《江苏专用2018版高考物理总复习考前三个月专题一力与运动第3讲曲线运动试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏专用2018版高考物理总复习考前三个月专题一力与运动第3讲曲线运动试题（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、全国各地接二连三地发生了多起特大安全事故，造成严重的人员伤亡，特别是北京密云、吉林商厦等特大安全事故，引起了党中央和国务院的高度关注第3讲曲线运动知识方法链接1物体做曲线运动的条件及特点(1)条件：F合与v的方向不在同一直线上(2)特点F合恒定：做匀变速曲线运动F合不恒定：做非匀变速曲线运动做曲线运动的物体受的合力总是指向曲线的凹侧2绳(杆)关联物体的速度(1)若由绳(杆)连接的两运动物体的运动方向沿绳(杆)方向，则两物体速度大小相等(2)若物体运动方向不沿绳(杆)，将其速度分解到沿绳(杆)方向和垂直绳(杆)方向，再参考上一条真题模拟精练1质量为m的物体P置于倾角为1的固定光滑斜面上，轻细绳跨
2、过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角2时(如图1)，下列判断正确的是()图1AP的速率为vBP的速率为vcos 2C绳的拉力等于mgsin 1D绳的拉力小于mgsin 1答案B解析将小车的速度v进行分解如图所示，则vPvcos 2，故A错误，B正确；小车向右运动，2减小，v不变，则vP逐渐增大，说明物体P沿斜面向上做加速运动，由牛顿第二定律得FTmgsin 1ma，可知绳子对P的拉力FTmgsin 1，故C、D错误2(多选)(2017南通一中期中)小船横渡一条两岸平行的河流，船本身提供的速度(即静水速
3、度)大小不变、船身方向垂直于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图2所示，则()图2A越接近河岸水流速度越小B越接近河岸水流速度越大C无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短D该船渡河的时间会受水流速度变化的影响答案AC解析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，故水流是先加速后减速，即越接近河岸水流速度越小，故A正确，B错误由于船身方向垂直于河岸，无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短，故C正确，D错误3(2017泰兴中学检测)有一个质量为2 kg的质点在xy平面上运动，在x方向的速度时间图象和y方向的位移时间图象分别如图3甲、乙所示，
4、下列说法正确的是() 图3A质点所受的合外力为3 NB质点的初速度为3 m/sC质点做匀变速直线运动D质点初速度的方向与合外力的方向垂直答案A 解析由题图知质点在x方向上做匀加速直线运动，在y方向上做匀速直线运动，质点的加速度a m/s21.5 m/s2，根据牛顿第二定律：Fma21.5 N3 N，A正确；由题图知，在x方向上初速度为3 m/s，在y方向上初速度为4 m/s，根据运动的合成，则质点的初速度的大小为v m/s5 m/s，故B错误；质点做匀变速曲线运动，C错误；质点合外力的方向沿x方向，初速度方向与x方向的夹角的正切值为： tan ，53，不垂直，D错误知识方法链接1求解抛体运动的
5、基本思路和方法运动的分解将抛体运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动“化曲为直”，是处理抛体运动的基本思路和方法2平抛运动的两个基本关系(1)位移关系：位移方向偏角tan .(2)速度关系：速度方向偏转角tan 2tan .分析题目条件是位移(方向)关系，还是速度(方向)关系，选择合适关系式解题3斜抛运动的基本关系(1)速度关系：vy0时到达最高点，所用时间为t.(2)位移关系：根据对称性特点，斜上抛还可分成两个平抛运动真题模拟精练4(2017江苏单科2)如图4所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相
6、遇经过的时间为()图4At B.t C. D.答案C解析设第一次抛出时A球的速度为v1，B球的速度为v2，则A、B间的水平距离x(v1v2)t，第二次两球的速度为第一次的2倍，但两球间的水平距离不变，则x2(v1v2)T，联立得T，所以C正确，A、B、D错误5(多选)(2017泰州中学月考)如图5所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同空气阻力不计，则()图5AB的加速度比A的大BB的飞行时间比A的长CB在最高点的速度比A在最高点的大DB在落地时的速度比A在落地时的大答案CD解析不计空气阻力，两球都只受重力作用，所以两球的加速度都为重力加速度g，
7、故A错误；两球都做斜抛运动，竖直方向的分运动是竖直上抛运动，根据运动的对称性可知，两球上升和下落的时间相等，而下落过程，由hgt2可得：t，因为两球运动的最大高度相同，所以下落时间相等，故B错误；两球的速度都可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，因为两球运动的时间相等，而B的水平位移大，所以B的水平速度大，在最高点速度也大，故C正确；A、B的竖直分速度相等，而B的水平分速度较大，根据速度的合成可知，B的初速度大于A球的初速度，运动过程中两球的机械能都守恒，则知B在落地时的速度比A在落地时的大，故D正确所以C、D正确，A、B错误6(多选)(2017南通一中期中)横截面为直角三
8、角形的两个相同斜面如图6所示紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30.小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高图中三小球比较，下列判断正确的是()图6A落在a点的小球的初速度最大B落在a点的小球飞行过程中速度的变化量最大C改变小球抛出时初速度大小，落在左边斜面时小球的瞬时速度方向不变D改变小球抛出时初速度大小，落在右边斜面时小球的瞬时速度方向可能与斜面垂直答案BC知识方法链接1解决圆周运动动力学问题关键(1)圆周运动动力学问题的实质是牛顿第二定律的应用，且已知合外力方向(匀速圆周运动合外力方向指向圆心)，所以
9、做好受力分析，求合外力由牛顿第二定律列方程(2)做匀速圆周运动的物体，所受合外力提供向心力(3)做变速圆周运动的物体，所受合外力沿半径方向的分力提供向心力，沿切线方向的分力改变速度大小2竖直平面内圆周运动的两种临界问题(1)绳球模型：小球能通过最高点的条件是v.其实圆周轨道上比圆心高的点都有自己的临界速度，小球的速度小于临界速度时就会以斜上抛的方式脱离圆周轨道；在比圆心低的点小球速度可以减小到0而不脱离轨道，如果轨道光滑的话只是沿圆轨道滑下去(2)杆球模型：小球能通过最高点的条件是v0.真题模拟精练7(2017江苏单科5)如图7所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光
10、滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动整个过程中，物块在夹子中没有滑动小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g.下列说法正确的是()图7A物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2FC物块上升的最大高度为D速度v不能超过答案D解析由题意知，F为夹子侧面与物块间的最大静摩擦力，但在实际运动过程中，夹子侧面与物块间的静摩擦力没有达到最大，故物块向右匀速运动时，绳中的张力等于Mg，A错误；小环碰到钉子时，物块做圆周运动，由于物块没有滑出，故绳中的张力小于
11、2F，当绳中的张力大于2F时，物块将从夹子中滑出，即2FMgM，此时速度v，故B错误，D正确；物块能上升的最大高度h，所以C错误8(多选)如图8所示，质量为m的小球用长度为R的细绳拴着在竖直面上绕O点做圆周运动，恰好能通过竖直面的最高点A，重力加速度为g，不计空气阻力，则()图8A小球通过最高点A的速度为B小球通过最低点B和最高点A的动能之差为mgRC若细绳在小球运动到与圆心O等高的C点断了，则小球还能上升的高度为RD若细绳在小球运动到A处断了，则经过t时间小球运动到与圆心等高的位置答案AD解析小球刚好通过最高点时，绳子的拉力恰好为零，有：mgm，解得：vA，故A正确；根据动能定理，Ekmg2
12、R2mgR，故B错误；从A到C，由动能定理可得：mgRmvmv，细绳在小球运动到与圆心O等高的C点断了，小球竖直上抛，设上升的高度为h，由动能定理可得：mgh0mv，解得：h1.5R，故C错误；若细绳在小球运动到A处断了，小球平抛，下落高度R，时间为t，此时与圆心的位置等高，故D正确9(多选)(2017泰州中学检测)如图9所示，内部光滑的半球形容器固定放置，两个完全相同的小球a、b分别沿容器内部在不同的水平面内做匀速圆周运动，下列判断正确的是()图9Aa对内壁的压力小于b对内壁的压力Ba的周期小于b的周期Ca的角速度小于b的角速度Da的向心加速度大小大于b的向心加速度大小答案BD解析小球受到重
13、力和内壁的支持力，合力指向圆心，根据力的合成与分解可得内壁对小球的支持力FN(为FN与竖直方向的夹角)，对于两球ab，所以FNaFNb，由牛顿第三定律可知，A错误；设容器的半径为R，重力和支持力的合力充当向心力，所以有mgtan m2r，得，根据几何关系可知运动半径rRsin ，则，对于两球ab，则ab，根据公式T可得TaTb，故B正确，C错误；向心加速度angtan ，对于两球ab，则向心加速度aaab，故D正确知识方法链接1星球表面的物体(1)重力与引力的关系(2)自转可忽略时：Gmg可得：gMGMgR22中心天体环绕天体模型环绕天体做圆周运动的向心力由中心天体对它的万有引力提供，即Gmr
14、mma等，可得：中心天体质量M，(rR时有)环绕天体运行速度v，加速度a.3双星问题双星各自做圆周运动的向心力由两者之间的万有引力提供，即Gm12r1m22r2，另：G2(r1r2)双星总质量：m1m2.真题模拟精练10(多选)(2017 江苏单科6)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380 km的圆轨道上飞行，则其()A角速度小于地球自转角速度B线速度小于第一宇宙速度C周期小于地球自转周期D向心加速度小于地面的重力加速度答案BCD解析根据Gmr2ma知，“天舟一号”的角速度大于同步卫星的角速度，而同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，所以“天舟一号”的角速度大于地球自转的角速度，周期小于地球自转的周期，故A错误，C正确；第一宇宙速度为近地卫星的最大环绕速度，所以“天舟一号”的线速度小于第一宇宙速度，B正确；地面重力加速度为g，故“天舟一号”的向心加速度a小于地面的重力加速度g，故D正确11(2017前黄中学检测)有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列
