高三物理二輪復(fù)習 專題4 曲線運動練習

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專題四 曲線運動 知識內(nèi)容 考試要求 困惑 必考 加試 曲線運動 b b 運動的合成與分解 b c 平拋運動 d d 圓周運動、向心加速度和向心力 d d 生活中的圓周運動 c 　 1．將鉛球斜向上推出后，鉛球沿曲線運動，這是因為 ( ) A．鉛球的慣性不夠大 B．鉛球所受的重力太大 C．鉛球被推出時的速度較小 D．鉛球所受重力與速度方向不在同一直線上 2．如圖所示，小鐵球在光滑水平桌面上以某一速度做直線運動，當它經(jīng)過磁鐵附近后的運動軌跡可能是 ( ) A．Oa B．Ob C．Oc D．Od 3．一物體做平拋運動的軌跡如圖所示，則物體在軌跡上P點時的速度方向為 ( ) A．P→a B．P→b C．P→c D．P→d 4．一水平固定的水管，水從管口以不變的速度源源不斷地噴出。水管距地面高h=1.8m，水落地的位置到管口的水平距離x=1.2m。不計空氣阻力和摩擦阻力，水從管口噴出的初速度大小為 ( ) A．1.2m/s B．2.0m/s C．3.0m/s D．4.0m/s 5．兩物體在同一高度處被水平拋出后，落在同一水平面上，不計空氣阻力，則 ( ) A．速度大的物體運動時間較長 B．速度小的物體運動時間較長 C．質(zhì)量小的物體運動時間較長 D．兩物體運動的時間一樣長 6．某卡車在公路上與路旁障礙物相撞。處理事故的警察在泥地中發(fā)現(xiàn)了一個小的金屬物體，經(jīng)判斷，它是相撞瞬間車頂上一個松脫的零件被拋出而陷在泥里的。為了判斷卡車是否超速，需要測量的量是 ( ) A．車的長度，車的重量 B．車的高度，車的重量 C．車的長度，零件脫落點與陷落點的水平距離 D．車的高度，零件脫落點與陷落點的水平距離 7．如圖所示為足球球門，球門寬度為L。一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角（圖中P點）。球員頂球點的高度為h，足球做平拋運動（足球可看成質(zhì)點，忽略空氣阻力），則 ( ) A．足球位移的大小x = B．足球初速度的大小v0 = P C．足球末速度的大小v = D．足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tanθ = 8．關(guān)于平拋運動和勻速圓周運動，下列說法正確的是 ( ) A．平拋運動是變加速曲線運動 B．平拋運動是勻變速曲線運動 C．勻速圓周運動是勻變速曲線運動 D．做勻速圓周運動的物體處于平衡狀態(tài) 9．做勻速圓周運動的物體，在運動過程中保持不變的物理量是 ( ) A．線速度 B．角速度 C．加速度 D．合力 10．兩個物體做半徑不同的勻速圓周運動，下列說法正確的是 ( ) A．若周期相等，則角速度相等 B．若周期相等，則線速度大小相等 C．若線速度相等，則向心加速度相等 D．若角速度相等，則向心加速度相等 11．如圖為某中國運動員在短道速滑比賽中勇奪金牌的精彩瞬間。假定此時他正沿圓弧形彎道勻速率滑行，則他 ( ) A．所受的合力為零，做勻速運動 B．所受的合力恒定，做勻加速運動 C．所受的合力恒定，做變加速運動 D．所受的合力變化，做變加速運動 12．在G20峰會“最憶是杭州”的文藝演出中，芭蕾舞演員保持如圖所示姿式原地旋轉(zhuǎn)，此時手臂上A、B兩點角速度大小分別為ωA、ωB，線速度大小分別為vA、vB，則 ( ) A．ωA＜ωB B．ωA＞ωB C．vA＜vB D．vA＞vB A B C 13．如圖所示，在風力發(fā)電機的葉片上有A、B、C三點，其中A、C在葉片的端點，B在葉片的中點。當葉片轉(zhuǎn)動時，這三點 ( ) A．線速度大小都相等 B．線速度方向都相同 C．角速度大小都相等 D．向心加速度大小都相等 14．根據(jù)你的觀察，下列物體正常繞軸轉(zhuǎn)動時，角速度最大的是 ( ) A．摩天輪上的游客 B．鐘表分針上的某一點 C．鐘表時針上的某一點 D．電風扇轉(zhuǎn)葉上的某一點 15．如圖所示，把地球看成大“拱形橋”，當一輛“汽車”速度達到一定值時，“汽車”對地面壓力恰好為零，此時“汽車” ( ) A．受到的重力消失了 B．仍受到重力，其值比原來的小 C．仍受到重力，其值與原來相等 D．仍受到重力，其值比原來的大 16．如圖所示，一個用細繩系著的橡皮塞在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，此橡皮塞 ( ) A．只受到重力 B．只受到繩的拉力 C．受到重力和繩的拉力 D．受到重力、繩的拉力和向心力 17．如圖所示，在“沖關(guān)我最棒”節(jié)目中，某選手正準備從平臺豎直跳向勻速轉(zhuǎn)動的圓盤，他選擇的a、b、c、d四個落點中，最不容易被圓盤甩出的是 ( ) A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點 18．如圖所示為洗衣機脫水筒的示意圖，當脫水筒從靜止開始到完成脫水的過程中 ( ) A．衣服始終做離心運動 B．衣服始終做勻速圓周運動 C．衣服上有水做離心運動 D．衣服上的水始終做勻速圓周運動 19．質(zhì)量為30kg的小孩坐在秋千板上，秋千板離系繩子的橫梁的距離為2.5m。小孩的父親將秋千板從最低點拉起1.25m高度后由靜止釋放，小孩沿圓弧運動至最低點時，她對秋千板的壓力大小約為 ( ) A．0 B．200N C．600N D．1000N O O′ ① ② ③ A B B′ A′ r 2r 20．如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達A′B′ 線，有如圖所示的①、②、③三條路線，其中路線③是以O(shè)′ 為圓心的半圓，OO′ =r。賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax。選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道（所選路線內(nèi)賽車速率不變，發(fā)動機功率足夠大），則下列說法錯誤的是 ( ) A．選擇路線①，賽車經(jīng)過的路程最短 B．選擇路線②，賽車的速率最小 C．選擇路線③，賽車所用時間最短 D．①、②、③三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等 21．如圖所示為賽車場的一個水平“梨形”賽道，兩個彎道分別為半徑R=90m的大圓弧和r=40m的小圓弧，直道與彎道相切。大、小圓弧圓心O、O′距離L=100m。賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍。假設(shè)賽車在直道上做勻變速直線運動，在彎道上做勻速圓周運動。要使賽車不打滑，繞賽道一圈時間最短（發(fā)動機功率足夠大，π=3.14），則賽車 ( ) A．在繞過小圓弧彎道后減速 B．在大圓弧彎道上的速度為30m/s C．在直道上的加速度大小為6.50m/s2 D．通過小圓弧彎道的時間為5.58s 22．如圖所示，一質(zhì)量為m的汽車保持恒定的速率運動，若通過凸形路面最高處時對路面的壓力為F1，通過凹形路面最低處時對路面的壓力為F2，則 ( ) A．F1 ＞mg B．F1＝mg C．F2＞mg D．F2＝mg 23．如圖所示，過山車的軌道可視為豎直平面內(nèi)半徑為R的圓軌道。質(zhì)量為m的游客隨過山車一起運動，當游客以速度v經(jīng)過圓軌道的最高點時 ( ) A．速度v的大小一定為 B．向心加速度方向豎直向下 C．座位對游客的作用力為 D．座位對游客的作用力一定大于mg 24．如圖所示，在水平桌面上用書本做成一個斜面，讓小鋼球從斜面上某一位置滾下，離開桌面后做平拋運動。若要粗測小鋼球做平拋運動初速度的大小，下列器材最合適的是( ) A．米尺 B．學(xué)生三角尺 C．秒表 D．打點計時器 25．在真空環(huán)境內(nèi)探測微粒在重力場中能量的簡化裝置如圖所示。P是一個微粒源，能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒。高度為h的探測屏AB豎直放置，離P點的水平距離為L，上端A與P點的高度差也為h，重力加速度為g。 （1）若微粒打在探測屏AB的中點，求微粒在空中飛行的時間； （2）求能被屏探測到的微粒的初速度范圍； （3）若打在探測屏A、B兩點的微粒的動能相等，求L與h的關(guān)系。 26．質(zhì)量為60kg的探險者在叢林探險時，看見一頭獅子正走向一頭幼小的羚羊。探險者立即把繩子的一端繞在一根粗壯的樹枝上，另一端系在自己的身上，拉緊繩子從靜止開始蕩向低處，并在最低點抓住質(zhì)量為20kg的羚羊，隨后剛好蕩到另一根樹枝上，脫離了危險。已知懸掛點與人之間的繩長為24m，起蕩點與最低點的高度差為12.8m，探險者抓住羚羊后瞬間的速度是抓住羚羊前瞬間速度的0.75倍。運動過程中探險者和羚羊均可看作質(zhì)點，不計空氣阻力。求： （1）探險者抓住羚羊前瞬間的速度大小； （2）探險者抓住羚羊后到達的最高點與最低點的高度差； （3）繩子能承受的拉力大小。 27．如圖所示，長l=1m的水平板右端豎直固定由光滑細圓管做成的半徑R=0.2m的半圓形環(huán)，板面與細圓管平滑相接。質(zhì)量m=10g的小球從板面左端正對圓管下端以一定的初速度向右運動。已知小球與水平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.1倍。 （1）為使小球能到達圓管頂端，小球的初動能至少多大？ （2）為了使小球能從上端管口飛出后不與板面相碰，小球的初動能應(yīng)滿足什么條件？ 28．如圖所示，裝置由一理想彈簧發(fā)射器及兩個軌道組成。其中軌道I由光滑軌道AB與粗糙直軌道BC平滑連接，高度差分別是h1=0.20m、h2=0.10m，BC水平距離L=1.00m。軌道Ⅱ由AE、螺旋圓形EFG和GB三段光滑軌道平滑連接而成，且A點與F點等高。當彈簧壓縮量為d時，恰能使質(zhì)量m=0.05kg的滑塊沿軌道I上升到B點；當彈簧壓縮量為2d時，恰能使滑塊沿軌道I上升到C點。（已知彈簧彈性勢能與壓縮量的平方成正比） （1）當彈簧壓縮量為d時，求彈簧的彈性勢能及滑塊離開彈簧瞬間的速度大??； （2）求滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)； （3）當彈簧壓縮量為d時，若沿軌道Ⅱ運動，滑塊能否上升到B點？請通過計算說明理由。 29．運動員駕駛摩托車做騰躍表演。如圖所示，AB是平直路面，BCE為上坡路，其中BC段可視為半徑R=20m的圓弧且與AB、CE平滑連接。運動員駕駛摩托車在AB段加速，到B點時速度vB=20m/s，再經(jīng)t=2s的時間通過坡面到達E點后水平飛出。已知人和車的總質(zhì)量m=200kg，坡頂高度h=5m，落地點F與E點的水平距離s=16m。若摩托車的功率始終為P=15kW，求： （1）人和車從E點飛出時的速度大??； （2）人和車過B點剛進入圓軌道時受到的支持力大?。? （3）人和車從B點運動到點E的過程中重力所做的功和阻力所做的功。 30．“猴子蕩秋千”是某馬戲團的經(jīng)典表演項目。如圖所示，離地高H=5.4m的O點固定一根長L=3.6m、不可伸長的輕繩，繩的左側(cè)有一平臺，繩子拉直時其末端正好位于平臺邊緣A點，此時繩與豎直方向成θ=60角。一只質(zhì)量m=5kg的猴子在A點抓住繩子末端無初速度地離開平臺。猴子在運動過程中可視為質(zhì)點，不計空氣阻力。 （1）求猴子經(jīng)過O點正下方B點時的速度大??； （2）求猴子經(jīng)過O點正下方B點時受到繩子的拉力大?。? （3）若猴子經(jīng)過O點正下方B點時放開繩子，則其落地點C與懸點O的水平距離多大？ （4）若猴子沿繩向上爬行一定距離后（在訓(xùn)練員的幫助下繩仍與豎直方向成60角），再抓緊繩子無初速度下擺，當擺至O點正下方時放開繩子，可能跳得比C點更遠嗎？試通過計算作出判斷。 參考答案 1．D 2．D 3．C 4．B 5．D 6．D 7．B 8．B 9．B 10．A 11．D 12．D 13．C 14．D 15．C 16．C 17．D 18．C 19．C 20．B 21．C 22．C 23．B 24．A 25．（1） （2）≤v0≤ （3）L=2h 26．（1）16m/s （2）7.2m （3）大于1280N 27．（1）0.05J （2）不小于0.1125J 28．（1）0.1J，2m/s （2）0.5 （3）當R＞0.4m時，不能；當R≤0.4m時，能 29．（1）16m/s （2）6000N （3）－1104J，－3.44104J 30．（1）6m/s （2）100N （3）3.6m （4）能