第四章 曲线运动章节测试（原卷版）2022年高考一轮复习讲练测（新高考·江苏)无答案

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第四章 曲线运动章节测试（时间：75分钟  满分:100分）一、单选题（每题4分，共44分）1．（2021·江苏省如皋中学高三三模）校排球队的小华同学，为了训练自己的球感，练就了好多特技。在一次表演中，他将双臂和肩背搭成一个“轨道”，能将排球控制在水平面内做连贯的椭圆运动。如果排球的速率保持不变，则在排球运动一圈的过程中（　　）A．人对排球不做功B．排球所受的合力为零C．“轨道”不可能是水平的D．排球与轨道中心点的连线在单位时间内扫过的面积相等2．如图所示，一端系有小球的轻绳穿过套在水平杆上的光滑圆环，另一端系在天花板上。若圆环沿着水平杆以大小为v的速度向右匀速运动，当轻绳与天花板的夹角为时，小球的速度大小为A．vcosB．vtanC．vD．v3．（2021·江苏高三二模）2021年央视春节晚会采用了无人机表演。现通过传感器获得无人机水平方向速度、竖（取竖直向上为正方向）与飞行时间的关系如图所示，则下列说法正确的（　　）A．无人机在时刻上升至最高点 B．无人机在时刻处于超重状态C．无人机在时间内沿直线飞行 D．无人机在时间内做匀变速运动4．（2021·江苏省滨海中学高三一模）中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述正确的是（　　）A．速度的变化量都不相同B．运动的时间都不相同C．落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍D．若初速度为v0，则5．（2021·江苏高三专题练习）如图所示。斜面倾角为，且，从斜面上O点与水平方向成45°角以速度v0、2v0分别抛出小球P、Q，小球P、Q刚要落在斜面上A、B两点时的速度分别为vP、vQ，设O、A间的距离为s1，O、B间的距离为s2，不计空气阻力，则（　　）A．s2=4s1，vP、vQ方向相同B．s2=4s1，vP、vQ方向不同C．2s1＜s2＜4s1，vP、vQ方向相同D．2s1＜s2＜4s1，vP、vQ方向不同6．（2021·江苏省震泽中学高三月考）游乐园的小型“摩天轮”上对称站着质量均为m的8位同学，如图所示，“摩天轮”在竖直平面内逆时针匀速转动，若某时刻转到顶点a上的甲同学让一小重物做自由落体运动，并立即通知下面的同学接住，结果重物掉落时正处在c处（如图）的乙同学恰好在第一次到达最低点b处接到，已知“摩天轮”半径为R，重力加速度为g，（不计人和吊篮的大小及重物的质量，假设人与吊篮之间除脚接触外没有其它接触）。则（　　）A．摩天轮轮动的周期为B．乙同学初始状态受到的摩擦力向右C．乙同学在最低点处对地板的压力为D．乙同学在最高点处对地板的压力为7．如图所示，用两根长l1、l2的细线拴一小球a，细线另一端分别系在一竖直杆上O1、O2处，当竖直杆以某一范围角速度（）转动时，小球a保持在图示虚线的轨迹上做圆周运动，此时两根均被拉直，圆周半径为r，已知l1：l2：r=20：15：12，则（　　）
 A．3：4 B．3：5 C．4：5 D．1：28．（2021·江苏南京市·高三三模）2021年2月15日17时，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功实施“远火点平面轨道调整”。图为该过程的示意图，图中虚线轨道所在平面，与实线轨道所在平面垂直、探测器由远处经A点进入轨道1，经B点进入轨道2，经C点进入轨道3，再经C点进入轨道4。上述过程仅在点A、B、C启动发动机点火，A、B、C、D、E各点均为各自所在轨道的近火点或远火点，各点间的轨道均为椭圆。。以下说法正确的是（　　）A．探测器经过E点的机械能大于D点的机械能B．在B点发动机点火过程中推力对探测器做正功C．探测器经过E点的速度一定大于火星的第一宇宙速度D．探测器从A点运行到B点的时间大于在轨道2上从B点运行到C点的时间9．（2020·江苏高三其他模拟）“嫦娥二号”卫星是在绕月极地轨道上运动的，加上月球的自转，卫星能探测到整个月球的表面。卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测，并获取了月球部分区域的影像图。假设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为TM；月球绕地球公转的周期为TE，半径为R0。地球半径为RE，月球半径为RM。若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，则月球与地球质量之比为（　　）A． B． C． D．10．（2021·江苏省昆山中学高三三模）《天问》是中国战国时期诗人屈原创作的一首长诗，全诗问天问地问自然，表现了作者对传统的质疑和对真理的探索精神。2020年7月23日，我国探测飞船天问一号发射成功飞向火星，屈原的“天问”梦想成为现实。图中虚线为天问一号的“地”“火”转移轨道，下列说法正确的是（　　）A．天问一号最小发射速度为B．天问一号由虚线轨道进入火星轨道需要点火加速C．天问一号由地球到火星的虚线轨道上线速度逐渐变大D．天问一号从地球飞到火星轨道的时间大于火星公转周期的一半11．（2021·江苏南京市·南京师大附中高三月考）质量相同的小球1、2用轻质细线连接，小球1用轻质细线系于O点，两细线长度相同，小球1、2绕竖直轴OO′做匀速圆周运动，空气阻力忽略不计，下列四个图中可能正确的是（　　）A．B．C． D．二、解答题（56分）12．（2021·江苏南通市·海门市第一中学高三一模）（每空2分）用如图1所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点，如图2所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。(1)为保证实验结果误差尽可能小，下列说法正确的是______。A．斜槽轨道必须光滑B．必须调节斜槽，保证末端水平，且让小球出射方向与硬板平行C．必须调节硬板，保证硬板在竖直平面内D．轨道末端的Q点即为坐标原点，也就是平抛运动的起点(2)在图2中实验记录到的点有一个位置明显发生偏差，其产生的原因可能是：该次实验时，小球在斜槽上释放的位置与其它几次相比偏______（选填“高”或“低”）。(3)根据图2记录的点可求得钢球平抛的初速度大小为______m/s（已知g=10m/s2）。13．（2020·江苏高考真题）（12分）如图所示，鼓形轮的半径为R，可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为m的小球，球与O的距离均为。在轮上绕有长绳，绳上悬挂着质量为M的重物。重物由静止下落，带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动，转动的角速度为。绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量，不计空气阻力，重力加速度为g。求： (1)重物落地后，小球线速度的大小v；(2)重物落地后一小球转到水平位置A，此时该球受到杆的作用力的大小F；(3)重物下落的高度h。14．（2021·江苏高三三模）（12分）2020年诺贝尔物理学奖授予黑洞的理论研究和天文观测的三位科学家。他们发现某明亮恒星绕银河系中心O处的黑洞做圆周运动，利用多普勒效应测得该恒星做圆周运动的速度为v，用三角视差法测得地球到银河系中心的距离为L，明亮恒星的运动轨迹对地球的最大张角为，如图所示。已知万有引力常量为G。求：（1）恒星绕银河系中心黑洞运动的周期T；（2）银河系中心黑洞的质量M。15．（2021·江苏省昆山中学高三三模）（12分）跑酷是以日常生活的环境为运动场所的极限运动。质量m=50kg的跑酷运动员，在水平高台上水平向右跑到高台边缘，以的速度从边缘的A点水平向右跳出，运动时间=0.6s后落在一倾角为53°的斜面B点，速度方向与斜面垂直。此时运动员迅速转身并调整姿势，以的速度从B点水平向左蹬出，刚好落到斜面的底端C点。假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）运动员从高台边缘跳出的水平速度大小；（2）从B点落到C点的过程中运动员重力做的功W。16．（2020·江苏省宜兴中学高三月考）（14分）如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平圆盘，原长为L、劲度系数为k的轻弹簧一端固定于轴O上，另一端连接质量为m的小物块A。当圆盘静止时，把弹簧拉长后将物块放在圆盘上，是物块能保持静止的弹簧的最大长度为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，转动过程中弹簧伸长始终在弹性限度内，则：（1）若开始时弹簧处于原长，当圆盘的转速为多大时，物块A将开始滑动？（2）若物块与圆盘一起匀速转动的周期为T，物块恰好不受摩擦力作用，此时弹簧的伸长量为多大？（3）若弹簧的长度为时，物块与圆盘能一起匀速转动，试求转动角速度的可能值。