2016高考物理复习预测题 第9题 力学综合实验计算题 预测题型4 曲线运动含答案

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高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.一宇航员登上某星球表面,在高为2m 处,以水平初速度5m/s 抛出一物体,物体水平射程为5m ,且物体只受该星球引力作用求: (1)该星球表面重力加速度(2)已知该星球的半径为为地球半径的一半,那么该星球质量为地球质量的多少倍. 【答案】(1)4m/s 2;(2)110; 【解析】(1)根据平抛运动的规律:x=v 0t 得0515x t s s v === 由h =12gt 2 得:2222222/4/1h g m s m s t ⨯=== (2)根据星球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R 星星= 地球表面物体重力等于万有引力:2G M mmg R '地地=则222411=()10210M gR M g R '⨯=星星地地= 点睛:此题是平抛运动与万有引力定律的综合题,重力加速度是联系这两个问题的桥梁;知道平抛运动的研究方法和星球表面的物体的重力等于万有引力.2.水平面上有一竖直放置长H =1.3m 的杆PO ,一长L =0.9m 的轻细绳两端系在杆上P 、Q 两点,PQ 间距离为d =0.3m ,一质量为m =1.0kg 的小环套在绳上。

杆静止时,小环靠在杆上,细绳方向竖直;当杆绕竖直轴以角速度ω旋转时,如图所示,小环与Q 点等高,细绳恰好被绷断。

重力加速度g =10m /s 2,忽略一切摩擦。

求:(1)杆静止时细绳受到的拉力大小T ;(2)细绳断裂时杆旋转的角速度大小ω; (3)小环着地点与O 点的距离D 。

【答案】(1)5N (2)53/rad s (3)1.6m 【解析】 【详解】(1)杆静止时环受力平衡,有2T =mg 得:T =5N(2)绳断裂前瞬间,环与Q 点间距离为r ,有r 2+d 2=(L -r )2 环到两系点连线的夹角为θ,有d sin L r θ=-,rcos L rθ=- 绳的弹力为T 1,有T 1sinθ=mg T 1cosθ+T 1=m ω2r 得53/rad s ω=(3)绳断裂后,环做平抛运动,水平方向s =vt竖直方向:212H d gt -=环做平抛的初速度:v =ωr小环着地点与杆的距离:D 2=r 2+s 2 得D =1.6m 【点睛】本题主要是考查平抛运动和向心力的知识,解答本题的关键是掌握向心力的计算公式,能清楚向心力的来源即可。

走向高考2016届高三物理人教版一轮复习习题:综合测试题4曲线运动万有引力与航天教材

走向高考2016届高三物理人教版一轮复习习题:综合测试题4曲线运动万有引力与航天教材

第四章综合测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分,考试时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

)1.(2014·佛山质量检测)“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏。

某小孩和大人直立在界外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体。

假设小圆环的运动可以视为平抛运动,则( )A .大人抛出的圆环运动时间较短B .大人应以较小的速度抛出圆环C .小孩抛出的圆环发生的位移较大D .小孩抛出的圆环单位时间内速度的变化量较小 [答案] B[解析] 本题考查平抛运动规律,意在考查考生的分析推理能力。

由平抛运动规律可知,h =12gt 2,大人抛出的圆环高度大,故运动时间较长,A 项错;又圆环水平位移相同,由x =v 0t 可知,大人应以较小的速度抛出圆环,B 项正确;小孩抛出的圆环竖直位移较小,故总位移也较小,C 项错;抛出的圆环加速度均为g ,即单位时间内速度的变化量相同,D 项错。

2.(2014·湖北孝感高三调研)一偏心轮绕垂直纸面的轴O 匀速转动,a 和b 是轮上质量相等的两个质点,a 、b 两点的位置如图所示,则偏心轮转动过程中a 、b 两质点( )A .线速度大小相等B .向心力大小相等C .角速度大小相等D .向心加速度大小相等[答案] C[解析] a 和b 两个质点都绕同一个转轴O 转动,角速度ω相等,C 对。

但是由图知半径不相等,而线速度v =ωR ,因此线速度不相等,A 错。

向心加速度a =ω2R ,角速度相等半径不等,因此向心加速度不等,D 错。

向心力等于F =ma ,质量相等a 不等,所以向心力不相等,B 错。

3.(2014·保定调研)固定在竖直平面内的光滑细圆管,管道半径为R 。

专题03 牛顿运动定律与曲线运动(高考押题)-2016年高考物理二轮复习精品资料(解析版)

专题03 牛顿运动定律与曲线运动(高考押题)-2016年高考物理二轮复习精品资料(解析版)

1.关于物体的运动,以下说法正确的是( ) A .物体做平抛运动时,加速度不变 B .物体做匀速圆周运动时,加速度不变 C .物体做曲线运动时,加速度一定改变 D .物体做曲线运动时,速度一定变化2.如图16所示,河水流动的速度为v 且处处相同,河宽为a .在船下水点A 的下游距离为b 处是瀑布.为了使小船渡河安全(不掉到瀑布里去)( )图16A .小船船头垂直河岸渡河时间最短,最短时间为t =b v .速度最大,最大速度为v max =avbB .小船轨迹沿y 轴方向渡河位移最小.速度最大,最大速度为v max =a 2+b 2vbC .小船沿轨迹AB 运动位移最大、时间最长.速度最小,最小速度v min =avbD .小船沿轨迹AB 运动位移最大、速度最小.则小船的最小速度v min =ava 2+b 2答案:D 解析:小船船头垂直河岸渡河时间最短,最短时间为t =a v 船,不掉到瀑布里t =a v 船≤b v ,解得v 船≥avb ,船最小速度为avb ,A 错误;小船轨迹沿y 轴方向渡河应是时间最小,B 错误;小船沿轨迹AB 运动位移最大,但时间的长短取决于垂直河岸的速度,但有最小速度为av a 2+b2,所以C 错误,而D 正确. 3.如图17所示,水平光滑长杆上套有一个质量为m A 的小物块A ,细线跨过O 点的轻小光滑定滑轮一端连接A ,另一端悬挂质量为mB 的小物块B ,C 为O 点正下方杆上一点,定滑轮到杆的距离OC =h .开始时A 位于P 点,PO 与水平方向的夹角为30°.现将A 、B 同时由静止释放,则下列分析正确的是()图17A .物块B 从释放到最低点的过程中,物块A 的动能不断增大B .物块A 由P 点出发第一次到达C 点的过程中,物块B 的机械能先增大后减小 C .PO 与水平方向的夹角为45°时,物块A 、B 速度大小关系是v A =22v BD .物块A 在运动过程中最大速度为2m B ghm A4.如图18所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P 以速度v 0抛出一个小球,落在斜面上某处Q 点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是( )图18A .夹角α将变大B .夹角α与初速度大小无关C .小球在空中的运动时间不变D .PQ 间距是原来间距的3倍答案:B 解析:根据tan θ=12gt 2v 0t =gt 2v 0得,小球在空中运动的时间t =2v 0tan θg,因为初速度变为原来的2倍,则小球在空中运动的时间变为原来的2倍.故C 错误.速度与水平方向的夹角的正切值tan β=gtv 0=2tan θ,因为θ不变,则速度与水平方向的夹角不变,可知α不变,与初速度无关,故A 错误,B 正确.PQ 的间距s =x cos θ=v 0t cos θ=2v 20tan θg cos θ,初速度变为原来的2倍,则PQ 的间距变为原来的4倍,故D 错误. 5.如图19所示,水平地面附近,小球B 以初速度v 斜向上瞄准另一小球A 射出,恰巧在B 球射出的同时,A 球由静止开始下落,不计空气阻力.则两球在空中运动的过程中( )图19A .A 做匀变速直线运动,B 做变加速曲线运动 B .相同时间内B 的速度变化一定比A 的速度变化大C .两球的动能都随离地竖直高度均匀变化D .A 、B 两球一定会相碰6.如图20所示,一个质量为0.4kg 的小物块从高h =0.05m 的坡面顶端由静止释放,滑到水平台上,滑行一段距离后,从边缘O 点水平飞出,击中平台右下侧挡板上的P 点.现以O 为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系,挡板的形状满足方程y =x 2-6(单位:m),不计一切摩擦和空气阻力,g =10m/s 2,则下列说法正确的是( )图20A.小物块从水平台上O点飞出的速度大小为1m/sB.小物块从O点运动到P点的时间为1sC.小物块刚到P点时速度方向与水平方向夹角的正切值等于5D.小物块刚到P点时速度的大小为10m/s7.如图21所示,一根质量不计的轻杆绕水平固定转轴O顺时针匀速转动,另一端固定有一个质量为m的小球,当小球运动到图中位置时,轻杆对小球作用力的方向可能()图21A.沿F1的方向B.沿F2的方向C.沿F3的方向D.沿F4的方向答案:C解析:因小球做匀速圆周运动,故小球所受的合力方向指向圆心,小球受竖直向下的重力作用,故轻杆对小球作用力的方向与重力的合力方向指向圆心,故杆对小球作用力的方向可能在F3的方向,故选C.8.如图22所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()图22A.B的向心力是A的向心力的2倍B.盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍C.A、B都有沿半径向外滑动的趋势D.若B先滑动,则B与A间的动摩擦因数μA小于盘与B间的动摩擦因数μB9.拍苍蝇与物理知识有关.市场出售的苍蝇拍,拍柄长约30 cm,拍头是长12 cm、宽10 cm的长方形.这种拍的使用效果往往不好,拍头打向苍蝇,尚未打到,苍蝇就飞了.有人将拍柄增长到60 cm,结果一打一个准.其原因最有可能的是拍头()A.线速度变大了B.角速度变小了C.向心加速度变小了D.打苍蝇的力变小了答案:A解析:在打苍蝇的过程中,拍头可近似看做做圆周运动,增长拍柄相当于增大了拍头做圆周运动的半径,在角速度一定时,半径越大,线速度就越大,故选项A正确,B、C、D错误.10.如图所示,光滑的凸轮绕O轴匀速转动,C、D是凸轮边缘上的两点,AB杆被限制在竖直方向移动,杆下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住.图示位置时刻,AB杆下降速度为v,则()A .凸轮绕O 轴逆时针方向旋转B .凸轮上C 、D 两点线速度大小相等 C .凸轮上C 、D 两点加速度大小相等 D .凸轮上与杆下端接触点的速度大小一定为v 答案:A11.平抛运动任意时刻速度的方向与水平方向的夹角定义为速度的偏向角,某物体做平抛运动的时间与速度偏向角正切值之间的函数关系如图所示(图中的x 、y 为已知量,重力加速度为g ),则下列说法中正确的是( )A .平抛的初速度大小为xy gB .y 时刻物体的速度大小为xygC .y 时间内物体的位移大小为x 2+y 2D .y 时间内物体位移的方向与水平方向夹角的正切值为x2答案:D解析:根据平抛运动规律可得:平抛运动速度偏向角的正切值tan θ=v y v 0=g v 0t ,所以t =v 0g tan θ,即图象斜率为k =v 0g ,所以v 0=kg =yxg ,故A 项错误;y 时刻的速度大小为yg2+⎝⎛⎭⎫y x g 2,故B 项错误;由平抛运动规律可知,y 时间内位移的大小为⎝⎛⎭⎫gy 2x 2+⎝⎛⎭⎫12gy 22,故C 项错误;设平抛运动的位移与水平方向的夹角为β,则tan β=12gt 2v 0t =gt 2v 0=12tan θ,D 项正确.12.如图所示,水平面上固定有一个斜面,从斜面顶端向右平抛一小球,当初速度为v0时,小球恰好落到斜面底端,平抛的飞行时间为t0.现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这个小球,以下图象能正确表示平抛的飞行时间t随初速度v变化的函数关系是()答案:C13.如图所示,物体以一定的初速度从O点向x轴正方向水平抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=0.2x2(x≥0,单位为m),已知重力加速度取g=10 m/s2,空气阻力不计,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,圆半径即为曲率半径.那么以下说法正确的是()A .物体被抛出时的初速度为5 m/sB .物体被抛出时的初速度为2 m/sC .O 点的曲率半径为2.5 mD .O 点的曲率半径为0.5 m 答案:AC解析:对于平抛运动x =v 0t ,y =12gt 2,消去时间t ,解得抛物线方程y =g 2v 20x 2,因为y =0.2x 2,可知g2v 20=0.2,解得v 0=5 m/s ,A 正确,B 错误;在O 点,g =v 20r,r =2.5 m ,C 正确,D 错误.14.如图所示,半径为R 的光滑半圆管道(内径很小)竖直放置,质量为m 的小球(可视为质点)以某一速度进入管内,小球通过最高点P 时,对管壁的压力为0.5mg .小球落地点到P 点的水平距离可能为( ) A.2R B.3R C .2R D.6R 答案:AD15.如图甲所示,轻杆一端固定在O 点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F ,小球在最高点的速度大小为v ,其F -v 2图象如图乙所示.则以下判断正确的是( )A .当地的重力加速度大小为RbB .v 2=c 时,杆对小球的弹力方向向上C .v 2=2b 时,小球受到的弹力与重力大小相等D .小球的质量为aRb答案:CD16.如图23所示,水平的粗糙轨道与竖直的光滑圆形轨道相连,圆形轨道间不相互重叠,即小球离开圆形轨道后可继续沿水平轨道运动.圆形轨道半径R =0.2m ,右侧水平轨道BC 长为L =4m ,C 点右侧有一壕沟,C 、D 两点的竖直高度h =1m ,水平距离s =2m ,小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g =10m/s 2.小球从圆形轨道最低点B 以某一水平向右的初速度出发,进入圆形轨道.试求:图23(1)若小球通过圆形轨道最高点A 时给轨道的压力大小恰为小球的重力大小,求小球在B 点的初速度多大?(2)若小球从B 点向右出发,在以后的运动过程中,小球既不脱离圆形轨道,又不掉进壕沟,求小球在B 点的初速度大小的范围.9.(1)23m/s (2)v B ≤2 m/s 或10m/s≤v B ≤4 m/s 或v B ≥6m/s解析 (1)小球在最高点A 处,根据牛顿第三定律可知轨道对小球的压力 F N =F N ′=mg ①根据牛顿第二定律F N +mg =mv 2AR②从B 到A 过程,由动能定理可得-mg ·(2R )=12mv 2A -12mv 20③ 代入数据可解得v 0=2 3 m/s ④17.如图24所示,半径R =2.5m 的光滑半圆轨道ABC 与倾角θ=37°的粗糙斜面轨道DC 相切于C 点,半圆轨道的直径AC与斜面垂直.质量m=1kg的小球从A点左上方距A点高h=0.45m的P点以某一速度v0水平抛出,刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道内侧,之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的D点.已知当地的重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力,求:图24(1)小球从P点抛出时的速度大小v0;(2)小球从C点运动到D点过程中摩擦力做的功W;(3)小球从D点返回经过轨道最低点B的压力大小.10.(1)4m/s(2)-8J(3)56N:。

(word完整版)2016届高考物理二轮复习全国名校试题专题分项汇编专题04曲线运动平抛运动圆周运动

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一、 选择题:1.【北京市东城区2015届高三上学期期末教学统一检测物理试题】如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点M 、O 、N ,质点O 恰能保持静止,质点M 、N 均围绕质点O 做匀速圆周运动。

已知质点M 、N 与质点O 的距离分别为L 1、L 2。

不计质点间的万有引力作用。

下列说法中正确的是( )A .质点M 与质点N 带有异种电荷B .质点M 与质点N 的线速度相同C .质点M 与质点N 的质量之比为221)(L L D .质点M 与质点N 所带电荷量之比为221)(L L【答案】D 【解析】考点:本题考查了力的平衡、匀速圆周运动。

2.【北京市东城区2015届高三上学期期末教学统一检测物理试题】如图所示为“割绳子”游戏中的一幅截图,游戏中割断左侧绳子糖果就会通过正下方第一颗星星…….糖果一定能经过星星处吗?现将其中的物理问题抽象出来进行研究:三根不可伸长的轻绳共同系住一颗质量为m 的糖果(可视为质点),设从左到右三根轻绳的长度分别为l 1 、l 2 和l 3,其中最左侧的绳子处于竖直且张紧的状态,另两根绳均处于松弛状态,三根绳的上端分别固定在同一水平线上,且相邻两悬点间距离均为d ,糖果正下方的第一颗星星与糖果距离为h 。

已知绳子由松弛到张紧时沿绳方向的速度分量即刻减为零,现将最左侧的绳子割断,以下选项正确的是ONML 1L 2第10题图A.只要满足2212)(d h l l ++≥,糖果就能经过正下方第一颗星星处B.只要满足22134)(d h ll ++≥,糖果就能经过正下方第一颗星星处C.糖果可能以)(1222222l d l dmgl --的初动能开始绕中间悬点做圆运动 D.糖果到达最低点的动能可能等于])([222122232222l d l l d l l mg --- 【答案】D 【解析】考点:本题考查了圆周运动、动能定理。

3.【北京重点中学2014—2015届高三第一次月考物理试卷】人用绳子通过定滑轮拉物体A ,A 穿在光滑的竖直杆上,当以速度v 0匀速地拉绳使物体A 到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,则物体A 实际运动的速度是第12题图A .v 0sin θB .v 0sin θC .v 0cos θD .v 0cos θ【答案】D 【解析】试题分析:将A 的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于A 沿绳子方向的分速度,根据平行四边形定则得,实际速度为:0v v cos θ=.考点:考查了速度的合成与分解4.【北京重点中学2014—2015届高三第一次月考物理试卷】一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,从某一时刻起该物体受到一个始终跟速度方向垂直、大小不变的水平力作用,此后物体的运动A .轨迹为圆B .轨迹为抛物线C .加速度的大小和方向均变化D .速度的大小和方向均变化 【答案】A 【解析】考点:考查了匀速圆周运动5.【北京重点中学2014—2015届高三第一次月考物理试卷】如图所示,一个小球沿竖直固定的光滑圆形轨道的内侧做圆周运动,圆形轨道的半径为R,小球可看作质点,则关于小球的运动情况,下列说法正确的是A.小球的线速度方向时刻在变化,但总在圆周切线方向上B.小球通过最高点的速度可以等于0C.小球线速度的大小可以小于RgD.小球线速度的大小总大于或等于Rg【答案】AD【解析】考点:考查了圆周运动实例分析6.【北京重点中学2014—2015届高三第一次月考物理试卷】随着人们生活水平的提高,打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐项目之一.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的球,由于恒定的水平风力的作用,球竖直地落入距击球点水平距离为L 的A穴.下列说法正确的是A.球被击出后做平抛运动B.球从被击出到落入A 2h gC.球被击出时的初速度大小为2g LhD.球被击出后受到的水平风力的大小为mgh/L 【答案】BC【解析】试题分析:由于水平方向受到空气阻力,不是平抛运动,故A错误;竖直方向为自由落体运动,由212h gt=,得到2htg=,故B正确;由于球竖直地落入A穴,故水平方向为末速度为零匀减速直线运动,根据运动学公式,有2001,02L v t at v at=-=-,解得222L gv Lhhg==,故C正确;水平方向分运动为末速度为零匀减速直线运动,由运动学公式2001,02L v t at v at=-=-,由牛顿第二定律F ma=,由上述各式可解得mgLFh=考点:牛顿第二定律;平抛运动;运动的合成和分解.7.【北京市西城区2014—2015学年度第一学期期末试卷】如图1所示,物体A以速度v0做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L,图1中的虚线是A做平抛运动的轨迹。

高中物理曲线运动的技巧及练习题及练习题(含答案)含解析

高中物理曲线运动的技巧及练习题及练习题(含答案)含解析

高中物理曲线运动的技巧及练习题及练习题( 含答案 ) 含分析一、高中物理精讲专题测试曲线运动1.如下图,一箱子高为H.底边长为L,一小球从一壁上沿口 A 垂直于箱壁以某一初速度向对面水平抛出,空气阻力不计。

设小球与箱壁碰撞前后的速度大小不变,且速度方向与箱壁的夹角相等。

(1)若小球与箱壁一次碰撞后落到箱底处离 C 点距离为,求小球抛出时的初速度v0;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,求初速度的可能值。

【答案】( 1)( 2)【分析】【剖析】(1)将整个过程等效为完好的平抛运动,联合水平位移和竖直位移求解初速度;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,则水平位移应当是2L 的整数倍,经过平抛运动公式列式求解初速度可能值。

【详解】(1)本题能够当作是无反弹的完好平抛运动,则水平位移为: x==v0t竖直位移为: H= gt2解得: v0=;(2)若小球正好落在箱子的 B 点,则小球的水平位移为:x′=2nL( n= 1.2.3 )同理: x′=2nL=v′H=20t,gt ′解得:( n= 1.2.3 )2.圆滑水平面AB 与竖直面内的圆形导轨在 B 点连结,导轨半径R= 0.5 m,一个质量m= 2 kg 的小球在 A 处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接.用手挡住小球不动,此时弹簧弹性势能 Ep= 49 J,如下图.松手后小球向右运动离开弹簧,沿圆形轨道向上运动恰能经过最高点 C, g 取 10 m/s 2.求:(1)小球离开弹簧时的速度大小;(2)小球从 B 到 C 战胜阻力做的功;(3)小球走开 C 点后落回水平面时的动能大小.【答案】(1)7m / s( 2)24J( 3)25J 【分析】【剖析】【详解】(1)依据机械能守恒定律12E p=mv1 ?①12Ep=7m/s ②v =m(2)由动能定理得- mg·2R- W f=1mv221mv12③22小球恰能经过最高点,故mg m v22④R由②③④得W f=24 J(3)依据动能定理:mg 2R E k 1mv22 2解得: E k25J故本题答案是:( 1)7m / s( 2)24J( 3)25J【点睛】(1)在小球离开弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,依据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能定理能够求出小球的离开弹簧时的速度v;(2)小球从 B 到 C 的过程中只有重力和阻力做功,依据小球恰巧能经过最高点的条件获得小球在最高点时的速度 ,进而依据动能定理求解从 B 至 C 过程中小球战胜阻力做的功 ;(3)小球走开 C 点后做平抛运动 ,只有重力做功,依据动能定理求小球落地时的动能大小3.如下图,质量为M4kg 的平板车P的上表面离地面高h 0.2m,质量为 m 1kg 的小物块 Q (大小不计,可视为质点)位于平板车的左端,系统本来静止在圆滑水平川面上,一不行伸长的轻质细绳长为R 0.9m ,一端悬于Q正上方高为R处,另一端系一质量也为 m 的小球(大小不计,可视为质点)。

高考物理总复习练习:第9课+曲线运动+运动的合成与分解+Word版含解析.docx

高考物理总复习练习:第9课+曲线运动+运动的合成与分解+Word版含解析.docx

第9课曲线运动运动的合成与分解1.曲线运动的条件a.根据F合与v是否共线判断物体的运动情况(1)(2017红桥区模拟,6分)一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大ΔF,则质点此后() A.一定做匀变速曲线运动B.可能做匀速直线运动C.可能做变加速曲线运动D.一定做匀变速直线运动答案:A解析:质点原来是静止的,在F1、F2的合力的作用下开始运动,此时质点沿F1、F2的合力F合1方向做直线运动,运动一段时间之后,物体具有速度,而此时将F1突然增大为F1+ΔF,F1+ΔF、F2它们的合力发生变化,变为F合2,即F1改变之后,合力的大小、方向都发生了改变,如图所示。

原来质点沿F合1方向做直线运动,合力变为F合2后,不再和速度的方向在同一条直线上,所以此后质点将做曲线运动,由于F1+ΔF、F2都是恒力,改变之后它们的合力还是恒力F合2,质点的加速度为定值,所以在相等的时间里速度的增量一定相等,故质点是在做匀变速曲线运动,故B项、C项、D项均错误,A项正确。

b.根据F合指向物体运动轨迹凹侧判断合力的方向(2)(2018改编,6分)一质点在恒定合力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。

关于在b点时质点所受合力的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()答案:C解析:质点做曲线运动,合力与速度方向不在同一直线上,应指向轨迹弯曲的凹侧,不可能沿轨迹的切线方向,故A项错误。

B项图中合力方向指向轨迹的凹侧,但是与速度方向成锐角,质点的速率增大,与题意不符,故B项错误。

C项图中合力方向指向轨迹的凹侧,而且与速度方向成钝角,质点的速率减小,符合题意,故C项正确。

D项图中合力方向指向轨迹的外侧,质点的轨迹应向上弯曲,不可能沿如图的轨迹运动,故D项错误。

2.运动的合成与分解的应用a.利用平行四边形定则分解速度时的操作方法(3)(2015全国Ⅱ,6分)由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。

高考物理一轮复习《曲线运动》练习题(含答案)

高考物理一轮复习《曲线运动》练习题(含答案)一、单选题1.在弯道上高速行驶的汽车,后轮突然脱离赛车,关于脱离了的后轮的运动情况,以下说法正确的是()A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动B.沿着与弯道垂直的方向飞出C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道D.上述情况都有可能2.“旋转纽扣”是一种传统游戏。

如图,先将纽扣绕几圈,使穿过纽扣的两股细绳拧在一起,然后用力反复拉绳的两端,纽扣正转和反转会交替出现。

拉动多次后,纽扣绕其中心的转速可达50r/s,此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为()A.10m/s2B.100m/s2C.1000m/s2D.10000m/s23.如图所示,A、B两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐,落入篮筐时的速度方向相同,下列判断正确的是()A.A比B先落入篮筐B.A、B运动的最大高度相同C.A在最高点的速度比B在最高点的速度小D.A、B上升到某一相同高度时的速度方向相同4.无人配送小车某次性能测试路径如图所示,半径为3m的半圆弧BC与长8m的直线路径AB相切于B点,与半径为4m的半圆弧CD相切于C点。

小车以最大速度从A点驶入路径,到适当位置调整速率运动到B点,然后保持速率不变依次经过BC和CD。

为保证安全,小车速率最大为4m/s。

在ABC段的加速度最大为21m/s。

小车2m/s,CD段的加速度最大为2视为质点,小车从A 到D 所需最短时间t 及在AB 段做匀速直线运动的最长距离l 为( )A .7π2s,8m 4t l ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭B .97πs,5m 42⎛⎫=+= ⎪⎝⎭t lC .576π26s, 5.5m 126⎛⎫=++= ⎪⎝⎭t lD .5(64)π26s, 5.5m 122⎡⎤+=++=⎢⎥⎣⎦t l 5.如图所示,某同学用一个小球在O 点对准前方的一块竖直放置的挡板,O 与A 在同一高度,小球的水平初速度分别是123v v v 、、,不计空气阻力。

高中物理《曲线运动》练习题(附答案解析)

高中物理《曲线运动》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________ 一、单选题1.下列关系式中不是利用物理量之比定义新的物理量的是()A.FEq=B.pEqϕ=C.Fam=D.tθω=2.一船以恒定的速率渡河,水速恒定(小于船速)。

要使船垂直河岸到达对岸,则()A.船应垂直河岸航行B.船的航行方向应偏向上游一侧C.船不可能沿直线到达对岸D.河的宽度一定时,船垂直到对岸的时间是任意的3.如图所示,一杂技演员驾驶摩托车沿半径为R的圆周做线速度大小为v的匀速圆周运动。

若杂技演员和摩托车的总质量为m,其所受向心力大小为()A.mvRB.2mvRC.22mvRD.2mvR4.如图所示,细线一端固定在A点,另一端系着小球。

给小球一个初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,关于该小球的受力情况,下列说法中正确的是()A.受重力、向心力作用B.受细线拉力、向心力作用C.受重力、细线拉力作用D.受重力、细线拉力和向心力作用5.下列现象或措施中,与离心运动有关的是()A.汽车行驶过程中,乘客要系好安全带B.厢式电梯张贴超载标识C.火车拐弯处设置限速标志D.喝酒莫开车,开车不喝酒6.把地球设想成一个半径为地球半径R=6 400km的拱形桥,如图所示,汽车在最高点时,若恰好对“桥面”压力为0,g=9.8m/s2,则汽车的速度为()A.7.9m/s B.7.9m/h C.7.9km/s D.7.9km/h7.光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴正方向成α角(如图所示),与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则()A.因为有Fx,质点一定做曲线运动B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动C.质点不可能做直线运动D.如果Fy<Fx tanα,质点向x轴一侧做曲线运动8.在2022年2月5日北京冬奥会上,我国选手运动员在短道速滑比赛中的最后冲刺阶段如图所示,设甲、乙两运动员在水平冰面上恰好同时到达虚线PQ,然后分别沿半径为r1和r2(r2>r1)的滑道做匀速圆周运动,运动半个圆周后匀加速冲向终点线。

高考物理新力学知识点之曲线运动基础测试题附答案(4)

高考物理新力学知识点之曲线运动基础测试题附答案(4)一、选择题1.如图所示,物体A和B的质量均为m,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦),在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,下列说法正确的是A.物体A也做匀速直线运动B.物体A做匀加速直线运动C.绳子对物体A的拉力等于物体A的重力D.绳子对物体A的拉力大于物体A的重力2.光滑水平面上,小球m的拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球运动到P点时,拉力F发生变化,下列关于小球运动情况的说法正确的是()A.若拉力突然消失,小球将沿轨迹Pb做离心运动B.若拉力突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C.若拉力突然变大,小球将可能沿半径朝圆心运动D.若拉力突然变大,小球将可能沿轨迹Pc做近心运动3.如图所示,两根长度不同的细绳,一端固定于O点,另一端各系一个相同的小铁球,两小球恰好在同一水平面内做匀速圆周运动,则()A.A球受绳的拉力较大B.它们做圆周运动的角速度不相等C.它们所需的向心力跟轨道半径成反比D.它们做圆周运动的线速度大小相等4.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,如图,汽车通过凹形桥的最低点时()A.车的加速度为零,受力平衡B.车对桥的压力比汽车的重力大C.车对桥的压力比汽车的重力小D.车的速度越大,车对桥面的压力越小5.质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动,小球的直径略小于圆管的直径,如v 图所示.已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg,则小球以速度2通过圆管的最高点时().A.小球对圆管的内、外壁均无压力mgB.小球对圆管的内壁压力等于2mgC.小球对圆管的外壁压力等于2D.小球对圆管的内壁压力等于mg6.如图所示,人用轻绳通过定滑轮拉穿在光滑竖直杆上的物块A,人以速度v0向左匀速拉绳,某一时刻,绳与竖直杆的夹角为,与水平面的夹角为,此时物块A的速度v1为A. B.C. D.7.某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡,某时刻突然撤去其中一个力,以后这物体将()①可能做匀加速直线运动;②可能做匀速直线运动;③其轨迹可能为抛物线;④可能做匀速圆周运动.A.①③B.①②③C.①③④D.①②③④8.下列与曲线运动有关的叙述,正确的是A.物体做曲线运动时,速度方向一定时刻改变B.物体运动速度改变,它一定做曲线运动C.物体做曲线运动时,加速度一定变化D.物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态9.一条小河宽90 m,水流速度8 m/s,一艘快艇在静水中的速度为6 m/s,用该快艇将人员送往对岸,则该快艇()A.以最短位移渡河,位移大小为90 mB.渡河时间随河水流速加大而增长C.渡河的时间可能少于15 sD.以最短时间渡河,沿水流方向位移大小为120 m10.如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R:bc是半径为R的四分之一的圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球.始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其他轨迹最高点,机械能的增量为A.2mgRB.4mgRC.5mgRD.6mgR11.小明玩飞镖游戏时,从同一位置先后以速度v A和v B将飞镖水平掷出,依次落在靶盘上的A、B两点,如图所示,飞镖在空中运动的时间分别t A和t B.不计空气阻力,则()A.v A<v B,t A<t BB.v A<v B,t A>t BC.v A>v B,t A>t BD.v A>v B,t A<t B12.如图为一皮带传动装置,右轮的半径为r,a是它边缘上的一点。

2016高考物理总复习第4章第1课时曲线运动运动的合成与分解分组训练(含解析)

1 【全优课堂】2016高考物理总复习 第4章 第1课时 曲线运动 运动的合成与分解分组训练

A组 曲线运动概念及条件 1.(2015·广东名校联考)下列关于运动和力的叙述中,正确的是( ) A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的 B.物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心 C.物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动 D.物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同 【答案】C 【解析】力是物体运动状态改变的原因,也是产生加速度的原因.速度的改变包括大小与方向的改变.加速度、速度的变化与力同向.曲线运动是变速运动,存在合外力与加速度,但加速度可能是恒定的,如平抛运动,A错误;物体做变速圆周运动时,合力既改变速度方向,又改变速度大小,合力不指向圆心,B错误;运动速率增加,只能说明合力在平行速度方向的分力与速度同向,D错误;合力(加速度)与速度共线,物体做直线运动,不共线则做曲线运动,C正确. 2.(2015·广东十校一模)下列关于曲线运动的说法中,正确的是( ) A.做平抛运动的物体,加速度是恒定的 B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C.做曲线运动的物体其速度大小一定是变化的 D.骑自行车冲到圆弧形桥顶时,人对自行车座子的压力增加,这是由于超重原因造成的 【答案】A 【解析】物体做曲线运动的条件是合加速度与合初速度有一定的夹角,例如平抛运动是匀变速曲线运动,加速度恒定,故A正确、B错误;匀速圆周运动的速度大小不变,C错误;自行车冲到圆弧桥顶时,重力和支持力共同提供向心力,人对自行车座子压力减小,这是由于失重原因造成的,故D错误. B组 小船渡河问题及绳拉物体问题 3.如图17所示,当小车A以恒定的速度v向左运动时,对于B物体来说,下列说法正确的是( ) 2

图17 A.匀加速上升 B.B物体受到的拉力大于B物体受到的重力 C.匀速上升 D.B物体受到的拉力等于B物体受到的重力 【答案】B 【解析】将小车的速度分解,如图所示,合速度v沿绳方向的分速度等于物体B的速度vB,所以vB=vcos θ,随着小车的运动,θ变小,速度vB

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姓名:________ 班级:________ 学号:________
预测题型4 曲线运动

1.(2015·重庆理综·8)同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图1所示的实验装
置,图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板.M板上部有一半径为R的14圆弧形的
粗糙轨道,P为最高点,Q为最低点,Q点处的切线水平,距底板高为H.N板上固定有三个圆
环.将质量为m的小球从P处静止释放,小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心,落
到底板上距Q水平距离为L处.不考虑空气阻力,重力加速度为g.求:

图1
(1)距Q水平距离为L2的圆环中心到底板的高度;
(2)小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向;
(3)摩擦力对小球做的功.
2.(2015·潍坊二模)如图2所示,为一同学制作的研究平抛运动的装置,其中水平台AO长x
=0.70 m,长方体薄壁槽紧贴O点竖直放置,槽宽d=0.10 m,高h=1.25 m.现有一弹性小
球从平台上A点水平射出.已知小球与平台间的阻力为其重力的0.1倍,重力加速度取g=10
m/s2.

图2
(1)为使小球能射入槽中,求小球的最小出射速度;
(2)若要保证小球不碰槽壁且恰能落到槽底上的P点,求小球在平台上运动的时间;
(3)若小球碰壁后能立即原速率反弹,为使小球能击中O点正下方槽壁上的B点,hOB=0.80 m,
求小球入射速度所有可能的值.
答案精析
预测题型4 曲线运动
1.(1)34H (2)Lg2Hmg(1+L22HR),方向竖直向下

(3)mg(L24H-R)
解析 (1)小球在Q点处的速度为v0,从Q到距Q水平距离为L2的圆环中心处的时间为t1,落
到底板上的时间为t,距Q水平距离为L2的圆环中心到底板的高度为h,由平抛运动规律得L
=v0t①
L
2
=v0t1②

H=12gt2③
H-h=12gt21④
联立①②③④式解得h=34H⑤
(2)联立①③式解得v0=Lg2H⑥
在Q点处对球由牛顿第二定律得FN-mg=mv20R⑦
联立⑥⑦式解得FN=mg(1+L22HR)⑧
由牛顿第三定律得小球对轨道的压力大小为
FN′=FN=mg(1+L22HR)⑨
方向竖直向下
(3)从P到Q对小球由动能定理得
mgR+Wf=12mv20⑩
联立⑥⑩式解得Wf=mg(L24H-R)
2.(1)75 m/s (2)1 s (3) 75+14n2 m/s(n=1,2,3…)
解析 (1)设小球的最小出射速度为v1,由动能定理得
kmgx=12mv21
k=0.1
解得v1=75 m/s
(2)小球落到P点,在O点抛出时的速度为v0,
水平方向有:d=v0t1
竖直方向有:h=12gt21
解以上两式得v0=0.2 m/s
在平台上运动时加速度为a,有kmg=ma
v
2-v0=at2

v
22-v2
0
=2ax

联立解得t2=1 s
(3)小球碰壁反弹,
水平方向:2nd=v3t3(n=1,2,3…)
竖直方向:hOB=12gt23
由运动学公式得:v2-v23=2ax
解得v= 75+14n2 m/s(n=1,2,3…)

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