《北京市2013年部分物理模拟试题解析汇编 专题4 曲线运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市2013年部分物理模拟试题解析汇编 专题4 曲线运动（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 （2013北京东城区高三联考，1 题）做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的是（ ）A速率 B速度 C合外力 D加速度【答案】B 【 解析】速率是速度的大小，不一定变化，如匀速圆周运动；合外力决定加速度，若物体做匀变速曲线运动，则两者均不变化，如平抛运动。做曲线运动的物体的速度方向与轨迹的切线方向一致，故速度时刻变化，选B。2.（2013北京四中高三开学检测，6题）如图所示，恒力作用下的一个物体做曲线运动，某时刻受力和速度方向如图，此后（ ）A轨迹可能是虚线迹可能是虚线体速度会一直减小D物体速度会先减小后增大【答案】 解析】轨迹的弯曲方向指向合外力的方向，故 A 对 B 错；由于物体的速度
2、方向与外力方向夹角为钝角，且外力恒定，故速度先减小后增大，C 错 D 对。3 （2013北京东城区高三联考，7 题）冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的 k 倍，在水平冰面上沿半径为 R 的圆周滑行的运动员，其安全速度为 ( )A B v C v D v 答案】B 【 解析】由题意可知，最大静摩擦力为重力的 k 倍，所以最大静摩擦力等于 运动员的最大的速度为 V，则 m 2得 V= 选 B4 （2013北京海淀区高三期中，5 题）如图 4 所示，一块橡皮用不可伸长的细线悬挂于 O 点，用铅笔靠着细线的左侧从 ，运动中始终保持悬线竖直，则在铅笔向右匀速移动过程中，橡皮运动的速度（ ）A大
3、小和方向均不变B大小不变，方向改变C大小改变，方向不变D大小和方向均改变【答案】A 【 解析】橡皮在水平方向匀速运动，由于橡皮向右运动的位移一定等于橡皮向上的位移，故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动；故选 A5 （2013北京海淀区高三期中，10 题）一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图 9 甲所示，曲线上 A 点的曲率圆定义为：在曲线上某一点 A 和邻近的另外两点分别做一圆，当邻近的另外两点无限接近 A 点时，此圆的极限位置叫做曲线 A 点处的曲率圆，其曲
4、率圆半径R 叫做 A 点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成 角的方向以速度 出，如图 9 乙所示。不计空气阻力，则在其轨迹最高点 P 处的曲率半径 r 是（ ）A 02 D20案】D 【 解析】物体在其轨迹最高点 P 处只有水平速度，其水平速度大小为 最高点，把物体的运动看成圆周运动的一部分，物体的重力作为向心力，由向心力的公式得 mg=m 20(所以在其轨迹最高点 P 处的曲率半径是 r= 20(g，故选 D6（2013北京四中高三上学期期中，4 题）物体在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则物体（ ）图 9甲下落的时间越短 B下落的时间越长C落地时的速度越小 D落地时速度越大
5、【答案】D 【 解析】风速越大，物体水平方向的速度越大，由运动的独立性原理可知竖直方向的速度不变，故下落的时间不变，由于落地时水平方向上的速度随风速的增大而增大，故合速度增大，选 D。7 （2013北京四中高三上学期期中，9 题）如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成，一个小滑块从距轨道最低点 B 为 h 的 A 处由静止开始运动，滑块质量为m，不计一切摩擦。则（ ）A若滑块能通过圆轨道最高点 D，h 最小为 h=2R，当滑块到达与圆心等高的 C 点时，对轨道的压力为 3 h=2R，滑块会从 C、D 之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动D若要使滑块能返回到 A 点，则 hR【答案】 解析 】要使物
6、体能通过最高点 D，则由 mg=v= 若速度小于若大于等于 可以通过最高点做平抛运动；由机械能守恒定律可知， 21()，解得 选项 A 正确。若 h=2R，由 ，由机械能守恒可得 2 C 点，由牛顿第二定律有 解得 2由牛顿第三定律可知选项 B 错误。小滑块不能通过 D 点，将在 C、D 中间某一位置即做斜上抛运动离开轨道，故 C 正确。由机械能守恒可知选项 D 正确本题应选 （2013北京东城区高三联考，4 题）小船横渡一条河，船本身提供的速度大小方向都不变，已知小船的运动轨迹如图 3 所示，则河水的流速越接近 B 岸水速越大B越接近 B 岸水速越小C由 A 到 B 水速先增后减小D水流速度
7、恒定【答案】 B【 解析】从轨迹曲线的弯曲形状上可以知道，加速度的方向水平向左，越靠近 B 岸水速越小故 B 正确，A、C 、D 错误故选 B9 （2013北京朝阳区高三期中，6 题）2012 年 10 月 14 日，奥地利著名极限运动员费利克斯鲍姆加特纳在美国新墨西哥州上空，从距地面高度约 米的氦气球携带的太空舱上跳下，在最后几千英尺打开降落伞，并成功着陆。假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞A下落的时间越短 B下落的时间越长C落地时速度越小 D落地时速度越大【答案】D【 解析】较易。考查运动的合成。考查：理解能力。应用物理概念和规律进行正确推断，明
8、确物理状态的存在条件，定性分析物理过程的变化趋势。10 （2013北京朝阳区高三期中，13 题）某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘 A、B，A 盘固定一个信号发射装置 P，能持续沿半径向外发射红外线，P 到圆心的距离为 28 盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置 Q，Q 到圆心的距离为 16、Q 转动的线速度均为 4 m/s。当16A 、Q 正对时，P 发出的红外线恰好进入 Q 的接收窗口，如图所示，则 Q 每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为A B C D案】B【 解析】较难，对线速度、角速度的理解和两者时间的联系。考查：推理能力。通过运算、进行论证和判断，并能把推
9、理过程和结果正确地表达出来。11.（2013北京东城区示范校高三综合练习，5题）长为 L 的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在最高点的速度 v 下列说法中正确的是 A当 v 的值为 对小球的弹力为零 B当 v 由 逐渐增大，杆对小球的拉力逐渐增大C当 v 由 逐渐减小时，杆对小球的支持力力逐渐减小 D当 v 由零逐渐增大时，向心力也逐渐增大【答案】 解析】在最高点，若速度 v= 对小球的作用力为零，当 v 子表现为拉力，速度增大，向心力增大，则杆子对小球的拉力增大,故 确当 v 时，杆子表现为支持力，速度减小，向心力减小，则杆子对小球的
10、支持力增大,故 C 错误在最高点，根据 F 向 =度增大，向心力逐渐增大，故 D 正确12 （2013北京石景山一模，17 题）如图所示，轻杆长为 L 一端固定在水平轴上的 O 点，另一端系 一个小球（可视为质点） 。小球以 O 为圆心在竖直平面内做圆周运动，且能通过最高点，g 为重力加速度。下列说法正确的是小球通过最高点时速度不可能小于 B小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零C小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大D小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小【答案】B【 解析】杆子在最高点可以表现为拉力，也可以表现为支持力，在最高点，小球的临界速度为零，根据牛
11、顿第二定律判断杆子对小球的弹力随速度变化的关系小球在最高点的最小速度为零，此时重力等于杆子的支持力，故 A 错误 B 正确在最高点，若速度 v= 子的作用力为零；当 v 子表现为拉力，速度增大，向心力增大，则杆子对小球的拉力增大；当 v 时，杆子表现为支持力，速度减小，向心力减小，则杆子对小球的支持力增大，故 C、D 错误13 （2013北京石景山一模，19 题）如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中以 O 为圆心的一段圆弧，位于竖直平面内。现有一小球从一水平桌面的边缘P 点向右水平飞出，该小球恰好能从 A 点沿圆弧的切线方向进入轨道。竖直方向的夹角为 1，竖直方向的夹角为 2。下列说法正
12、确的是A=2 B=2 C 1=2 D 1=2【答案】A【 解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动速度与水平方向的夹角为 1，= 0移与竖直方向的夹角为 2，则 =2故 A 正确，B、C、D 错误14. （2013北京丰台一模，22 题） （16 分）一长 l=轻绳一端固定在 一端连接一质量 m=小球，悬点 = 始时小球处于 时轻绳拉直处于水平方向上，如图所示。让小球从静止释放，当小球运动到 绳碰到悬点 正下方一个固定的钉子 P 时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度 g=10m/： （1）当小球运动到 2）绳断裂后球从 点抛出并落在水平地面的 C 点，求 点之间的水平距离；（3）若 绳碰到钉子 P 时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂，求轻绳能承受的最大拉力。【答案】见解析【 解析】 （1）设小球运动到 v，由机械能守恒定律得 （2 分） 解得小球运动到 点时的速度大小4.0 m/s （2 分）（2）小球从 点做平抛运动，由运动学规律得 （2 分）21 （2 分） 解得 C 点与 点之间的水平距离2= （2 分）（3）若轻绳碰到钉子时，轻绳拉力恰好达到最大值 牛顿定律得（2 分）
