2022年高考物理二轮复习曲线运动专题训练新人教版 .pdf

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1、学习必备欢迎下载20XX年高考二轮复习曲线运动1在同一竖直线上的A、B、C三个小球在离地面不同高度处，同时以v、2v和 3v的水平速度抛出，不计空气阻力，若从抛出时刻起每隔相等的时间间隔，A、B、C三个小球依次落到地面。则A、 B 、C三个小球距离地面的高度之比为（）（A）1 49 （B）135 （C）1 23 （D）111 1. 答案： A 解析：根据平抛运动规律，物体飞行时间只与高度有关，与水平速度无关。从抛出时刻起每隔相等的时间间隔，A、B、C三个 小球依次落到地面。则A、B、C三个小球距离地面的高度之比为149，选项 A正确。2光盘驱动器在读取内圈数据时，以恒定线速度方式读取。而在读取

2、外圈数据时，以恒定角速度的方式读取。设内圈内边缘半径为R1，内圈外边缘半径为R2，外圈外边缘半径为R3。A、B、C分别为内圈内边缘、内圈外边缘和外圈外边缘上的点。则读取内圈上 A点时 A 点的向心加速度大小和读取外圈上C 点时 C点的向心加速度大小之比为 ( ) （A）R12R2R3（B）R22R1R3（C）2132RRR（D）R1R3R222. 答案： B 解析：根据在内圈外边缘半径为R2处R2=v。读取内圈上A 点时 A 点的向心加速度大小a1=v2/ R1，读取外圈上C点时 C点的向心加速度大小a2=2R3，二者之比为R22R1R3，选项 B正确。3如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端

3、固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为 v，其 F 一v2图象如乙图所示。则 A 小球的质量为aRbR 图甲F v2b c a o 图乙O R3R2R1A C B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页学习必备欢迎下载B当地的重力加速度大小为RbCv2 =c 时，小球对杆的弹力方向向上Dv2=2b 时，小球受到的弹力与重力大小相等答案： AD 解析：当弹力F方向向下时，F+mg=mv2/R，解得 F= mRv2-mg，当弹力 F 方向向上

4、时， mg -F=mv2/R，解得 F=mg-mRv2，对比 F 一v2图象可知， b=gR ，a=mg ，联立解得： g=b/R，m=aRb。选项 A 正确 B 错误； v2 =c时，小球对杆的弹力方向向下，选项C错误； v2=2b 时，小球受到的弹力与重力大小相等，选项 D正确。4、轻杆一端固定在光滑水平轴O上, 另一端固定一质量为m的小球 , 如图所示 . 给小球一初速度, 使其在竖直平面内做圆周运动, 且刚好能通过最高点P，下列说法正确的是( ) A.小球在最高点时对杆的作用力为零B.小球在最高点时对杆的作用力为mgC.若增大小球的初速度, 则在最高点时球对杆的力一定增大D.若增大小球

5、的初速度, 则在最高点时球对杆的力可能为零答案： BD 解析：刚好能通过最高点P ，小球速度为零，由牛顿运动定律可知小球在最高点时对杆的作用力为mg，选项B 正确A 错误；若增大小球的初速度, 若小球运动到最高点的速度满足mg=mv2/R，则在最高点时球对杆的力为零，选项C错误 D正确。5如图所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到 a、b、 c 三点，则三个物体运动的初速度va，vb，vc的关系和三个物体运动的时间ta，tb,tc的关系分别是( ) Avavbvc tatbtcBvavbvc ta=tb=tcCvavbtbtcDvavbvc tatbtbtc，初速度关系是vavb

6、vc，选项 C正确。6. 在学习运动的合成与分解时我们做过如左下图所示的实验。在长约80cm 100cm 一端v m mPO精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页学习必备欢迎下载封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体( 小圆柱体恰能在管中匀速上浮) ，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是右下图中的6. 答案： C 解析：红蜡块的运动可分解为竖直向上的匀速运动和水平方向的匀加速运动，

7、正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是右下图中的C 。 7如图所示，在斜面顶端的A 点以速度v 平抛一小球，经t1时间落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v 水平抛出，经t2时间落到斜面上的C点处，以下判断正确的是AAB AC = 2 1 BAB AC = 4 Ct1t2 = 4 1 Dt1 t2 =21 7如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是 ( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页学习必备欢迎下载A绳的拉力等于M的重力B绳的拉力大于M的

8、重力C物体M向上匀速运动D物体M向上匀加速运动8物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的 分运动的速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法中正确的是A物体做匀变速曲线运动B物体做变加速直线运动C物体运动的初速度大小是7 m/s D物体运动的加速度大小是5 m/s29. 如图，两个半径均为R的 1/4 光滑圆弧对接于O点，有物体从上面圆弧的某点 C 以上任意位置由静止下滑（C点未标出），都能从 O点平抛出去，则（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页学习必备欢迎下载ACO1O60BCO1O

9、45C落地点距O2最远为 2R D落地点距O2最近为R答案： AC解析：要使物体从O点平抛出去，在O点有 mg=mv2/R，解得物体从O点平抛出去的最小速度v=gR。设 CO1O，由机械能守恒定律，mgR(1-cos )=12mv2，解得 =CO1O60，选项 A正确 B错误；由平抛运动规律，x=vt ，R=12gt2，解得落地点距O2最近为2R。若物体从 A点下滑， 到达 O点时速度为v=2gR。由平抛运动规律，x=vt ，R=12gt2，解得落地点距O2最远为 2R，选项 C正确 D错误。10. 如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e 五个点，ab=bc=cd=de，从 a点水平抛出

10、一 个小球，初速度为v 时，小球落在斜面上的b 点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为 ;不计空气阻力，初速度为2v 时A. 小球可能落在斜面上的c 点与d点之间B. 小球一定落在斜面上的e 点C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于D. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为答案： BD解析：设ab=bc=cd=de=L0，初速度为v 时，小球落在斜面上的b 点，则有，L0cos=vt1，L0sin =12gt12，初速度为2v 时，Lcos=2vt2，Lsin =12gt22，联立解得L=4L0，即小球一定落在斜面上的e 点， 选项 B正确 A错误；由平抛运动规律可知，小球落在斜面时的

11、速度方向与斜面夹角也为，选项 C错误 D正确。11如图所示，两个物体以相同大小的初始速度从空中O点同时分别向x轴正负方向水平抛出，它们的轨迹恰好是抛物线方程21xky，重力加速度为g，那么以下说法正确的是 （曲率半径可认为等于曲线上该点的瞬时速度所对应的匀速率圆周运动的半径）A初始速度为2kgB初始速度为kg2CO点的曲率半径为12k O x y 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页学习必备欢迎下载DO点的曲率半径为2k 答案： AC 12有一项人体飞镖项目，可将该运动简化为以下模型（如图所示）：手握飞镖的小孩用不可伸

12、长的细绳系于天花板下，在A处被其父亲沿垂直细绳方向推出，摆至最低处B时小孩松手，飞镖依靠惯性飞出命中竖直放置的圆形靶的靶心O，圆形靶的最高点C与 B在同一高度， A 、B、C 三点处在同一竖直平面内，且BC与圆形靶平面垂直已知小孩质量为m ，绳长为L，BC距离为 d，靶的半径为R，AB高度差为h不计空气阻力，小孩和飞镖均可视为质点（1）求孩子在A处被推出时的初速度大小；（2）如果飞镖脱手时沿BC 方向速度不变，但由于小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于 BC的竖直方向速度v1，要让飞镖能够击中圆形靶，求v1的取值范围（ 2）若小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于BC 的向上的竖直方向速度v

13、1，要让精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页学习必备欢迎下载13. 如图所示，一质点做平抛运动先后经过A、B两点，到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30，到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60。（ 1）求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比；（ 2）设质点的位移AB与水平方向的夹角为，求 tan 的值。17. 解析：（1）设质点平抛运动的初速度为v0，在 AB点的竖直分速度分别为vAy、vAy，则vAy=v0tan 30，vBy=v0tan6 0，联立解得vAyvBy=13。（2）设质点从 A到B的时间为 t ，竖

14、直位移为 y，水平位移为 x，则有tan =y/x ，x=v0t ，y=+AyByvvt ，联立解得 tan =2 33。14. 如图 18 所示，装置BO O可绕竖直轴O O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于 B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角37。已知小球的质量 m=1kg，细线 AC长l 1m ，B点距 C点的水平和竖直距离相等。（重力加速度g 取10m/s2,5437cos,5337sin）（1）若装置匀速转动的角速度为1时，细线AB上的张力为0 而细线 AC与竖直方向的夹角仍为 37，求角速度1的大小；（2）若装置匀速转动的角速度A B m O

15、C O37图 18 2/(rad s-1)2 0 5 10 15 20 25 30 35 40 T/N 5 10 15 20 25 30 35 40 图 19 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页学习必备欢迎下载rad/s3502，求细线AC与竖直方向的夹角（3）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在坐标图19 中画出细线AC上张力 T随角速度的平方2变化的关系图像解： （1）当细线AB上的张力为0 时，小球的重力和细线AC张力的合力提供小球圆周运动的向心力，有：37sin37tan21lmmg解得：rad/s4

16、5037cos1lg 5分（2）当rad/s3502时 ，小球应该向左上方摆起，假设细线AB上的张力仍然为0，则：sintan22lmmg解得：53cos，53 3分因为 B点距 C点的水平和竖直距离相等，所以，当53时，细线AB恰好竖直，且53tan3453sin22mglm说明细线AB此时的张力恰好为0，故此时细线AC与竖直方向的夹角为53 3分（3）1rad/s4501时，细线 AB水平，细线 AC上的张力的竖直分量等于小球的重力，即：mgT37cosN5 .1237cosmgT 2分221时细线 AB松弛， 细线 AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力：sinsin2lmT

17、lmT2 2分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页学习必备欢迎下载32时，细线在竖直方向绷直，仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力：sinsin2lmTlmT2 2分综上所述：rad/s4501时，N5.12T不变；1时，lmT2T 2关系图像如图所示。 3分2/(rad s-1)2 0 5 10 15 20 25 30 35 40 T/N 5 10 15 20 25 30 35 40 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页