2022年高考物理二輪專題復習專題能力訓練：專題三 力與物體的曲線運動 Word版含答案

《2022年高考物理二輪專題復習專題能力訓練：專題三 力與物體的曲線運動 Word版含答案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高考物理二輪專題復習專題能力訓練：專題三 力與物體的曲線運動 Word版含答案（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高考物理二輪專題復習專題能力訓練：專題三 力與物體的曲線運動 Word版含答案 一、選擇題(本題共7小題,每小題8分,共56分。在每小題給出的四個選項中,1~4題只有一個選項符合題目要求,5~7題有多個選項符合題目要求,全部選對的得8分,選對但不全的得4分,有選錯的得0分) 1. (xx·浙江溫州八校聯(lián)考)如圖所示,小船過河時,船頭偏向上游與水流方向成α角,船相對于靜水的速度為v,其航線恰好垂直于河岸?，F(xiàn)水流速度稍有增大,為保持航線不變,且準時到達對岸,下列措施中可行的是(　　) A.減小α角,增大船速v B.增大α角,增大船速v C.減小α角,保持船速v不變 D.

2、增大α角,保持船速v不變 2. (xx·河北邯鄲摸底)如圖,這是物體做勻變速曲線運動的軌跡的示意圖。已知物體在B點的加速度方向與速度方向垂直,則下列說法中正確的是(　　) A.C點的速率小于B點的速率 B.A點的加速度比C點的加速度大 C.A點的速率大于B點的速率 D.從A點到C點加速度與速度的夾角先增大后減小,速率是先減小后增大 3. (xx·全國理綜Ⅰ)一帶有乒乓球發(fā)射機的乒乓球臺如圖所示。水平臺面的長和寬分別為L1和L2,中間球網(wǎng)高度為h。發(fā)射機安裝于臺面左側(cè)邊緣的中點,能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球,發(fā)射點距臺面高度為3h。不計空氣的作用,重力加速度大

3、小為g。若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi),通過選擇合適的方向,就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺面上,則v的最大取值范圍是(　　) A.

4、時人的拉力大小為F。若忽略繩的質(zhì)量以及繩與滑輪間的摩擦,則此時(　　) A.繩的速度為vcos θ B.繩的速度為 C.小車的加速度為 D.小車的加速度為 6.振動電機實際上是一個偏心輪,簡化模型如圖甲所示,一輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時,桿與小球間彈力的大小為FN,小球在最高點的速度大小為v,FN-v2圖象如圖乙所示。下列說法正確的是(　　) A.小球的質(zhì)量為R B.當v< 時,球?qū)U有向下的壓力 C.當v< 時,球?qū)U有向上的拉力 D.若c=2b,則此時桿對小球的彈力大小為2a 7.(xx·山西大學附中月

5、考) 如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細線相連的質(zhì)量相等的兩個物體A和B,它們與盤間的動摩擦因數(shù)相同,當圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時,燒斷細線,則(　　) A.兩物體均沿切線方向滑動 B.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,同時所受摩擦力減小 C.兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,不會發(fā)生滑動 D.物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動,物體A發(fā)生滑動,離圓盤圓心越來越遠 二、非選擇題(本題共3小題,共44分) 8. (13分)(xx·河北石家莊統(tǒng)考)如圖所示,在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面,物體A以初速度v1沿斜面上滑,同時在物體A的

6、正上方,有一物體B以初速度v2=2.4 m/s水平拋出。如果當A上滑到最高點時恰好被B物體擊中。A、B均可看作質(zhì)點,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2。求: (1)物體A上滑時的初速度v1; (2)物體A、B間初始位置的高度差h。 9.(14分) (xx·湖南聯(lián)考)某電視臺娛樂節(jié)目要求選手要從較高的平臺上以水平速度v0躍出后,落在水平傳送帶上,如圖所示。已知平臺與傳送帶高度差H=1.8 m,水池寬度s0

7、=1.2 m,傳送帶AB間的距離L0=20.85 m,由于傳送帶足夠粗糙,假設(shè)人落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止,經(jīng)過一個Δt=0.5 s反應時間后,立刻以a=2 m/s2、方向向右的加速度跑至傳送帶最右端。 (1)若傳送帶靜止,選手以v0=3 m/s的水平速度從平臺躍出,求從開始躍出到跑至傳送帶右端經(jīng)歷的時間。 (2)若傳送帶以u=1 m/s的恒定速度向左運動,選手若要能到達傳送帶右端,則從高臺上躍出的水平速度v1至少多大? 10.(17分)如圖所示,質(zhì)量為m=1 kg的小滑塊,從光滑、固定的圓弧軌道的最高點A由靜止滑下,

8、經(jīng)最低點B后滑到位于水平面的木板上。已知木板質(zhì)量m0=2 kg,其上表面與圓弧軌道相切于B點,且長度足夠長。整個過程中木板的v-t圖象如圖所示,g取10 m/s2。求: (1)滑塊經(jīng)過B點時對圓弧軌道的壓力; (2)滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù); (3)滑塊在木板上滑過的距離。 參考答案 1.B　解析:由題圖可知,水流速度稍有增大,為保持航線不變,可增大α角;要求準時到達對岸,可增大船速v,選項B正確。 2.C　解析:根據(jù)題述物體在B點的加速度方向與速度方向垂直,可知物體從B到C合外力做正功,C點的速率大于B

9、點的速率,選項A錯誤。由于物體做勻變速曲線運動,所以A點的加速度等于C點的加速度,選項B錯誤。物體從A到B,合外力做負功,所以A點的速率大于B點的速率,選項C正確。從A點到C點加速度與速度的夾角先減小后增大,速率是先減小后增大,選項D錯誤。 3.D　解析:當垂直球網(wǎng)方向發(fā)射且乒乓球剛好過網(wǎng)時,初速最小,設(shè)為v1,則有3h-h=gt2,=v1t1,解得v1=;當小球落到右側(cè)臺面某一角處時,初速最大,設(shè)為v2,則3h==v2t2,解得v2=,因此v的最大取值范圍是

10、水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍,D項正確。 5.AC　解析: 將小車的速度分解如圖所示,此時繩的速度v繩=vcos θ,A正確,B錯誤;繩對小車的拉力等于人拉繩的力,即繩的拉力大小為F,與水平方向成θ角,因此對小車由牛頓第二定律可知Fcos θ-Ff=ma,得a=,C正確,D錯誤。 6.AB　解析:由題意可知,在最高點時,若v2

11、=c=2b時,有mg+FNc=m;聯(lián)立可解得FNc=mg=a,D錯誤。 7.BD　解析:當圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時,A物體靠細線的拉力與圓盤的最大靜摩擦力的合力提供向心力做勻速圓周運動,B靠指向圓心的靜摩擦力和拉力的合力提供向心力,所以燒斷細線后,A所受最大靜摩擦力不足以提供其做圓周運動所需要的向心力,A要發(fā)生相對滑動,離圓盤圓心越來越遠,但是A所需要的向心力小于B的最大靜摩擦力,所以B仍保持相對圓盤靜止狀態(tài),做勻速圓周運動,且靜摩擦力比繩子燒斷前減小,故B、D正確,A、C錯誤。故選B、D。 8.答案:(1)6 m/s　(2)6.8 m 解析:(1)物體A上滑過程中,由牛頓第二

12、定律得mgsin θ=ma① 設(shè)物體A滑到最高點所用時間為t,由運動學公式0=v1-at② 物體B做平拋運動,如圖所示,由幾何關(guān)系可得 水平位移x=v1tcos 37°③ 其水平方向做勻速直線運動,則 x=v2t④ 聯(lián)立可得v1=6 m/s。⑤ (2)物體B在豎直方向做自由落體運動,則hB=gt2⑥ 物體A在豎直方向 hA=v1sin 37°⑦ 如圖所示,由幾何關(guān)系可得 h=hA+hB⑧ 聯(lián)立得h=6.8 m。⑨ 9.答案:(1)5.6 s　(2)3.25 m/s 解析:(1)平拋運動過程有 H=,t1==0.6 s 選手在水平方向上的位移 s1=v0t1

13、=1.8 m 則勻加速運動的位移 s2=L0+s0-s1= 解得t2=4.5 s 所以總時間t=t1+t2+Δt=5.6 s。 (2)設(shè)水平躍出速度v1,落到傳送帶0.5 s反應時間內(nèi)向左位移大小s1=uΔt=0.5 m 然后向左減速至速度為零,向左發(fā)生位移s2==0.25 m, 不從傳送帶上掉下,平拋水平位移s≥s0+s1+s2=(1.2+0.5+0.25) m=1.95 m 所以v1≥=3.25 m/s。 10.答案:(1)30 N　豎直向下　(2)0.5　(3)3 m 解析:(1)滑塊從A到B的過程,由動能定理得mgR=mv2① 在B點由牛頓第二定律得 FN-mg

14、=m② 解得FN=30 N。③ 由牛頓第三定律得滑塊對軌道的壓力大小為30 N,方向豎直向下。④ (2)由圖象可得木板加速的加速度大小為a1=1 m/s2⑤ 滑塊與木板共同減速的加速度大小a2=1 m/s2⑥ 設(shè)木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2。在1~2 s內(nèi),對滑塊和木板整體由牛頓第二定律得μ1(m0+m)g=(m0+m)a2⑦ 在0~1 s內(nèi),對木板整體由牛頓第二定律得μ2mg-μ1(m0+m)g=m0a1⑧ 解得μ1=0.1,μ2=0.5。⑨ (3)滑塊在木板上滑動過程由牛頓第二定律得μ2mg=ma⑩ 由運動學公式得v1=v-at1 木板的位移x1=t1 滑塊的位移x2=t1 滑塊在木板上滑動的距離Δx=x2-x1 解得Δx=3 m。