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1、2022年高二輪復(fù)習(xí)物理配套限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練:專題3 力與物體的曲線運(yùn)動
一、單項(xiàng)選擇題(每小題4分,共16分)
1.如圖1所示,將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出,剛好垂直擊中籃
板上A點(diǎn),不計(jì)空氣阻力.若拋射點(diǎn)B向籃板方向水平移動一小段距離,仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn),則可行的是 ( )
圖1
A.增大拋射速度v0,同時(shí)減小拋射角θ [來源:]
B.減小拋射速度v0,同時(shí)減小拋射角θ
C.增大拋射角θ,同時(shí)減小拋出速度v0
D.增大拋射角θ,同時(shí)增大拋出速度v0
2.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了可能適合人類居住的行星“格里斯581c”.該行星的質(zhì)量是地球的
m倍
2、,直徑是地球的n倍.設(shè)在該行星表面及地球表面發(fā)射人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度分別為v1、v2,則的比值為 ( )
A. B. C. D.
3.如圖2所示,圓軌道的半徑為0.5 m,空間存在電場強(qiáng)度E=300 N/C,
方向向右的勻強(qiáng)電場.假設(shè)斜面和水平面所在處的電場被屏蔽,而圓軌道內(nèi)仍存在電場,一電荷量為q=+0.1 C的小球在光滑斜面上某處靜止
圖2
釋放滾入圓軌道,并始終保持在圓軌道內(nèi)部運(yùn)動.已知小球的質(zhì)量為4 kg,
所有接觸面均光滑.要使小球不脫離軌道運(yùn)動,則小球在斜面上釋放的高度
h必須滿足(g取10 m/
3、s2) ( )
A.h≤0.125 m B.h≤0.5 m
C.h≥1.25 m D.h≥23/16 m
4.小明撐一雨傘站在水平地面上,傘面邊緣點(diǎn)所圍圓形的半徑為R,現(xiàn)將雨傘豎直傘桿以
角速度ω勻速旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴落到地面,落點(diǎn)形成一半徑為r的圓形,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮間,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推知傘邊緣距地面的高度為 ( )
A. B.
C. D.
二、雙項(xiàng)選擇題(每小題6分,共36分)
5.如圖3所示,為赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體A、赤道上空的近地衛(wèi)
4、星B
和地球的同步衛(wèi)星C的運(yùn)動示意圖,若它們的運(yùn)動都可視為勻速圓周運(yùn)動,則比較三個(gè)物體的運(yùn)動情況,以下判斷正確的是 ( )[來源:Z#xx#k][來源:]
圖3
A.三者的周期關(guān)系為TBaB>aC[來源:]
C.三者角速度的大小關(guān)系為ωA=ωC<ωB
D.三者線速度的大小關(guān)系為vA
5、,測量伴飛小衛(wèi)星與軌道艙的相對距離;第二步是由地面飛控中心發(fā)送操作信號,控制伴飛小衛(wèi)星向軌道艙“追”去,“追”的動力為液氨推進(jìn)劑,因此能夠以較快速度接近軌道艙;第三步是通過變軌調(diào)姿,繞著軌道艙飛行.下列關(guān)于伴飛小衛(wèi)星的說法中正確的是 ( )
A.伴飛小衛(wèi)星保持相距軌道艙的一定距離時(shí)的向心加速度與軌道艙的相同
B.若要伴飛小衛(wèi)星“追”上軌道艙,只需在較低的軌道上加速即可[來源:學(xué),科,網(wǎng)]
C.若要伴飛小衛(wèi)星“追”上軌道艙,只需在原軌道上加速即可
D.伴飛小衛(wèi)星繞飛船做圓周運(yùn)動時(shí)需要地面對小衛(wèi)星的遙控,啟動其動力系統(tǒng),并非萬
有引力提供其向心力
7.如圖4所示,豎
6、直平面內(nèi)光滑圓軌道外側(cè),一小球以某一水平速度
圖4
v0從A點(diǎn)出發(fā)沿圓軌道運(yùn)動,至B點(diǎn)脫離軌道,最終落在水平面上的C點(diǎn),不計(jì)空氣阻力.下列說法中正確的是 ( )
A.在B點(diǎn)時(shí),小球?qū)A軌道的壓力為零
B.B到C過程,小球做勻變速運(yùn)動
C.在A點(diǎn)時(shí),小球?qū)A軌道壓力大于其重力
D.A到B過程,小球水平方向的加速度減小后增加
8.如圖5所示,在水平地面上M點(diǎn)的正上方某一高度處,將s1球以初
圖5
速度v1水平向右拋出,同時(shí)在M點(diǎn)右方的N點(diǎn)處,將s2球以初速度v2斜向左上方拋出,兩球恰在M、N連線的中點(diǎn)正上方相遇,不計(jì)空氣阻力,則兩球從拋出到相遇過程
7、中 ( )
A.初速度大小關(guān)系為v1=v2
B.速度變化量相等
C.水平位移相等
D.都不是勻變速運(yùn)動
9.某質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)開始以初速度v0做平拋運(yùn)動,其運(yùn)動軌跡如圖6所示,
圖6
以拋出點(diǎn)O為原點(diǎn)建立圖示的平面直角坐標(biāo)系,從質(zhì)點(diǎn)離開O點(diǎn)開始計(jì)時(shí),在T、2T、3T、4T時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)依次到達(dá)A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)、D(x4,y4).已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,下列說法中正確的是 ( )[來源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]
A.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A、B、C、D任一點(diǎn)時(shí),其水平方向的分速度始終為v0
B.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過D點(diǎn)時(shí),豎
8、直方向的分速度為4gT
C.質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度方向與這段時(shí)間內(nèi)的位移方向相同
D.y1∶y2∶y3∶y4=1∶3∶5∶7
10.如圖7所示是一小球做平拋運(yùn)動的軌跡,A、B、C為軌跡上的三個(gè)
圖7
點(diǎn).小球在AB段和BC段所用時(shí)間均為t,豎直方向的位移分別為y1、y2.下列結(jié)論正確的是 ( )
A.y1∶y2=1∶3
B.重力加速度g=
C.小球在B點(diǎn)速度的反向延長線交于AB水平距離的中點(diǎn)
D.AB段的水平距離等于BC段的水平距離
三、計(jì)算題(11、12題各14分、13題20分,共48分)
11.(14分)如圖8所示,遙控電動賽車(可
9、視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止出發(fā),經(jīng)過時(shí)間t后關(guān)閉
電動機(jī),賽車?yán)^續(xù)前進(jìn)至B點(diǎn)水平飛出,恰好在C點(diǎn)沿著切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道,通過軌道最高點(diǎn)D后回到水平地面EF上,E點(diǎn)為圓形軌道的最低點(diǎn).已知賽車在水平軌道AB部分運(yùn)動時(shí)受到恒定阻力f=0.4 N,賽車的質(zhì)量m=0.4 kg通電后賽車的電動機(jī)以額定功率P=2 W工作,軌道AB的長度L=2 m,B、C兩點(diǎn)的高度差h=0.45 m,連線CO和豎直方向的夾角α=37°,圓形軌道的半徑R=0.5 m,空氣阻力可忽略,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
圖8
(1)賽車運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)
10、速度vC的大小;
(2)賽車經(jīng)過最高點(diǎn)D處對軌道壓力ND的大??;
(3)賽車電動機(jī)工作的時(shí)間t.
圖9
12.(14分)如圖9所示,在平面坐標(biāo)系xOy內(nèi),第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)
存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強(qiáng)磁場,磁場圓心在M(L,0)點(diǎn),磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外,一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射出,恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場,從P(2L,0)點(diǎn)射出磁場.不計(jì)粒子重力.求:
(1)電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比;[來源:]
(2)粒子在磁場與電場中運(yùn)動的時(shí)間之比.
13.(20分)如圖10所示為某工廠生產(chǎn)工件的流水
11、線原理示意圖.設(shè)AB段是距水平傳送帶
裝置高為H=5 m的光滑曲面,水平段BC使用水平傳送帶裝置,BC長L=8 m,與工件(可視為質(zhì)點(diǎn))的動摩擦因數(shù)為μ=0.6;皮帶輪的半徑為R=0.2 m,其上部距車廂底水平面的高度h=0.45 m.設(shè)工件由靜止開始從A點(diǎn)下滑,經(jīng)過B點(diǎn)的拐角處無機(jī)械能損失.通過調(diào)整皮帶輪(不打滑)的轉(zhuǎn)動角速度ω可使工件經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在車廂中的不同位置,取g=10 m/s2,求:[來源:]
圖10
(1)當(dāng)皮帶輪靜止時(shí),工件運(yùn)動到B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)的速度分別是多大?
(2)當(dāng)皮帶輪逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動,則工件運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí),它對皮帶輪的壓力是多大?并判斷工件運(yùn)動到C點(diǎn)以后是
12、先沿著皮帶輪做圓周運(yùn)動還是直接平拋飛出?
(3)設(shè)工件在車廂底部的落點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離大小為s,試在圖11中定量畫出s隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系的s-ω圖象.(規(guī)定皮帶輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動時(shí),ω取正值)(本小題不要求寫出計(jì)算過程)
圖11
答案 1.C 2.D 3.D 4.A 5.AC 6.BD 7.AB 8.BC 9.AB 10.BD
11. (1)5 m/s (2)1.6 N (3) 2 s
12.(1) (2)[來源:學(xué)+科+網(wǎng)]
13. (1)10 m/s 2 m/s[來源:Z_xx_k]
(2)0,直接平拋飛出 (3)如下圖所示