2019高考物理二輪小題狂做專練 七 曲線運動條件、運動合成與分解 含解析

1【四川外國語大學附屬外國語學校2019高考模擬】關(guān)于物體的受力和運動，下列說法中正確的是( )A物體在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不變B物體做曲線運動時，某點的加速度方向就是通過這一點的曲線的切線方向C物體受到變化的合力作用時，它的速度大小一定改變D受到恒力作用而做曲線運動的物體,速度方向與合外力方向之間的夾角一定越來越小2【2019全國區(qū)級聯(lián)考】如圖，某個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖己知B點的速度方向與加速度方向相互垂直則下列說法中正確的是( )AD點的速率比C點的速率大BA點的加速度與速度的夾角小于90CA點的加速度比D點的加速度大D相等時間內(nèi)，速度變化量越來越大3【2019全國百強校高考模擬】如圖所示，跨過同一高度處的光滑定滑輪的細線連接著質(zhì)量相同的物體A和B，A套在光滑水平桿上，B被托在緊挨滑輪處，細線與水平桿的夾角=530，定滑輪離水平桿的高度h=0.2m,g=10m/s2。當B由靜止釋放后,A所能獲得的最大速度為(cos530=0.6 sin530=0.8) ( )A22m/s B1m/s C2m/s D2m/s4【遼寧省大連市2019高考模擬】如圖所示，做勻速直線運動的小車A通過一根繞過定滑輪的長繩吊起一重物B，設重物和小車速度的大小分別為vB、vA，則( )AvA>vBBvA<vBC繩的拉力等于B的重力D繩的拉力小于B的重力5【山西省呂梁市2018高考模擬】人用繩子通過動滑輪拉A，A穿在光滑的豎直桿上，當以速度v0勻速地拉繩使物體A到達如圖所示位置時，繩與豎直桿的夾角為，求A物體實際運動的速度是( )Av0sin Bv0sin Cv0cos Dv0cos6【安徽省皖南八校2019大聯(lián)考】如圖所示，左側(cè)為一個固定在水平桌面上的半徑為R1m的半球形容器，容器直徑AB水平，O點為球心，容器的內(nèi)表面及容器口光滑右側(cè)是一個足夠長的固定光滑斜面、斜面傾角為45，一根不可伸長的輕質(zhì)細繩跨過容器口及豎直固定的輕質(zhì)光滑定滑輪，細繩兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和物塊m2，且m12kg，m21kg開始時m1恰在A點，m2在斜面上且距離頂端足夠遠，此時連接m1、m2的細繩與斜面平行且恰好伸直，C點是圓心O的正下方當m1由靜止釋放開始運動，取g10ms2，則下列說法中正確的是( )Am1運動到C點時速率最大Bm1不可能沿碗面上升到B點C當m1運動到C點時，m2的速率為2msD當m1運動到C點時，m1的向心力為16N7【重慶市2019高考模擬】某人劃船橫渡一條河，河的兩岸平行，河水流速處處相同，大小為v1，船速大小恒為 v2，且 v2>v1 。設人以最短時間t1過河時，渡河位移為式 s1；以最短位移s2過河時，所用時間為t2，則以下關(guān)系正確的是（ ）At1t2=1-v12v22 Bs1s2=1+v12v22Ct1t2=v1v2 Dt1t2=v12v228【湖南師范大學附屬中學2019高考模擬】如圖所示，小車A通過一根繞過定滑輪的輕繩吊起一重物B，開始時用力按住A使A不動，現(xiàn)設法使A以速度vA4 m/s向左做勻速直線運動，某時刻連接A車右端的輕繩與水平方向成37角，設此時B的速度大小為vB (cos 370.8)，不計空氣阻力，忽略繩與滑輪間摩擦，則( )AA不動時B對輕繩的拉力就是B的重力B當輕繩與水平方向成角時重物B的速度vB5 m/sC當輕繩與水平方向成角時重物B的速度vB3.2 m/sDB上升到滑輪處前的過程中處于超重狀態(tài)9【福建省泉州市2019高考模擬】如圖所示，一艘輪船正在以4 m/s的速度沿垂直于河岸方向勻速渡河，河中各處水流速度都相同，其大小為v13 m/s，行駛中，輪船發(fā)動機的牽引力與船頭朝向的方向相同。某時刻發(fā)動機突然熄火，輪船牽引力隨之消失，輪船相對于水的速度逐漸減小，但船頭方向始終未發(fā)生變化。求： (1)發(fā)動機未熄火時，輪船相對于靜水行駛的速度大?。?2)發(fā)動機熄火后，輪船相對于河岸速度的最小值。10【福建省2019百校大聯(lián)考】如圖所示，一輕繩跨過光滑的小定滑輪，一端與在傾角為37的光滑斜面上的小物體m1連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物體m2連接，滑輪到豎直桿的距離為1.2m。現(xiàn)在讓物體m2從與滑輪等高的A點由靜止釋放，設斜面和桿足夠長，m1不會碰到滑輪，m2不會碰到地面，已知：m2的質(zhì)量為m, g取10m/s2（1）若m2下滑到距A點1.6m的C點時，其速度剛好為0，求m1增加的重力勢能及物體m1的質(zhì)量；（2）若m2=0.36m1，當m2下滑到距A點0.9m的B點時，求此過程繩對m2做的功。1【解析】A、物體在不垂直于速度方向的合力作用下,由于合力對物體做功，所以速度大小一定變化，故A錯誤; B、物體做曲線運動時,某點的速度方向就是通過這一點的曲線的切線方向,而不是加速度方向.故B錯誤;C、物體受到變化的合力作用時,它的速度大小可以不改變,比如勻速圓周運動.故C錯誤;D、受到恒力作用而做曲線運動的物體,由于恒力的作用，速度的方向應該越來越接近恒力的方向，所以速度方向與合外力方向之間的夾角一定越來越小，故D對；綜上所述本題答案是:D?！敬鸢浮緿2【解析】由題意，質(zhì)點運動到B點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿B點軌跡的切線方向，則知加速度方向向下，合外力也向下，質(zhì)點做勻變速曲線運動，合外力恒定不變，質(zhì)點由C到D過程中，合外力做正功，由動能定理可得，D點的速度比C點速度大，故A正確；物體在A點受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A點的加速度與速度的夾角大于90故B錯誤；質(zhì)點做勻變速曲線運動，加速度不變，故C錯誤；加速度不變，則相等時間內(nèi)，速度變化量不變，選項D正確；故選A。【答案】A3【解析】將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小，有vAcos=vB，A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，當=90時，A的速率最大，此時B的速率為零。根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有：mBg(hsin-h)=12mvA2，解得v=1m/s，B正確。【答案】B4【解析】小車的運動可分解為沿繩方向和垂直于繩的方向的兩個運動，設斜拉繩子與水平面的夾角為，由幾何關(guān)系可得：vB=vAcos，所以vAvB；因汽車勻速直線運動，而逐漸變小，故vB逐漸變大，物體有向上的加速度，繩的拉力大于B的重力，故A正確，BCD錯誤。故選A?！敬鸢浮緼5【解析】物塊A實際運動的速度為合速度，將A的速度分解成沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示：據(jù)平行四邊形定則可得：vAcos=v0，解得：vA=v0cos。故D項正確，ABC三項錯誤。【答案】D6【解析】A.圓周運動中物體的速度最大時，其切向加速度一定為零，而在m1過C點時，合外力的切向分力水平向右，切向加速度與速度反方向，故A錯誤；B.在m1從A點運動到C點的過程中，m1與m2組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，若m1能沿碗面上升到B點，系統(tǒng)的機械能增加，所以m1不可能沿碗面上升到B點，故B正確；C.設小球m1到達最低點C時，m1、m2的速度大小分別是v1、v2，由運動的合成分解得：v1cos45=v2，對A、B組成的系統(tǒng)，根據(jù)動能定理可知：m1gR-m2g2Rcos45= 12m1v12+12m2v22，解得v2=2m/s,v1=22m/s，故C正確；D.根據(jù)向心力F=mv2R可知，F(xiàn)=2(22)21N=16N，故D正確。故選：BCD?！敬鸢浮緽CD7【解析】河水流速處處相同，大小為v1，船速大小恒為v2，且v2v1。人以最短時間t1過河時，渡河位移為s1；則有：s1t1=v12+v22，且s2t1=v2，以最短位移s2過河時，所用時間為t2，則有：s2t1=v22-v12，聯(lián)立解得：t1t2=1-v12v22，s1s2=1+v12v22；故A，B正確，C，D錯誤；故選AB?！敬鸢浮緼B8【解析】A.A不動時B對輕繩的拉力大小等于B的重力，與重力不是同一個力，故A錯誤.B.小車的運動可分解為沿繩方向和垂直繩方向的兩個分運動，當A車右端的輕繩與水平方向成37角時，由幾何關(guān)系可得：vB=vAcos370=3.2m/s，故B錯誤，C正確.D.因為汽車向左做勻速直線運動，輕繩與水平方向的夾角逐漸變小，cos就逐漸變大，vB就逐漸變大，物體B有向上的加速度，B處于超重狀態(tài)，故D正確.故選：C、D?！敬鸢浮緾D9【解析】（1）發(fā)動機未熄火時，輪船運動速度v與水流速度v1方向垂直，如圖所示故得此時船相對于靜水的速度v2的大小為：v2=v2+v12=42+32m/s=5m/s又設v與v2的夾角為，則cos=vv2=0.8（2）熄火前，船的牽引力沿v2的方向，水的阻力與v2的方向相反，熄火后，牽引力消失，在阻力作用下，v2逐漸減小，但其方向不變，當v2減小到與v1的矢量和與v2方向垂直時，輪船的合速度最小，則有：vmin=v1cos=30.8m/s=2.4m/s10【解析】（1）由幾何關(guān)系知：m2下滑到C點，m1上升了 L2=0.8m 此時兩者速度均為0，由系統(tǒng)機械能守恒定律得： m2ghAC=m1gl2sin37 解得：m1m2=103， m1 =103m EP= m1gh2 =1.6mg （2）由幾何關(guān)系知：m2下滑到B點，m1上升了 L1=0.3m 此時兩者速度關(guān)系為：v1=v2sin37 由系統(tǒng)機械能守恒定律得：m2ghAB-m1gl1sin37=12m1v12+12m2v22 解得：v1=1.2m/s，v2=2m/s mghAB + WF= 12m2v22 解得：wF =-7m