2025年高考物理大一轮复习 第五章　阶段复习(二)　力与曲线运动课件及学案

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光滑斜面与长度为L＝0.5 m的粗糙水平地面平滑相连，质量为m＝1 kg的小物块(可视为质点)从斜面上距离地面高H处由静止释放，经A点进入与水平地面平滑连接的光滑圆形轨道(A点为轨道最低点)，恰好能到达圆形轨道的最高点B点。已知小物块与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，圆形轨道半径R＝0.1 m，取重力加速度g＝10 m/s2，不计空气阻力，求：(1)小物块在B点的速度大小；
根据题意，小物块恰好能到达圆形轨道最高点B，
(2)小物块在A点时，其对圆形轨道的压力大小；
小物块由A运动到B的过程中，根据机械能守恒，选A点为零势能参考点，
在A点，轨道对小物块的支持力和重力的合力提供向心力
解得FN＝60 N由牛顿第三定律得小物块对轨道的压力大小为60 N
(3)小物块的释放点离水平地面的高度H以及小物块落地点到A点的距离LA。
小物块从释放到运动到A点的过程中，
解得H＝0.35 m小物块离开B点后做平抛运动
1.(2024·江苏南通市期末)“歼—20”再次闪亮登场2022珠海航展。如图所示，战机先水平向右，再沿曲线ab向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿ab段曲线飞行时，战机A.所受合外力不变B.所受合外力方向竖直向上C.竖直方向的分速度不变D.水平方向的分速度逐渐减小
2.(2023·江苏盐城市高级实验中学月考)2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与空间站组合体顺利交会对接。在对接完成之前，神舟十六号飞船需要完成六次自主变轨，距离地面的高度从200 km上升到400 km，逐渐接近空间站。对于变轨过程，下列说法正确的是A.变轨完成后，飞船的向心加速度增大了B.变轨完成后，飞船速度大于7.9 km/sC.在变轨过程中，需要对飞船加速D.航天员处于完全失重状态，说明航天员不受地球引力作用
3.(2024·江苏苏州市常熟中学抽测)2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲，航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在中国空间站内，为广大青少年带来了一场别出心裁的太空科普课。已知地球的半径为R，空间站距离地球表面的高度为h，不考虑地球的自转，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是A.空间站的周期T＝B.空间站的加速度比同步卫星的加速度小C.空间站运行的线速度介于7.9 km/s和11.2 km/s之间D.根据题中信息可以求出空间站的质量
4.(2023·江苏南通市二模)如图所示，从水平地面上同一位置同时抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，已知两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则上述运动过程中A.B相对A做匀速直线运动B.B的速度变化率逐渐增大C.B的速率始终比A的小D.B的初速度的竖直分量比A的大
5.(2023·江苏镇江市吕淑湘中学月考)如图所示，航天员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以一定初速度抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上距离P点为L的另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球半径为R，引力常量为G，则
人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的最小周期
6.(2023·江苏苏州市期中)如图，P是纬度为θ的地球表面上一点，人造地球卫星Q、R均做匀速圆周运动，卫星R为地球静止卫星。若某时刻P、Q、R与地心O在同一平面内，其中O、P、Q在一条直线上，且∠OQR＝90°，下列说法正确的是A.12小时后O、P、Q、R再一次共面B.P点向心加速度大于卫星Q的向心加速度C.P、Q、R均绕地心做匀速圆周运动D.R的线速度小于Q的线速度
7.(2024·江苏盐城市建湖高级中学检测)一根长为L的杆OA，O端用铰链固定，另一端固定着一个小球A，靠在一个质量为M、高为h的物块上，如图所示，若物块与地面摩擦不计，试求当物块以速度v向左匀速运动时，小球A的线速度vA(此时杆与水平方向夹角为θ)为
将B点的速度分解如图所示根据运动的合成与分解可知，接触点B的实际运动为合运动，可将B点运动的速度vB沿垂直于杆和平行于杆的方向分解成v2和v1，其中v2＝vBsin θ＝vsin θ，v2为B点做圆周运动的线速度。v1＝vBcs θ，v1为B点沿杆运动的速度。
8.(2024·江苏省高邮中学期中)如图所示，一束平行光垂直斜面照射，小球从斜面上的O点以初速度v0沿水平方向抛出，落在斜面上的P点，不计空气阻力，下列说法正确的是A.小球从O点运动到P点的时间与v0无关B.小球在斜面上的位移OP与v0成正比C.小球在斜面上的投影匀速移动D.小球在斜面上的投影匀加速移动
可知小球从O点运动到P点的时间与初速度v0有关，故A错误；
则小球在斜面上的位移OP与v0的平方成正比，B错误；
将速度分解成平行与垂直斜面方向，平行斜面方向的运动是匀加速直线运动，而垂直斜面方向先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动，可知小球在斜面上的投影匀加速移动，故C错误，D正确。
9.如图所示，半径为R的圆轮在竖直面内绕O轴匀速转动，轮上A、B两点均粘有一小物体。当B点转至最低位置时，O、A、B、P四点在同一竖直线上，已知 P是地面上的一点，此时A、B两点处的小物体同时脱落，最终落到水平地面上同一点。则O、P之间的距离是(不计空气阻力)
10.(2024·江苏苏州市常熟中学阶段检测)如图所示，粗糙轻杆水平固定在竖直轻质转轴上A点。质量为3 kg的小球和轻弹簧套在轻杆上，小球与轻杆间的动摩擦因数为μ＝ 弹簧原长为0.6 m，左端固定在A点，右端与小球相连。长为L＝1 m的细线一端系住小球，另一端系在转轴上B点，AB间距离为0.6 m。装置静止时将小球向左缓慢推到距A点0.4 m处时松手，小球恰能保持静止。接着使装置由静止缓慢加速转动。已知小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g＝10 m/s2，不计转轴所受摩擦。求：(1)弹簧的劲度系数k；
小球恰能保持静止，则有kx1＝μmg
(2)小球与轻杆间恰好没有弹力时，装置转动的角速度ω。
小球与轻杆间恰无弹力时小球受力情况如图所示
此时弹簧的伸长量为x2＝0.8 m－0.6 m＝0.2 m则有FTsin θ＝mg,FTcs θ＋kx2＝mω2l
11.跳台滑雪是冬奥会的精彩项目之一，运动员起滑后在助滑道上获得比较理想的速度，在滑台末端飞出，之后落在着陆坡上，经减速区减速最终停止，如图所示为某滑雪赛道的部分赛道简化图，着陆坡可以看作斜面，运动员在一次试跳中，水平离开滑台时的速度v0＝20 m/s，运动中距坡面的最大距离为9.0 m，落在坡面上M点(图中未画出)。正式比赛的一次跳跃中，运动员离开滑台时速度大小仍为v0，但方向调整为与水平方向成α＝16°角斜向上，落在坡面上的N点(图中未画出)，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cs 53°＝0.6。求：(1)着陆坡面的倾角θ；
试跳中，在沿坡面方向和垂直于坡面方向分别建立x轴和y轴，则在y轴方向，初速度v0y＝v0sin θ，加速度gy＝gcs θ
联立解得cs θ＝0.8，即θ＝37°
(2)运动员两次跳跃的落点M、N之间的距离。
解得l1＝75 m对于正式比赛中的跳跃，设飞行总时间为t2，则
解得l2＝96 m运动员两次跳跃的落点M、N之间的距离Δl＝l2－l1＝21 m。