，可知B图可能是货 物的运动轨迹。 5.B设船在静水中速度为1、河水流速为 B 2,船头垂直于河岸，小船实际行驶方向 与河岸之间夹角为&，则an心==乃， d A、B两渡口沿河岸方向的距离为x= A tan a 3 4,故B正确。 6.C要想命中目标且使箭在空中飞行的时间2…” 最短，2必须垂直于，并且、2的合速度 方向指向目标，如图所示，故箭射到目标的最 短时间为tm=4,所以C正确，D错误：运动 02 员放箭处离目标的距离为s=√+x2,又x= vt= 2,放=VP+r_√国2+ -,所以A、B错误。 2 7.B设当乙球距离起点3m时，轻杆与竖直方向的夹角为0，则 心，在沿轻杆方向的分量为杆=1cos0,2在沿轻杆方向的分量 为#=i血0，而作=g,由题意知c0s0= 4,sin0=。,联立 4 解得=37 寻。=7，选项A错误，B正确；甲球即将落地时，0=90°，此 时甲球的速度达到最大，而乙球的速度为零，选项C、D错误。 8.ACD根据A,B沿绳方向的速度相等，有，cosB=,解得二= 05B故A正确，B错误：由于A在外力作用下沿竖直杆以速度 ,向下匀速运动，轻绳与杆的夹角逐渐减小，则B的速度大小 “2逐渐增大，即B沿斜面向上做加速运动，B的加速度沿斜面向 上，对B进行受力分析可知轻绳拉力一定大于mgsin a,故C正 确；B对斜面有斜向右下方的压力，斜面在该压力作用下有向右 运动的趋势，则斜面受到地面水平向左的摩擦力，故D正确。 —61 9.AD由于乙船恰好到达P点，则水流方向向右，且乙船沿河岸 方向的分速度恰好等于水流的速度，即v水=ocosα，故A正确； 设甲船的过河时间为t,则d=olsin,甲船沿岸方向水平位移 xm=(oc0satv水)t,联立解得x甲 24cos&,故B错误；由于乙船 sin o 沿WP运动，在水流的作用下，甲船到达对岸时，应在P点的右 侧，而甲、乙两船在垂直于河岸方向速度相同，所以一定会相 遇，且在NP上某点相遇，故C错误：两船在垂直于河岸方向的 分速度都为"直=vosin,河宽d一定，因此两船同时到达河对 岸，渡河时间均为1m。故D正确。 10.BD根据题图乙可得F,=4-t(N),F2=3t(N),故两力的合力 为F.=4+2t(N),物块在y轴方向受到的力不变，为mgsin30°， x轴方向受到的力F,在改变，合力在改变，故物块做的不是匀 变速曲线运动，故A错误；沿y轴方向物块做匀加速直线运 动，加速度为a,=msin30 =gsin30°=5m/s2,故t=1s时，物 m 1 块的y坐标值为)=20，f=25m,故B正确；t=1s时，E= 6N,故a,=5=5m/,则a=aa=5万mg,放C错 m 误：沿x轴正方向，对物块根据动量定理得Ft=mm,-0,由于F 与时间1成线性关系，故可得4+2X0)4+2×2）×2=1.2.,解 2 得飞，=10m/s,此时y轴方向速度大小为，=gsin30°·t=5× 2m/s=10m/s,故此时物块的速度大小为v=√0，+，7= 10√2m/s,故D正确。 1.BD根据题意可知，在x方向上，有x=20,,结合图线可得 1 4v0-4 a,=2ms2,在y方向上，有a,-d2 m/s2=-2m/s2,所以 物体运动的加速度大小为a=√/a,2+a,2=22m/s2,故A错 误；由于合加速度的方向和合初速度的方向不共线，所以物体 做匀变速曲线运动，故B正确，C错误；物体运动的速度大小为 v=√D,2+D,2=√/(a.)+(o+a,)7=√(2t)2+(4-2)7= √/8(t2-2t+2),根据二次函数知识可知，当t=1s时物体速度 最小，其值为vn=22m/s,故D正确。 12(罗220 、2mgo (3)台/F+4mg [解析](1)将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解，水平 方向有F=ma,o2=2a,xmx, mo 解得xm二2F0 (2)水平方向速度减小为零所需时间=，由对称性知小球 从A运动到B的总时间t=2t _2m'gvo 整直方向上有=26 (3)小球运动到B点时速率最大，此时有D,=, =则=可管mR。 0