高考物理：曲線運動、運動的合成與分解（練習）原卷版

第13講曲線運動、運動的合成與分解

目錄

01模擬基礎練

；【題型一】曲線運動的理解

:【題型二】小船渡河模型

:【題型三】關聯速度模型

:02重難創新練

I_________________________

0

//翟擬］=

【題型一】曲線運動的理解

1.關于曲線運動，下列說法正確的是（）

A.做曲線運動的物體加速度一定與速度同向

B.做勻速圓周運動的物體所受的合力為恒力

C.曲線運動的加速度-定變化

D.兩個直線運動的合運動可能是曲線運動

2.一質點在恒定合外力作用下的運動軌跡如圖所示.〃、b.。為軌跡上的三點，粒子通過點時其速度與加

速度垂直，粒子通過。、尻C三點時的速率分別用匕、匕、匕表示，下列關系式正確的是（）

A.匕＞%＞5B.匕＜%＜匕C.匕＞丫卜＞5D.匕〉心〉以

3.2024年4月梅州某校舉辦足球比賽，嘉濤同學在射門過程中，把足球踢出了一條漂亮的弧線（非拋物線），

軌跡如圖所示（軌跡在豎直平面內，空氣阻力不可忽略），則足球在最高點的速度v的方向和所受合外力產

的方向應為（）

4.如圖所示，曲線表示足球（視為質點）在空中飛行的軌跡，其中一條虛線是軌跡的切線。F列表示足球

在飛行過程中所受重力和空氣阻力的示意圖，正確的是（）

5.關于物體做曲線運動的條件，下列說法正確的是（）

A.物體在恒力作用下不可能做曲線運動

B.做曲線運動的物體，在一段時間內路程可能為零

C.合力的方向與物體速度的方向既不相同又不相反時，物體?定做曲線運動

D.變速運動都是曲線運動

【題型二】小船渡河模型

6.某市進行防溺水安全演練，消防員計劃以一定的速度駕駛皮艇用最短時間救援被困于礁石上的人員，如

圖所示，假設河中各處水流速度相等，下列關于救援時皮艇頭部指向的說法正確的是（）

AB

A.應在河岸A處沿方向進行救援

B.應在河岸4處沿電方向進行救援

C.應在河岸3處沿歸方向進行救援

D.應在河岸8處沿1，4方向進行救援

7.2023年4月10日，黃山學院6名學生在徽州區西溪南鎮拍攝微電影。忽然聽見呼救聲，循聲望去，只

見湍急的水流中有一名中年婦女。危急時刻，有2位同學奮不顧身跳入水中，6人齊心協力將落水者救上岸。

設落水者離岸邊距離4施救者抓住落水者后的最大劃水速度為片，水流速度為％。為盡早將落水者拖離急

流進行施救，下列分析合理的是（）

A.救到人后，到岸的最短時間可能少于4

Vl

B.救到人后，應以最短路程〃渡河

C.救到人后，應以最大的相對河岸速度渡河

D.救到人后，應垂直河岸方向用力劃水，接應者到下游$="一處接應

v\

8.（多選）潛艇從海水的高密度區駛入低密度區過程稱為“掉深二圖a,某潛艇在高密度區水平向右勻速航

行；時，該潛艇開始“掉深圖b為其豎直方向的圖像，水平速度匕=l（）m/s保持不變。潛艇可

視為質點，則“掉深”后的O~30s內，潛艇（）

A.做勻變速直線運動

B.0~10s內的速度變化量為0

C.5s末的速度大小為10夜m/s

D.0~30s內的位移大小為300底m

9.（多選）一船在靜水中的速度是10m/s,要渡過寬為240m、水流速度為8m/s的河流,sin53o=0.8,cos53o=0.6。

則下列說法中正確的是（）

A.此船過河的最短時間是30s

B.船垂直到達正對岸的實際航行速度是6m/s

C.船頭的指向與上游河岸的夾角為53。船可以垂直到達正對岸

D.此船可以垂直到達正對岸

10.（多選）一艘小船從河岸4處出發渡河，若小船保持船頭與河岸垂直，則經過40s到達正對岸下游120m

的C處，如圖所示。若小船船頭保持與河岸成。角方向行駛，則經過50s恰好到達正對岸的8處。小船在

靜水中的速度大小和水流速度均不變，下列說法正確的是（）

A.水流速度大小為4m/sB.船在靜水中的速度大小為5m/s

C.河寬為150mD.sina=0.8

11.（多選）質量為0.2kg的物體在水平面上運動，其兩個正交分速度隨時間的變化圖像如圖所示，則（）

A.0~6s內物體始終做曲線運動

B.0-4s內物體的位移大小為80m

C.0~4s內物體做曲線運動，4s末物體的速度與加速度方向相反

D.0?4s內物體做直線運動，4~6s內物體做曲線運動

【題型三】關聯速度模型

12.（多選）如圖所示，一質量為小的小環甲（可視為質點）套在光滑固定的豎直桿上，一根足夠長且不可

伸長的輕繩一端與小環甲相連，另一端跨過光滑定滑輪與一質崖為4〃?的物塊乙相連。已知OP=L,。尸與

豎直桿的夾角（453。，sin53*0.8,COS53G0.6）,重力加速度為g,定滑輪大小及質量可忽略，不計空氣阻

力。現將小環甲從尸點由靜止釋放，則當小環甲運動到。點連線水平）時（）

D.物塊乙速度大小為業更

C.物塊乙速度為零

5

13.（多選）如圖所示，質量為小的小物塊（可視為質點）套在固定的光滑豎直桿上，一足夠長且不可伸長

的輕繩一端與小物塊相連，另一端跨過光滑的定滑輪與質量為M的重物相連，已知M=4〃z,a=53。。與定

滑輪等高的4點離定滑輪的水平距離d=4m,定滑輪大小及質量可忽略。現將小物塊從B點由靜止釋放上升

到A點的過程中（sin53°=0.8,cos530=0.6,gMX10m/s2）,下列說法正確的是（）

M

A.重物下降的高度為3m

B.當小物塊在4點時，重物的速度為零

C.當小物塊在4點時，小物塊的速度為石m/s

D.當小物塊在A點時，小物塊的速度為2后m/s

14.植樹可以綠化和美化家園，還可以擴大山林資源、防止水土流失、保護農田、調節氣候、促進經濟發

展等作用，是一項利于當代造福子孫的宏偉工程。如圖所示，在某次植樹活動中，工作人員先把樹根部放

入上坑中，再用雙手把樹扶起到豎直狀態，工作人員以速度y向左勻速運動扶正樹苗時，可認為樹苗繞和

地面的接觸點。做圓周運動。手與樹苗接觸點的高度為山若某時刻樹苗與地面的夾角為仇樹苗轉動的

角速度”為（）

vtanO

D.

h

15.影視作品中的武林高手通過吊威亞（鋼絲）演繹輕功。如圖，軌道車A通過細鋼絲跨過輪軸（不計與

輪軸的摩擦）拉著特技演員3上升，便可呈現出演員8飛檐走壁的效果。軌道車A沿水平地面以大小為

u=5m/s的速度向左勻速運動，英時刻連接軌道車A的鋼絲與水平方向的夾角為6=37。，輪軸右側連接演

員B的鋼絲豎直.sin370=0.6.cos370=0.8o則該時刻()

A.演員8的速度大小為5m/sB.演員B的速度大小為4m/s

C.演員8處于平衡狀態D.演員8處于失重狀態

16.如圖所示，小車在牽引力作用下水平向左做直線運動，繩子跨過定滑輪拉著質量為機的物體B豎直勻

速上升。在此過程中，圖示時刻圖中的物理量為已知量，重力加速度為g,不計滑輪和繩子質量及摩擦，下

列判斷正確的是（）

A.小車做勻速運動

B.繩對小車的拉力大小在減小

圖示時刻，VCOS

C.vA=B6>

D.圖示時刻，繩對小車做負功的功率大小為機g&cos〃

㈤2

重難創新練

I.錢學森彈道是我國科學家錢學森于20世紀40年代提出的一種新型導彈彈道的設想，這種彈道的特點是

將彈道導彈和飛航導彈的軌跡融合在一起，使之既有彈道導彈的突防性，又有飛航式導彈的靈活性。導彈

在同一豎直平面內的一段飛行軌跡如圖所示，A、8、a。是軌跡上的四個位置，導彈在這四個位置的速度

-與所受合外力尸的關系可能正確且速度正在減小的是（)

D.位置。

2.黃河，中國古代稱大河，是中國第二長河，中國人稱其為“母親河”，黃河上游河道呈“S”形，河源段400

公里內河道曲折。黃河某段河道俯視簡化圖如圖所示，以下判斷正確的是（）

B

A.河水在圖中4、B兩點速度方向相同

B.河水在圖中A、3兩點加速度可能相同

C.河水流經該段河道4點時對河岸的力向右

D.河水流經該段河道B點時對河岸的力向左

3.香蕉球是一項令人驚嘆的足球技術，球能在空中繞過防守人員進入球門，圖中所示時刻空氣對香蕉球的作

用力可能是（）

A.〃方向B.〃方向

C.c方向D.d方向

4.我國科技創新規劃提出要加強“深海”領域的探測和研究。如圖是某大學科研小組在深海探測結束后，利用

牽引汽車將探測器從海面起吊上岸的示意圖，若不計滑輪摩擦和牽引繩質量。在牽引汽車以速率v勻速向

右運動的過程中，下列說法正確的是（）

A.探測器處于超重狀態B.探測器上升的速率大于I，

C.牽引繩拉力等于探測器重力D.牽引繩拉力做的功等于探測器重力勢能的增加量

5.如圖所示，某長度為L=5m的升降平臺以i，=3m/s的速度勻速上升，一質量為1kg的小球以相對平臺

%=2m/s的初速度從平臺左端開始運動，運動過程中所受摩擦阻力大小始終為0.3N,忽略空氣阻力，則（）

V

L1

A.小球運動過程中速度方向不變

B.小球在平臺上運動的時間內平臺上升了10米

C.小球滑離平臺速度大小為lm/s

D.僅增大平臺的速度，小球在平臺上運動的時間內速度變化量增大

6.如圖甲是河水中的漩渦，漩渦邊緣水的流速相對中心處的流速較慢，壓強較大，從而形成壓力差，導致

周邊物體易被“吸入”漩渦。如圖乙是某河道，水流速度大小恒為K=5m/s,M處的下游O處有個半徑為，?的

4

圓形漩渦危險區，其與河岸相切于N點，M、N兩點距離為§廠。若一小船從河岸的M處沿直線避開危險區

到對岸，小船相對靜水的速度最小值與為（）

A.3.6m/sB.4.8m/sC.5.6m/sD.6.2m/s

7.“移動靶射擊”是模仿獵取走獸的射擊競賽項目，射手用步槍向移動的野獸靶進行射擊。移動靶做快速的

橫方向移動，射手站在移動靶前方不移動。圖乙為簡化的比賽現場圖，設移動靶移動的速度為匕，射手射出

的子彈的速度為小，移動靶離射手的最近距離為，/,要想在最短的時間內射中目標，則（）

d

''

射手

甲乙

A.子彈射中目標的最短時間為&

B.子彈射中目標的最短時間為了臺

c.射擊時，槍口離目標的距離為

匕

D.射擊時，槍口離目標的距離為

8.（多選）我國少數民族運動會上，設有跑馬射箭項目（如圖甲所示）運動員需騎馬在直線跑道上奔馳,

在指定位置彎弓放箭，射擊側方的固定靶標.如圖乙所示，假設無風的天氣運動員騎馬沿直線跑道奔馳的

速度大小與靜止時射出弓箭的速度大小相等，弓箭放出時指向固定標靶的速度已知為明且與直線跑道的夾

角為30。，直線跑道到固定靶標的最短距離為d,下列說法正確的是（）

k

〃至v。直線跑道）

甲二二二二菱二二二二二二二二二二二

A.運動員射出的弓箭速度的方向與直線跑道的夾角為45。

B.運動員騎馬沿直線跑道奔馳的速度大小與靜止時射出弓箭的速度大小均為走u

3

C.射出的弓箭發生的位移為竽1

D.射出的弓箭的運動時間為了

9.（多選）如圖，〃為在同一豎直面內的兩光滑水平軌道，兩軌道間的豎直距離為從軌道上有兩個

可視為質點的物體A和B,質量均為機，它們通過一根繞過定滑輪的不可伸長的輕繩相連接。現用水平向

右的拉力拉著物塊A,使A、B一起運動，當輕繩與水平凱道的夾角6=30。時，撤掉拉力，此時物體A

在cd軌道運動的速率為v,設繩長8。遠大于滑輪直徑，不計輕繩與滑輪間的摩擦，不計空氣阻力。下列

說法正確的是（）

A.當輕繩03與水平軌道夾角為30。時，物體B的速度大小為由-

2

B.當輕繩04與水平軌道夾角為90。時，物體B的速度大小為應y

3

2

C.輕繩OB與水平軌道夾角從30。到90。的過程中，輕繩對B做的功為

D.輕繩OB與水平軌道夾角從30。到90。的過程中，輕繩對B做的功為;加/

10.（多選）在研究曲線運動中，一同學手拿鉛筆在桌面的白紙上朝一個方向劃線。同時另一位同學水平向

右加速抽動了白紙，如圖