高考物理一輪復(fù)習(xí)《曲線運(yùn)動(dòng)》（含解析）

專題三曲線運(yùn)動(dòng)eq\a\vs4\al(1.)如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向．圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的．不計(jì)空氣阻力，則()A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng) B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大eq\a\vs4\al(2.)如圖是滑道壓力測(cè)試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個(gè)壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小．某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時(shí)，下列表述正確的有()A．N小于滑塊重力 B．N大于滑塊重力C．N越大表明h越大 D．N越大表明h越小eq\a\vs4\al(3.)(2012·高考江蘇卷)如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l，h均為定值)．將A向B水平拋出的同時(shí)，B自由下落．A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反．不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則()A．A、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不會(huì)相碰C．A、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰D．A、B一定能相碰eq\a\vs4\al(4.)一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀．此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面．如圖所示，以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy.已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線方程為y＝eq\f(1,2h)x2，探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為m.人視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g.(1)求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能；(2)此人水平跳出的速度為多大時(shí)，他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最?。縿?dòng)能的最小值為多少？eq\a\vs4\al(5.)如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R＝0.5m，面的高度H＝0.8m，物塊平拋落地過程水平位移的大小s＝0.4m設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2.(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0；(2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.答案：eq\a\vs4\al(1.)【解析】選BD.由平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)，飛行時(shí)間t＝eq\r(\f(2h,g))，由高度決定，b、c飛行時(shí)間相同，a最短，A錯(cuò)，B對(duì)．結(jié)合x＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g))，h相同，x正比于v0，D正確．對(duì)a，h最小，x最大，故v0最大，C錯(cuò)誤．eq\a\vs4\al(2.)【解析】選BC.滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑到B點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律有mgh＝eq\f(1,2)mv2，在光滑圓弧軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)由牛頓第二定律有N－G＝meq\f(v2,R)＞0，所以支持力N＞G，且h越大N越大，故選BC.eq\a\vs4\al(3.)【解析】選AD.由豎直方向的分運(yùn)動(dòng)來看，A、B做完全相同的運(yùn)動(dòng)，由題意可知，A、B一定同時(shí)處于同一高度上，所以當(dāng)A運(yùn)動(dòng)至B所在的豎直線時(shí)，一定與B相碰，B錯(cuò)，D對(duì)；若A初速度大于某一值，便可于落地前與B相碰，A正確；若A初速度為某一特定值，恰好在A、B都回跳到最高點(diǎn)時(shí)水平方向位移為l，二者可以在最高處相碰，C錯(cuò)．eq\a\vs4\al(4.)【解析】(1)設(shè)該隊(duì)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，在坡面落點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，縱坐標(biāo)為y.由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和已知條件得x＝v0t①2h－y＝eq\f(1,2)gt2②根據(jù)題意有y＝eq\f(x2,2h)③由機(jī)械能守恒，落到坡面時(shí)的動(dòng)能為eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＋mg(2h－y)④聯(lián)立①②③④式得eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(veq\o\al(2,0)＋\f(4g2h2,veq\o\al(2,0)＋gh))).⑤(2)⑤式可以改寫為v2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(veq\o\al(2,0)＋gh)－\f(2gh,\r(veq\o\al(2,0)＋gh))))eq\s\up12(2)＋3gh⑥v2的極小的條件為⑥式中的平方項(xiàng)等于0，由此得v0＝eq\r(gh)⑦此時(shí)v2＝3gh，則最小動(dòng)能為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)mv2))eq\s\do7(min)＝eq\f(3,2)mgh.⑧【答案】eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(veq\o\al(2,0)＋\f(4g2h2,veq\o\al(2,0)＋gh)))(2)eq\r(gh)eq\f(3,2)mgheq\a\vs4\al(5.)【解析】(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有H＝eq\f(1,2)gt2①在水平方向上有s＝v0t②由①②式解得v0＝seq\r(\f(g,2H))，代入數(shù)據(jù)v0＝1m/s.③(2)物塊離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，最大靜摩擦力提供向心力，