高考物理二轮复习专题一力与运动能力训练力与物体的

1 专题能力训练3 力与物体的曲线运动

(时间:45分钟 满分:100分)

一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分。在每小题给出的四个选项中,1~4题只有一个选项符合题目要求,5~7题有多个选项符合题目要求。全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)

1.

如图所示,小船过河时,船头偏向上游与水流方向成α角,船相对于静水的速度为v,其航线恰好垂直于河岸。现水流速度稍有增大,为保持航线不变,且准时到达对岸,下列措施可行的是( )

A.减小α角,增大船速v

B.增大α角,增大船速v

C.减小α角,保持船速v不变

D.增大α角,保持船速v不变

2.

(2020·广东广州调研)如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是( )

A.小球通过最高点时的最小速度vmin=

B.小球通过最高点时的最小速度vmin=

C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力

D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

3.

(2020·辽宁铁岭联考)飞机由俯冲到拉起时,飞行员处于超重状态,此时座椅对飞行员的支持力大于飞行员所受的重力,这种现象叫过荷。过荷过大会造成飞行员四肢沉重,大脑缺血,暂时失明,甚至昏厥。受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的影响。g取10 m/s2,则当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲、拉起的速度为100 m/s时,圆弧轨道的最小半径为( )

A.100 m B.111 m C.125 m D.250 m

4.

如图所示,在足够长的斜面上A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上的水平距离为x1。若将此球改用2v0水平速度抛出,落到斜面上的水平距离为x2,则x1∶x2为 ( )

A.1∶1 B.1∶2

C.1∶3 D.1∶4

5.

如图所示,一人用力跨过定滑轮拉一玩具小车,已知小车的质量为m,水平面对小车的阻力恒为Ff。当绳与水平面的夹角为θ时,小车的速度为v,此时人的拉力大小为F。若忽略绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦,则此时( )

A.绳的速度为vcosθ 2 B.绳的速度为

C.小车的加速度为

D.小车的加速度为

6.

(2020·江西重点一模)右图是一固定的半圆形竖直轨道,AB为水平直径,O为圆心,同时从A点水平抛出甲、乙两个小球,速度分别为v1、v2,分别落在C、D两点,OC、OD与竖直方向的夹角均为37°,(sin

37°=0.6,cos 37°=0.8)则( )

A.甲、乙两球下落到轨道的时间相等

B.甲、乙两球下落到轨道的速度变化量不相等

C.v1∶v2=1∶3

D.v1∶v2=1∶4

7.

如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体A和B,它们与盘间的动摩擦因数相同,当圆盘转速加快到两物体刚要发生滑动时,烧断细线,则( )

A.两物体均沿切线方向滑动

B.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,同时所受摩擦力减小

C.两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动,不会发生滑动

D.物体B仍随圆盘一起做匀速圆周运动,物体A发生滑动,离圆盘圆心越来越远

二、非选择题(本题共3小题,共44分)

8.

(13分)如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面,物体A以初速度v1沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以初速度v2=2.4 m/s水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。A、B均可看作质点,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2。求:

(1)物体A上滑时的初速度v1;

(2)物体A、B间初始位置的高度差h。

9.(14分)某电视台策划的娱乐节目的场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,下方水面上漂浮着一个半径为R,铺有海绵垫的转盘,AB向下的投影通过转盘的中心,转盘轴心离平台的水平距离为l,平台边缘与转盘平面的高度差为h。选手抓住悬挂器后,按动开关,在电动机的带动下从A点沿轨道做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动。起动后2 s悬挂器脱落。设人的质量为m(看作质点),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g。 3

(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?

(2)已知h=3.2 m,R=0.9 m,g取10 m/s2,当a=2 m/s2时选手恰好落到转盘的圆心上,求l。

10.(17分)

如图所示,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于B点。在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力。已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度大小为g。求:

(1)小球在AB段运动的加速度的大小;

(2)小球从D点运动到A点所用的时间。

专题能力训练3 力与物

体的曲线运动

1.B 2.C 3.C 4.D 5.AC 6.AD

7.BD

8.答案(1)6 m/s (2)6.8 m

解析(1)物体A上滑过程中,由牛顿第二定律得mgsinθ=ma ①

设物体A滑到最高点所用时间为t,由运动学公式0=v1-at ②

物体B做平抛运动,如图所示,由几何关系可得 4 水平位移x=v1tcos37°③

其水平方向做匀速直线运动,则

x=v2t ④

联立可得v1=6m/s。 ⑤

(2)物体B在竖直方向做自由落体运动,则hB=gt2 ⑥

物体A在竖直方向

hA=v1sin37°⑦

如图所示,由几何关系可得

h=hA+hB ⑧

联立得h=6.8m。 ⑨

9.答案(1)ω≤ (2)7.2 m

解析(1)设人落在圆盘边缘处不致被甩下,临界情况下,最大静摩擦力提供向心力,则有μmg=mω2R

解得ω=

故ω限制的范围为ω≤。

(2)匀加速过程

x1=at2=×2×22m=4m

vC=at=4m/s

平抛过程h=得

t2=0.8s

x2=vCt2=4×0.8m=3.2m

故l=x1+x2=7.2m。

10.答案(1)g (2)(

解析(1)小球在BCD段运动时,受到重力mg、轨道的正压力FN的作用,如图所示。

根据题意,FN≥0,且小球在最高点C点所受压力为零,即FNC=0 ①

设小球在C点的速度大小为vC,根据牛顿第二定律,有

mg=m ②

设在B点的速度大小为vB,小球从B点运动到C点,机械能守恒,有

+2mgR ③

小球在AB段做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a,有=2aR ④

由②③④式得a=g ⑤

(2)设小球在D点速度为vD,下落到A点速度为v,由机械能守恒,有

+mgR ⑥

mv2 ⑦

设由D点运动到A点的时间为t,由运动学公式有

gt=v-vD ⑧ 5 由④⑤⑥⑦⑧式得

t=( 6 高考理综物理模拟试卷

注意事项：

1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题

1．A、B两质点在同平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置一时间图象如图所示，其中①是顶点过原点的抛物线的一部分，②是过点(0，3)的一条直线，两图象相交于坐标为(3，9)的P点，则下列说法不正确的是

A．质点A做初速度为零加速度为2m/s2的匀加速直线运动

B．质点B以2m/s的速度做匀速直线运动

C．在前3s内，质点A比B向前多前进了9m

D．在3s前某时刻质点A、B速度相等

2．物体从A点开始做匀变速直线运动,由A到B用时6s,由B到C用时2s,AB=BC=12m,则物体的加速度大小为( )

A．1m/s B．2 m/s C．3 m/s D．4 m/s

3．下列说法正确的是

A．一个质点所受合外力恒为F，那么该质点一定做匀变速直线运动

B．一个质点所受合外力恒为F，那么该质点的动能一定增加

C．一个质点做直线运动，每通过相同的位移Δx，速度的增加量Δv也相同，则A＝>0且恒定，那么该质点的加速度a一定在增大

D．一个1 kg的质点，在恒定合外力F的作用下，产生的加速度为1 m/s2，那么F不一定等于1 N

4．下列关于原子结构和原子核的说法中不正确的是( )

A．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型

B．天然放射性元素在衰变过程中核电荷数和质量数守恒，其放射线在磁场中不偏转的是γ射线