2020年高考物理专题复习：运动的合成及运动性质精析练习题

2020年高考物理专题复习：运动的合成及运动性质精析练习题

1. 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，其加速度可以为零 C. 当物体所受合力为零时，也可以做曲线运动 D. 在恒力作用下，物体可以做曲线运动

2. 一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下匀速直线运动。现同时撤去大小分别为10N和15N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法中正确的是（ ）

A. 可能做匀减速直线运动，加速度大小是10m/s2 B. 可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s2 C. 一定做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5m/s2 D. 一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是10m/s2

3. 如图，某运动员驾驶着一动力滑翔伞以最大功率在空中飞行。此型号的动力飞行伞在静风时最大的飞行速度为15m/s，当时的风速为4m/s，则此时运动员相对于地面的速度可能是（ ）

A. 20m/s B. 16m/s

C. 12m/s

D. 8m/s

4. 关于合运动与分运动，下列说法中正确的是（ ） A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B. 合运动的位移一定比每一个分运动的位移大

C. 两个分运动都是直线运动，它们的合运动也一定是直线运动 D. 两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等

5. 物体在5个恒力的作用下做匀速直线运动，现突然撤去其中的一个力，在这以后物体的运动可能是（ ）

A. 匀加速直线运动 C. 匀变速曲线运动

B. 匀速圆周运动

D. 匀减速直线运动最终静止

6. 如图所示，一轻绳跨过光滑的小定滑轮，一端与在倾角为37o的光滑斜面上的小物体m1连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物体m2连接，滑轮到竖直杆的距离为1.2m。现在让物体m2从与滑轮等高的A点由静止释放，设斜面和杆足够长，m1不会碰到滑轮，m2不会碰到地面，g取10m/s2。

（1）若m2=0.36m1，当m2下滑到距A点0.9m的B点时，求此时两物体的速度大小；

（2）若m2下滑到距A点1.6m的C点时，其速度刚好为0，求两物体m1、m2的质量之比。

7. 如图，滑块a、b的质量均为m=1kg，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h=0.2m，b放在地面上。a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质点。

（1）画出当a即将落地前（杆尚未转至水平方向）滑块a、b的受力分析图； （2）求当a的机械能最小时，地面对b支持力的大小（要有过程分析）； （3）求a落地时速度的大小。

试题答案

1. AD 解析：物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”。当物体所受的合外力和它的速度方向不在同一直线上，物体做曲线运动。既然是曲线运动，它的速度方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，因此加速度一定不是0，故B错误；曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，曲线运动的物体受到的合外力一定不为零，故C错误；在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，故D正确；故选：AD。

2. A 解析：撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，则知其余力的合力范围，由牛顿第二定律求出物体加速度的范围。物体一定做匀变速运动，当撤去的两个力的合力与原来的速度方向相同时，物体可能做匀减速直线运动，恒力作用下不可能做匀速圆周运动。根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15N和10N的两个力后，物体的合力大小范围为5N≤F合≤25N，物体的加速度范围为：2.5m/s2≤a≤12.5m/s2；如果加速度与初速度反向，物体就做匀减速直线运动，故A正确；恒力作用下不可能做匀速圆周运动，故B错误；当合力与速度不共线时，物体做曲线运动；由于合力恒定，故加速度恒定，故可能做匀变速曲线运动，但也可能做直线运动，故C错误；若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上，物体做匀变速曲线运动，故D错误。故选：A。

3. BC 解析：根据运动的合成与分解，结合矢量合成法则，即可求解。

由题意可知，在静风时最大的飞行速度为15m/s，当时的风速为4m/s，因此当两者同向时，相对地面的速度最大，即为v大=（15+4）m/s=19m/s，而两者反向时，相对地面的速度最小，即为v小=（15﹣4）m/s=11m/s；则相对地面的速度在最小与最大速度之间，故BC正确，AD错误。故选：BC。

4. D 解析：合运动的速度不一定比每一个分运动的速度大，选项A错误；合运动的位移不一定比每一个分运动的位移大，选项B错误；两个分运动都是直线运动，它们的合运动不一定是直线运动，例如平抛运动，选项C错误；两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等，选项D正确，故选D。

5. AC 解析：撤去一个恒力，则物体所受的合力恒定，若合力与速度方向同向，则做匀加速直线运动，若反向，做匀减速直线运动，速度减到零后反向运动；若不在同一条直线上，做匀变速曲线运动，故AC正确，BD错误，故选AC。 6. 解析：（1）由几何关系知，当m2下滑到B点时，m1沿斜面上升了l1?0.3m

且此时两物体的速度关系为：v1?v2sin37?

由系统的机械能守恒定律有：m2ghAB?m1gl1sin37??解得：v1?1.2m/s，v2?2m/s

（2）由几何关系知，当m2下滑到C点时，m1沿斜面上升了l2?0.8m 当m2下滑到C点时，其速度为0，则此时m1的速度为0 由系统的机械能守恒定律有：m2ghAC?m1gl2sin37? 解得：

112 m1v12?m2v222m110? m237. 解析：（1）滑块a、b的受力分析如图所示：

（2）过程分析：当a刚落地时，b的速度为零。当a落地前b的加速度为零，即轻杆对b的作用力为零时，b的机械能最大，a的机械能最小，这时b受重力、支持力。即FNb=mg

（3）以滑块a、b及轻杆组成的系统为研究对象，系统的机械能守恒， 则mgh＝

12

mva＋0，即va?2gh 2