(江苏专用)2020高考物理二轮复习第一部分专题一力与运动第三讲力与曲线运动——课前自测诊断卷

第三讲力与曲线运动

——课前自测诊断卷

考点一运动的合成与分解

1.[考查运动的合成与运动轨迹分析]

(2019·苏北三市一模)如图所示，一块可升降白板沿墙壁竖直向上做

匀速运动，某同学用画笔在白板上画线，画笔相对于墙壁从静止开始水平

向右先匀加速，后匀减速直到停止。取水平向右为x轴正方向，竖直向下

为y轴正方向，则画笔在白板上画出的轨迹可能为( )

解析：选D 由题意可知，画笔相对白板竖直方向向下做匀速运动，水平方向先向右做匀加速运动，根据运动的合成和分解可知此时画笔做曲线运动，由于合力向右，则曲线向右弯曲，然后水平方向向右做减速运动，同理可知轨迹仍为曲线，由于合力向左，则曲线向左弯曲，故选项D正确，A、B、C错误。

2．[考查速度的分解]

如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，

物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的是( )

A．物体B正向右做匀减速运动

B．物体B正向右做加速运动

C．地面对B的摩擦力减小

D．斜绳与水平方向成30°时，v A∶v B＝3∶2

解析：选D 将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿

绳子方向上的分速度等于A的速度，如图所示，根据平行四边形定则有

v B cos α＝v A，所以v B＝v A

cos α

，当α减小时，物体B的速度减小，但

B不是匀减速运动，选项A、B错误；在竖直方向上，对B有mg＝F N＋F T sin α，F T＝m A g，α减小，则支持力F N增大，根据F f＝μF N可知摩擦力F f增大，选项C错误；根据v B cos α＝v A，斜绳与水平方向成30°时，v A∶v B＝3∶2，选项D正确。

3．[考查小船渡河问题]

[多选]小船横渡一条两岸平行的河流，水流速度与河岸平行，船相

对于水的速度大小不变，船头始终垂直指向河岸，小船的运动轨迹如图

虚线所示。则小船在此过程中( )

A．做匀变速运动

B．越接近河岸，水流速度越大

C．所受合外力方向平行于河岸

D．渡河的时间不随水流速度变化而改变

解析：选CD 从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，小船先具有向下游的加速度，后具有向上游的加速度，故加速度是变化的，由此分析可知水流先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，故A、B错误；因小船先具有向下游的加速度，后具有向上游的加速度，那么所受合外力方向平行于河岸，故C正确；由于船身方向始终垂直于河岸，无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短，时间不变，故D正确。

考点二抛体运动问题

4.[

(2019·江苏金陵中学高考模拟)如图所示，两个完全相同的小球分别

从水平地面上A点和A点正上方的O点抛出，O点抛出小球做平抛运动，

A点斜抛出的小球能达到的最高点与O点等高，且两球同时落到水平面上

的B点，关于两球的运动，下列说法正确的是( )

A．两小球应该是同时抛出

B．两小球着地速度大小相等

C．两小球着地前瞬间时刻，重力的瞬时功率相等

D．两小球做抛体运动过程重力做功相等

解析：选C 从水平地面上A点抛出的小球做斜抛运动，设O点与水平地面的高度为h，

所以从水平地面上A点抛出的小球的运动时间为t1＝22h

g

，从O点抛出的小球做平抛运

动，小球的运动时间为t2＝2h

g

，故选项A错误；两小球在竖直方向上，则有v y＝2gh，

在水平方向根据x＝v0t可知从水平地面上A点抛出的小球的水平分速度是从O点抛出的小球初速度的一半，根据v t＝v02＋v y2可知两小球着地速度大小不相等，根据P y＝mgv y可知两小球着地前瞬间重力的瞬时功率相等，故选项C正确，B错误；根据W G＝mgh可得从水平地面上A点抛出的小球的重力做功为零，从O点抛出的小球的重力做功为mgh，故选项D错误。

5．[考查平抛运动与自由落体运动的综合]

[多选]如图所示，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释

放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为30°，已知B、C高

度差为h，两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知( )

A．小球甲做平抛运动的初速度大小为2gh 3

B ．甲、乙两小球到达

C 点所用时间之比为3∶2 C ．A 、B 两点高度差为h 4

D ．两小球在C 点时重力的瞬时功率大小相等 解析：选BC 乙球做自由落体运动，故到达C 点时有v ＝gt 乙，h ＝12gt 乙2，解得t 乙＝2h g ，

v ＝2gh ，甲球做平抛运动，到达C 点时，初速度v 0＝v sin 30°＝

2gh 2，竖直方向上的速度v y ＝v cos 30°＝6gh 2＝gt 甲，故t 甲＝3h 2g ，所以t 甲t 乙＝32

，A 错误，B 正确；A 、C 两点的高度差h ′＝v y 22g ＝3h 4，则A 、B 的高度差Δh ＝h －3h 4＝h 4

，C 正确；由于乙球到达C 点的速度v ＝2gh ，甲球到达C 点时竖直方向的分速度v y ＝6gh 2

，根据重力的功率的表达式P ＝mgv y 可知，两球经过C 点时重力的功率不相等，D 错误。

6．[考查平抛运动与斜面的综合]

如图所示，在斜面顶端A 以速度v 水平抛出一小球，经过时间t 1恰好

落在斜面的中点P ；若在A 点以速度2v 水平抛出小球，经过时间t 2完成

平抛运动。不计空气阻力，则( )

A ．t 2>2t 1

B ．t 2＝2t 1

C ．t 2<2t 1

D ．落在B 点

解析：选C 在斜面顶端A 以速度v 水平抛出一小球，经过时间t 1恰好落在斜面的中点

P ，有tan θ＝12gt 12vt 1，解得t 1＝2v tan θg ，水平位移x ＝vt 1＝2v 2tan θg

，初速度变为原来的2倍，若还落在斜面上，水平位移应该变为原来的4倍，可知在A 点以速度2v 水平抛出小球，小球将落在水平面上。可知两球下降的高度之比为1∶2，根据t ＝

2h g 知，t 1∶t 2

＝1∶2，则t 2<2t 1，故C 正确。

考点三

圆周运动问题 7.[如图所示，一根细线下端拴一个金属小球A ，细线的上端固定在金属块B 上，B 放在带小孔的水平桌面上，小球A 在某一水平面内做匀速圆周运动。

现使小球A 改到一个更低一些的水平面上做匀速圆周运动(图上未画出)，金

属块B 在桌面上始终保持静止，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是( )

A ．金属块

B 受到桌面的静摩擦力变大