第四章 曲线运动（B）-2021年高考物理一轮复习单元滚动双测卷

优创卷·一轮复习单元测评卷第四章 曲线运动B卷 培优优选提升卷一、选择题(本题共8小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.)1.（2019·邢台市月考）一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m、水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（　　）A.过河路径可以垂直于河岸，即能到达正对岸B.以最短位移渡河时，位移大小为150mC.渡河的时间可能少于50sD.以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200m2.（2019·邢台市月考）关于平抛运动，下列说法中不正确的是（　　）A.平抛运动是匀变速运动B.做平抛运动的物体，在任何时间内，速度改变量的方向都是竖直向下的C.平抛运动可以分解为水平的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D.平抛运动物体的落地速度和在空中运动时间只与抛出点离地面高度有关3.（2020·四川省高一期中）两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是图中的(　　)A.B.C.D.4.（2020·江苏省镇江月考）如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为v0，此时离平台的高度为h。棋子质量为m，空气阻力不计，重力加速度为g。则此跳跃过程（   ）A.所用时间 B.水平位移大小C.初速度的竖直分量大小为 D.初速度大小为5.（2020·江西省南昌月考）如图，A、B分别为固定的定滑轮，一根不可伸长的细绳跨过定滑轮，用一外力使细绳上端以v=3m/s向右匀速运动，下端连接的小物块沿水平地面向左运动，当角度β=θ=530时,小物块的速度大小为（已知：sin53°＝0.8，cos53°＝0.6 ）（    ）A.3m/s B.4m/s C.5m/s D.1.8m/s6.（2020·凌海市月考）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　）A.如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B.如图b所示是一圆锥摆，增大θ，若保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C.如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对火车轮缘会有挤压作用7.（2020·山东省滕州市月考）一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则（　　）A.物体在空中运动的时间是B.物体在空中运动的时间是C.物体抛出时的竖直高度是D.物体抛出时的竖直高度是8.如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘，上面放置劲度系数为k的弹簧，弹簧的一端固定于轴O上，另一端连接质量为m的小物块A（可视为质点），物块与圆盘间的动摩擦因数为μ，开始时弹簧未发生形变，长度为L，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，物块A始终与圆盘一起转动。则（　　）A.当圆盘角速度缓慢地增加，物块受到摩擦力有可能背离圆心B.当圆盘角速度增加到足够大，弹簧将伸长C.当圆盘角速度为，物块开始滑动D.当弹簧的伸长量为时，圆盘的角速度为9.如图所示，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v.若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是(　　)A.受到的向心力为mg＋mB.受到的摩擦力为μmC.受到的摩擦力为μ(mg＋m)D.受到的合力方向斜向左上方10.（2020·安徽省太和期末）荡秋千是古今中外大家喜爱的一项体育活动，苏轼就在《蝶恋花∙春景》里描写过荡秋千的场景。某秋千的简化模型如图所示，长度均为L的两根细绳下端拴一质量为m的小球，上端拴在水平横杆上，小球静止时，细绳与竖直方向的夹角均为θ。保持两绳处于伸直状态，将小球拉高H后由静止释放，已知重力加速度为g，忽略空气阻力及摩擦，以下判断正确的是（　　）A.小球运动到最低点时速度大小为B.小球释放瞬间处于平衡状态C.小球释放瞬间，每根细绳的拉力大小均为D.小球摆到最低点时，每根细绳的拉力大小均为 二、非选择题（本大题共6小题，共60分）11.（6分）（2020·张家界市月考）一个同学在“探究平抛运动的规律”的实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离Δx相等的三点A、B、C，量得Δx=0.4m，又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.5m。g取10m/s2，利用这些数据，可得：（1）物体从A到B所用的时间T=___________s； （2）物体抛出时的初速度为___________m/s；（3）物体经过B点时速度为___________m/s。12.（6分）（2020·安徽省舒城中学高一月考）在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中，如图甲所示，细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线平齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心.用手带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m，重力加速度为g。(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动时需要的向心力表达式为Fn=_____；(2)通过刻度尺测得小球运动的轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动时外力提供的向心力表达式为；(3)改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，该图线的斜率表达式k=________。（用前面已知的相关字母表示）13.（10分）（2020·江西省南康中学高一月考）如图所示，质量m＝1 kg的小球用细线拴住，线长L＝0.5 m，细线所受拉力达到F＝42 N时就会被拉断.当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时，细线恰好被拉断，此时小球距水平地面的高度h＝0.8 m，重力加速度g＝10 m/s2，求:（1）小球运动到最低点时的速度多大（2）小球落地处到地面上P点的距离？（P点在悬点的正下方）（3）小球落地时速度方向与水平地面的夹角为多少14.（12分）（2020·黑龙江省大庆中学高一期末）如图所示，AB是倾角为θ=的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R，一个质量为m的物体（可以看做质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动。已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。求：(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力；(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点距B点的距离L′至少多大。15.（12分）（2020·四川省成都外国语学校高一期末）如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l.水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态.小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道.已知R=0.2m，l=1.0m，v0=2m/s，物块A质量为m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数为μ=0.2，轨道其他部分摩擦不计，取g=10m/s2.求：（1）物块A与弹簧刚接触时的速度大小；（2）物块A被弹簧以原速率弹回返回到圆形轨道的高度；（3）调节PQ段的长度l，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，A物块能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道.16.（12分）（2020·安徽省月考）地面上有一个半径为R的圆形跑道，高为h的平台边缘上的P点在地面上P′点的正上方，P′与跑道圆心O的距离为L（L＞R），如图所示，跑道上停有一辆小车，现从P点水平抛出小沙袋，使其落入小车中（沙袋所受空气阻力不计）.问：（1）当小车分别位于A点和B点时（∠AOB=90°），沙袋被抛出时的初速度各为多大？（2）要使沙袋落在跑道上，则沙袋被抛出时的初速度在什么范围内？（3）若小车沿跑道顺时针运动，当小车恰好经过A点时，将沙袋抛出，为使沙袋能在B处落入小车中，小车的速率v应满足什么条件？