（江蘇專用）高三物理（第02期）解析分項(xiàng)匯編 專題04 曲線運(yùn)動(dòng)（含解析）新人教版

江蘇省物理單科卷有其特定的命題模板，無(wú)論是命題題型、考點(diǎn)分布、模型情景等，還是命題思路和發(fā)展趨向方面都不同于其他省市的地方卷。為了給江蘇考區(qū)廣大師生提供一套專屬自己的復(fù)習(xí)備考資料，物理解析團(tuán)隊(duì)的名校名師們精心編寫(xiě)了本系列資料。本資料以江蘇考區(qū)的最新名校試題為主，借鑒并吸收了其他省市最新模擬題中對(duì)江蘇考區(qū)具有借鑒價(jià)值的典型題，優(yōu)化組合，合理編排，極限命制。專題4曲線運(yùn)動(dòng)(解析版)一、單項(xiàng)選擇題。1．【2013?蘇州五市三區(qū)第一學(xué)期期中】直升飛機(jī)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于突發(fā)性災(zāi)難的救援工作，如圖所示為救助飛行隊(duì)將一名在海上遇險(xiǎn)的漁民接到岸上的情景，為了達(dá)到最快速的救援效果，飛機(jī)一邊從靜止勻加速收攏纜繩提升漁民，將漁民接近機(jī)艙，一邊沿著水平方向勻速飛向岸邊，則漁民的運(yùn)動(dòng)軌跡是()1．B解析：根據(jù)題意可知，漁民具有了豎直向上的加速度，即所受合外力方向豎直向上，又因?yàn)樗椒较蜃鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，即速度與合外力不共線，所以做曲線運(yùn)動(dòng)，合力方向應(yīng)指向其運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，故只有選項(xiàng)B正確?？键c(diǎn)：本題主要考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問(wèn)題。2．【2013?鹽城市第一學(xué)期期中】從地面上同時(shí)拋出兩小球，A沿豎直向上，B沿斜向上方，它們同時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則()A．A先落到地面上B．B的加速度比A的大C．A上升的最大高度比B大D．拋出時(shí)B的初速度比A大考點(diǎn)：本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、運(yùn)動(dòng)的合成與分解的應(yīng)用問(wèn)題。3．【2013?南師附中第一學(xué)期期中】小船橫渡一條兩岸平行的河流，船本身提供的速度大小、方向都不變，水流速度與河岸平行，已知小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則()水流方向水流方向A．水流速度保持不變B．越接近B岸水流速度越小C．越接近B岸水流速度越大D．由于水流速度的變化，將導(dǎo)致小船過(guò)河的時(shí)間變短4．【2013?蘇州市第一學(xué)期期中】如圖所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠靜摩擦傳動(dòng)，兩輪的半徑R∶r＝2∶1，當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止，若把小木塊放在P輪邊緣上，改變Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至ω2時(shí)，小木塊也恰能靜止，則()A．ω1＝ω2B．ω1＝ω2C．ω1＝ω2D．ω1＝2ω25．【2013?淮安市第一學(xué)期期中】如圖所示，將小球沿與水平方向成α角以速度v向右側(cè)拋出，經(jīng)時(shí)間t1擊中墻上距水平面高度為h1的A點(diǎn)；再將此球仍從同一點(diǎn)以相同速率拋出，拋出速度與水平方向成β(β＞α)角，經(jīng)時(shí)間t2擊中墻上距水平面高度為h2的B點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），空氣阻力不計(jì)。則()A．t1一定小于t2B．t1一定大于t2C．h1一定小于h2D．h1一定大于h26．【2014·湖北省重點(diǎn)中學(xué)高三十月聯(lián)考】如右圖所示，人在河岸上用輕繩拉船。某時(shí)刻人的速度為v，船的速度為v1，繩與水平方向的夾角為θ，則下列有關(guān)速度的合成或分解圖正確的是：（）6．C解析：實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng)，小船實(shí)際水平向左運(yùn)動(dòng)，因此合速度即水平向左，答案ABD錯(cuò)誤。船在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，繩子長(zhǎng)度變短，因此一個(gè)分速度沿繩子方向，即人的速度。除去繩子長(zhǎng)度變化不考慮，即可發(fā)現(xiàn)另外一個(gè)效果是繩子和豎直方向的夾角變小，即在以定滑輪為圓心以繩長(zhǎng)為半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，線速度方向和繩子垂直，所以另外一個(gè)分速度就是和繩子垂直的，答案C對(duì)?？键c(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成與分解7.【2014·山東省桓臺(tái)二中高三上學(xué)期期中考試】如圖4-5，質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)。A、C點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D點(diǎn)是與圓心O同一水平線上的點(diǎn)。小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M在地面上靜止不動(dòng)，則物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)M的摩擦力有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.小滑塊在A點(diǎn)時(shí)，N＞Mg，摩擦力方向向左B.小滑塊在B點(diǎn)時(shí)，N＝Mg，摩擦力方向向右C.小滑塊在C點(diǎn)時(shí)，N＝（M＋m）g，M與地面無(wú)摩擦D.小滑塊在D點(diǎn)時(shí)，N＝（M＋m）g，摩擦力方向向左二、多項(xiàng)選擇題。8．【2013?鹽城市第一學(xué)期期中】電風(fēng)扇的扇葉的重心如果不在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)使風(fēng)扇抖動(dòng)，并加速轉(zhuǎn)軸磨損。調(diào)整時(shí)，可在扇葉的一區(qū)域通過(guò)固定小金屬塊的辦法改變其重心位置。如圖所示，A、B是兩調(diào)整重心的金屬塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，其質(zhì)量相等，它們到轉(zhuǎn)軸O的距離rA＜rB。扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)后，它們的()A．向心力FA＜FBB．線速度大小相等C．向心加速度相等D．角速度大小相等8．AD解析：因?yàn)锳、B兩調(diào)整重心的金屬塊固定在風(fēng)扇上，因此兩者繞軸O一起轉(zhuǎn)動(dòng)，具有了相同的角速度，故選項(xiàng)D正確；根據(jù)描述圓周運(yùn)動(dòng)的參量間關(guān)系a＝rω2，v＝rω，F(xiàn)＝mrω2及rA＜rB，mA＝mB可知：aA＜aB，vA＜vB，F(xiàn)A＜FB，故選項(xiàng)A正確；選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：本題主要考查了兩類做圓周運(yùn)動(dòng)傳送裝置的特征及描述圓周運(yùn)動(dòng)的參量間關(guān)系的應(yīng)用問(wèn)題。9．【2014?啟東中學(xué)第一學(xué)期期中】某河寬為600m，河中某點(diǎn)的水流速度v與該點(diǎn)到較近河岸的距離d的關(guān)系圖象如圖所示．船在靜水中的速度為4m/s，要使船渡河的時(shí)間最短，則下列說(shuō)法中正確的是()A．船在行駛過(guò)程中，船頭始終與河岸垂直B．船的航行軌跡是一條直線C．渡河最短時(shí)間為240sD．船離開(kāi)河岸400m時(shí)的速度大小為m/s10．【2014·湖南師大附中高三上學(xué)期第三次月考】一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則()A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的線速度必大于B球的線速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必大于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?0．ABC解析：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，小球受力如圖所示，11．【2013?淮安市第一學(xué)期期中】2013年6月20日，航天員王亞平在運(yùn)行的天宮一號(hào)內(nèi)上了節(jié)物理課，做了如圖所示的演示實(shí)驗(yàn)，當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給其一初速度，小球能在豎直平面內(nèi)繞定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若把此裝置帶回地球表面，仍在最低點(diǎn)給小球相同初速度，則()A．小球仍能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．小球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．小球可能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)D．小球一定能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)11．BC解析：在天宮一號(hào)里，所有物體均處于完全失重狀態(tài)，因此，只要小球的初速度v0＞0，它將相對(duì)天宮一號(hào)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)把此裝置帶回地球表面，由于重力做功的緣故，小球的運(yùn)動(dòng)速率一定發(fā)生變化，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B正確；若小球能運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)時(shí)滿足：mg≤，根據(jù)動(dòng)能定理有：2mgl＝－，所以，只有當(dāng)v0≥時(shí)，小球才能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C正確；選項(xiàng)D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：本題主要考查了對(duì)失重概念的理解和圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)知識(shí)問(wèn)題。12．【2013?蘇州五市三區(qū)第一學(xué)期期中】如圖，兩質(zhì)量均為m的小球，通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)輕繩水平相連，從h高處自由下落，下落過(guò)程中繩處于水平伸直狀態(tài)，若下落時(shí)繩中點(diǎn)碰到水平放置的光滑釘子O，重力加速度為g，則()A．小球從開(kāi)始下落到剛到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒B．從輕繩與釘子相碰到小球剛到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，重力的功率先減小后增大C．小球剛到最低點(diǎn)速度大小為D．小球剛到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小為(＋2)g考點(diǎn)：本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力與向心加速度表達(dá)式、牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用問(wèn)題。三、計(jì)算題。13．【2014?啟東中學(xué)第一學(xué)期期中】A、B兩小球同時(shí)從距地面高為h＝15m處的同一點(diǎn)拋出，初速度大小均為v0＝10m/s。A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計(jì)，重力加速度取g＝10m/s2。求：⑴A球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落地？⑵A球落地時(shí)，A、B兩球間的距離是多少？14．【2013?蘇州五市三區(qū)第一學(xué)期期中】(16分)如圖所示，ABDO是處于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB是半徑R＝15m的四分之一圓周軌道，半徑OA處于水平位置，BDO是直徑為15m的半圓軌道，D為BDO軌道的中央，一個(gè)小球P從A點(diǎn)的正上方距水平半徑OA高H處自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道通過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于其重力的倍，試求：⑴高度H的大??；⑵討論此球能否到達(dá)BDO軌道的O點(diǎn)，并說(shuō)明理由；⑶小球沿軌道運(yùn)動(dòng)后再次落到軌道上的速度的大小和方向。方向與水平方向間的夾角為：θ＝arctan＝arctan考點(diǎn)：本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、圓周運(yùn)動(dòng)向心力、牛頓第二定律、動(dòng)能定理(或機(jī)械能守恒定律)的應(yīng)用問(wèn)題。15．【2013?蘇州市第一學(xué)期期中】(16分)如圖所示，讓一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從光滑曲面軌道上的A點(diǎn)無(wú)初速滑下，運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B后，進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，并恰好通過(guò)軌道最高點(diǎn)C，離開(kāi)圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)后拋出，最終撞擊到擱在軌道末端點(diǎn)和水平地面之間的木板上，已知軌道末端點(diǎn)距離水平地面的高度為H＝0.8m，木板與水平面間的夾角為θ＝37°，小球質(zhì)量為m＝0.1kg，A點(diǎn)距離軌道末端豎直高度為h＝0.2m，不計(jì)空氣阻力。(取g＝10m/s2，si