《2020高考物理一轮复习专题四：曲线运动（含答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高考物理一轮复习专题四：曲线运动（含答案）（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020精选 物理一轮复习专题四 曲线运动 选择题运动的合成和分解 有一条两岸平直 河水均匀流动 流速恒为的大河 小明驾着小船渡河 去程时船 头指向始终与河岸垂直 回程时行驶路线与河岸垂直 去程与回程所用时间的比值为 船在静水中的速度大小相同 则小船在静水中的速度大小为 A B C D 答案 B 考一1 v k k 1 2 kv 1 k2 v 1 k2 kv k 1 2 v 匀速圆周运动 如图所示 一激光探照灯在竖直平面内转动时 发出的光照射在云层底面上 云层底面是与 地面平行的平面 云层底面距地面高度为 当光束转到与竖直方向的夹角为 时 云 层底面上光点的移动速度是 则探照灯转动的角速度为
2、A B C D 答案 C 考一2 h v h v h v cos h v cos 2 htan v 曲线运动 如图所示 一根长为的轻杆端用铰链固定 轻杆靠在一个高为的物块上 某时 刻杆与水平方向的夹角为 物块向右运动的速度为 则此时 点速度为 A B C D 答案 C 考一3 LOA Oh vA h Lv sin h Lv cos h Lv sin 2 h Lv cos 曲线运动 如图所示 甲 乙两船在同一条河流中同时开始渡河 分别是甲 乙两船的出发 点 两船头与河岸均成 角 甲船船头恰好对准 点的正对岸点 经过一段时间乙船 恰好到达点 如果划船速度大小相同 且两船相遇 不影响各自的航行 下列
3、判断正确的 是 A 甲船也能到达正对岸 B 两船渡河时间一定相等 C 两船相遇在连线上 D 渡河过程中两船不会相遇 答案 考一4 M N NP P N P B C 曲线运动 发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球 忽略空气的影响 速 度较大的球越过球网 速度较小的球没有越过球网 其原因是 A 速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B 速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C 速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D 速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 答案 C 考二1 平抛运动 如图是对着竖直墙壁沿水平方向抛出的小球的运动轨迹 三个小球到墙壁的水
4、 平距离均相同 且 和 从同一点抛出 不计空气阻力 则 A 和的飞行时间相同 B 的飞行时间比的短 C 的水平初速度比的小 D 的水平初速度比 的大 答案 D 考二2 a b c ab ab bc ab ca 平抛运动 某幼儿园举行套圈比赛 图为一名儿童正在比赛 他将圈从点水平抛出 圈正好套在地 面上点的物体上 若间的距离为两点连线与水平方向的夹角为 重 力加速度为 不计圈的大小 不计空气的阻力 则圈做平抛运动的初速度为 A B C D 答案 B 考二3 A BA Bs A B g sin 2cos gs cos 2sin gs tan 2 gs 2tan gs 平抛运动 如图所示 将两小球以
5、大小为 的初速度分别从两点相差先后水 平相向抛出 小球从 点抛出后 经过时间两小球恰好在空中相遇 且速度方 向相互垂直 不计空气阻力 取 则抛出点间的水平距离是 A B C D 考二4 a b20 m s 5A B1s aAt a b g10m s2A B 80 m 5100m 200m180 m 5 答案 D 填空题匀速圆周运动 如图所示为赛车场的一个 梨形 赛道 两个弯道分别为半径的大圆弧和的小圆 弧 直道与弯道相切 大 小圆弧圆心距离L 100m 赛车沿弯道路线行驶时 路面对轮 胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的倍 假设赛车在直道上做匀变速直线运动 在弯道上做 匀速圆周运动 要使赛车不打滑
6、 绕赛道一圈时间最短 发动机功率足够大 重力加速度 A 在绕过小圆弧弯道后加速 B 在大圆弧弯道上的速率为 C 在直道上的加速度大小为 D 通过小圆弧弯道的时间为 答案 AB 考三1 R 90mr 40m O O 2 25 g 10m s 3 14 2 45m s 5 63m s2 5 85s 匀速圆周运动 如图所示 一根轻杆 在其点系上一根细线 细线长为 在细线下端连上一质量为 的小球 以轻杆的点为顶点 使轻杆旋转起来 其点在水平面内做匀速圆周运动 轻 杆的轨迹为一个母线长为的圆锥 轻杆与中心轴间的夹角为 同时小球在细 线的约束下开始做圆周运动 轻杆旋转的角速度为 小球稳定后 细线与轻杆间的
7、夹角 重力加速度用表示 则 A 细线对小球的拉力为 B 小球做圆周运动的周期为 C 小球做圆周运动的线速度与角速度的乘积为 D 小球做圆周运动的线速度与角速度的比值为 答案 D 考三2 BRm AB LAO 2 g sin mg gtan2 L R sin 万有引力定律及其应用 如图 三个质点质量分别为 在的万 有引力作用下 在同一平面内绕沿逆时针方向做匀速圆周运动 它们的周期之 比 从图示位置开始 在 运动一周的过程中 A 距离最近的次数为次 B 距离最近的次数为次 C 共线的次数为 D 共线的次数为 答案 考三3 a b cm m M M 12 m M 1 m 2 c a bc T T a
8、b 1 kb a bk a bk 1 a b c2k a b c2k 2 B D 曲线运动 光滑的水平面上 一质量的滑块在水平恒力 方向未知 的作用下运动 如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹 滑块过两点时速度大小均为 滑块在点的速度方向与连线夹角 则 A 水平恒力的方向与连线成夹角 B 滑块从到的时间为 C 滑块从到的过程中速度最小值为 D 两点连线的距离为 答案 B C 方一1 m 2kgF 4N P Q v 5m sPPQ 37 sin37 0 6 FPQ53 PQ3s PQ4m s P Q15m 运动的合成和分解 如图所示 小船自点渡河 航行方向与上游河岸夹角为 时 到达正对岸
9、点 现在 水流速度变大 仍要使船到达正对岸 点 下列可行的办法是 A 航行方向不变 船速变大 B 航行方向不变 船速变小 C 船速不变 减小船与上游河岸的夹角 D 船速不变 增大船与上游河岸的夹角 答案 A C 方一2 A B B 填空题匀变速直线运动规律的综合运用牛顿运动定律的综合应用 如图所示 倾角为 的斜面被固定在水平面上 细线的一端固定于墙面 另一端跨过斜面顶 端的小滑轮与物块相连 静止在斜面上 滑轮左侧的细线水平 右侧的细线与斜面平行 的质量均为 撤去固定的装置后 均做直线运动 不计一切摩擦 重力加速度 为 求 1 固定不动时 对支持力的大小 2 滑动的位移为时 的位移大小 3 滑动
10、的位移为时的速度大小 答案 1 2 3 方一3 A BB A BmAA B g AABN AxBs Axvx mg cos 2 1 cos xv A 3 2cos 2g sin 选择题运动的合成和分解匀速圆周运动 如图 长为的直棒一端可绕固定轴在竖直平面内转动 另一端搁在升降平台 上 平台以速度 匀速上升 当棒与竖直方向的夹角为时 棒的角速度为 A B 方二1 LO L v cos Lcos v C D 答案 D L v sin Lsin v 牛顿第二定律运动的合成和分解 一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为的重物 开始车在滑轮的正下方 绳子的端点 离滑轮的距离是 车由静止开始向左做匀
11、加速运动 经过时间 绳子与水平方向的夹角为 如图所示 试求 1 车向左运动的加速度的大小 2 重物在 时刻速度的大小 答案 1 2 方二2 m Ht t t tan 2 2H ttan 2H cos 匀速圆周运动 如图所示 置于竖直面内的光滑金属圆环半径为 质量为 的带孔小球穿于环上 同 时有一长为 的细绳一端系于圆环最高点 另一端系于小球上 当圆环以角速度 绕竖直直径转动时 下列说法正确的是 A 细绳对小球的拉力可能为零 B 细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等 C 细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等 D 当 时 金属圆环对小球的作用力为零 答案 C D 方三1 rm r 0 r
12、2g 匀速圆周运动运动的合成和分解 如图所示 长为的绳子下端连着质量为的小球 上端悬于天花板上 把绳子拉直 绳 子与竖直方向夹角为 此时小球静止于光滑的水平桌面上 问 1 当球以做圆锥摆运动时 绳子的张力 为多大 桌面受到的压力 为多大 2 当球以做圆锥摆运动时 绳子的张力 及桌面受到的压力 各为 多大 答案 1 2 方三2 l 1mm 1kg 60 g 10m s2 1 4rad sT 1 N 1 2 6rad sT 2 N 2 16N 2N36N 0 匀速圆周运动方三3 如图所示 细绳一端系着质量的铁块 静止在水平面上 另一端通过光滑的小孔吊着质量 的木块 铁块的重心与圆孔的水平距离为 并
13、知铁块和水平面间的最大静摩擦力为 现使此平面绕中心轴线转动 问角速度在什么范围 木块会处于静止状态 取 答案 m 0 6kg m 0 3kg0 2m 2N g 10m s2 2 9rad s 6 5rad s 选择题平抛运动 在一斜面顶端 将甲 乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出 两球都 落在该斜面上 甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的 A 2倍 B 4倍 C 6倍 D 8倍 答案 A 五A1 2 v 选择题平抛运动 取水平地面为重力势能零点 一物块从某一高度水平抛出 在抛出点其动能与重力势能 恰好相等 不计空气阻力 该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为 A B C D
14、答案 B 五A2 6 4 3 12 5 选择题参考系和坐标系速度 如图所示 帆板在海面上以速度朝正西方向运动 帆船以速度 朝正北方向航 行 以帆板为参照物 A 帆船朝正东方向航行 速度大小为 B 帆船朝正西方向航行 速度大小为 C 帆船朝南偏东45 方向航行 速度大小为 D 帆船朝北偏东45 方向航行 速度大小为 答案 D 五A3 vv v v v v 平抛运动向心力五A4 如图 半圆形光滑轨道固定在水平地面上 半圆的直径与地面垂直 一小物块以速度 从轨道下端滑入轨道 并从轨道上端水平飞出 小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半 径有关 此距离最大时对应的轨道半径为 重力加速度大小为 A B C
15、 D 答案 B v g 16g v2 8g v2 4g v2 2g v2 填空题匀速圆周运动 火车以 的速率转过一段弯道 某乘客发现放在桌面上的指南针在 内匀速转 过了约 在此 时间内 火车 A 运动路程为 B 加速度为零 C 角速度约为 D 转弯半径约为 答案 A D 五A5 60m s10s 10 10s 600m 1rad s 3 4km 匀速圆周运动滑动摩擦力向心力 如图 质量为 的小车静止在光滑水平面上 小车 段是半径为 的四分之一圆弧光滑轨道 段是长为 的水平粗糙轨道 两段轨道相切于 点 一质量为 的滑块在小车上从 点由静止开始沿轨道滑下 重力加速度为 1 若固定小车 求滑块运动过
16、程中对小车的最大压力 2 若不固定小车 滑块仍从 点由静止下滑 然后滑入 轨道 最后从 点 滑出小车 已知滑块质量 在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是 小车速度大小的 倍 滑块与轨道间的动摩擦因数为 求 滑块运动过程中 小车的最大速度大小 滑块从到运动过程中 小车的位移大小 答案 1 2 五A6 MABR BCLBmA g ABCC m 2 M 2BC v m BCs 3mg 3 gR L 3 1 选择题匀速圆周运动向心加速度向心力 11 未来的星际航行中 宇航员长期处于零重力状态 为缓解这种状态带来的不适 有 人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形 旋转舱 如图所示 当旋转舱绕其轴线匀速 旋转时 宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上 可以受到与他站在地球表面时相同大小的 支持力 为达到目的 下列说法正确的是 A 旋转舱的半径越大 转动的角速度就应越大 B 旋转舱的半径越大 转动的角速度就应越小 C 宇航员质量越大 旋转舱的角速度就应越大 D 宇航员质量越大 旋转舱的角速度就应越小 答案 五B1 B 填空题自由落体运动 距地面高 的水平直轨道上两点相距 在点用细线悬挂一小球 离地高度为 如
