2021届高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题四 力与曲线运动 A卷

2021届高考物理二轮复习专题强化双击训练

专题四 力与曲线运动 A卷

1.下列说法不正确的是(   )

A.做平抛运动的物体的速度一直增大

B.做圆周运动的物体的加速度一定指向圆心

C.不共线且初速度不为零的两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动

D.物体在恒力作用下做曲线运动，在相同时间内的速度变化量一定相同

2.如图所示，某人向放在水平地面上的垃圾桶中抛废纸球，纸球水平抛出，结果恰好从桶的右侧边缘飞到地面，不计空气阻力，为了能把废纸球扔进垃圾桶中，则此人水平抛纸球时，可以采取的措施为(   )

A.初速度不变，抛出点从原位置竖直向上移动

B.增大初速度，抛出点位置不变

C.减小初速度，抛出点位置不变

D.增大初速度，抛出点从原位置竖直向上移动

3.如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业.为了节省救援时间，人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，则关于消防队员的运动，下列说法正确的是(   )

A.消防队员做匀加速直线运动 

B.消防队员做匀变速曲线运动

C.消防队员做变加速曲线运动 

D.消防队员在水平方向的速度保持不变

4.如图所示，某同学将一块橡皮用光滑细线悬挂于O点，用一支铅笔贴着细线中点的左侧以速度v水平向右移动，则在铅笔移动到图中虚线位置的过程中(   )

A.细线绕O点转动的角速度不变 

B.细线绕O点转动的角速度不断增大

C.橡皮处于超重状态  

D.橡皮的运动轨迹为直线

5.极限滑板运动深受青少年喜爱，某滑板运动员（可视为质点）由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道，从滑道的A点滑到最低点B的过程中，运动员的速率不变，则运动员从A到B的过程中(   )

A.所受支持力始终不变 B.所受合外力大小不变

C.所受摩擦力大小不变 D.所受合外力始终为零

6.如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角，两点高度差，忽略空气阻力，重力加速度，则球刚要落到球拍上时速度大小为(   )

A. B. C. D.

7.餐桌转盘具有旋转功能，一般用于较大的圆桌，使食客方便享用每一盘菜.假设每一只盛菜的餐盘均相同，均放在转盘的边缘处，随转盘一起转动，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是(   )

A.当餐盘随转盘一起匀速转动时，餐盘只受到重力和支持力

B.当餐盘随转盘一起加速转动时，餐盘受到的静摩擦力方向指向转盘圆心

C.餐盘及盘中食物越重，则越难发生相对滑动

D.若某只餐盘即将发生相对滑动，可将餐盘向转盘圆心方向移动适当距离

8.一轻杆两端分别固定质量为和的两个小球A和B（可视为质点）.将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，如图所示，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为，已知此时轻杆与水平方向夹角为，B球的速度大小为，则(   )

A. B. C. D.

9.如图所示，船在静水中的速度为v，小船（可视为质点）过河时，船头偏向上游，与水流方向的夹角为α，其航线恰好垂直于河岸.现水流速度稍有增大，为保持航线和过河所需时间不变，下列措施可行的是(   )

A.减小α，增大船速v B.增大α，增大船速v C.减小α，船速v不变 D.增大α，船速v不变

10.关于斜抛运动中的射高，下列说法中正确的是（   ）

A.初速度越大，射高越大 

B.抛射角越大，射高越大

C.初速度一定时，抛射角越大，射高越大 

D.抛射角一定时，初速度越大，射高越大

11.火车转弯可近似看成是做匀速圆周运动，当火车以规定速度通过时，内外轨道均不受侧向挤压，如图现要降低火车转弯时的规定速度，须对铁路进行改造，从理论上讲以下措施可行的是(　　)

A.减小内外轨的高度差   

B.增加内外轨的高度差

C.减小弯道半径   

D.增大弯道半径

12.为了防止物体做离心运动而造成损失，下列做法正确的是（   ）

A.汽车转弯时要限定速度

B.洗衣机转动给衣服脱水

C.转速较高的砂轮半径不宜太大

D.将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成“棉花糖”

13.如图所示，可视为质点的小球套在光滑的竖直杆上，一根不可伸长的细绳绕过滑轮连接小球，已知小球重力为1 N，电动机从A端以1 m/s的速度沿水平方向匀速拉绳，绳子始终处于拉直状态.某一时刻，连接小球的绳子与竖直方向的夹角为，对此时小球速度及绳子拉力的判断正确的是(   )

A.小球的速度为2 m/s  B.小球的速度为0.5 m/s

C.绳子的拉力大于2 N  D.绳子的拉力等于2 N

14.如图，在同一竖直面内，小球从高度不同的两点，分别以初速度和沿水平方向先后抛出，恰好同时落到地面上的P点，P点到两抛出点水平距离相等，并且落到P点时两球的速度互相垂直.若不计空气阻力，则(   )

A.小球a比小球b先抛出 

B.初速度小于

C.小球抛出点距地面高度之比为 

D.初速度大于

15.如图所示，一水平长木板的左端有一滑块，滑块正上方高处有一小球，当滑块以初速度向右滑上长木板的同时，小球以初速度水平向右抛出，结果小球与滑块刚好能相遇，滑块和小球均可视为质点，.

（1）求滑块与长木板间的动摩擦因数；

（2）如果将长木板绕左端逆时针转动37°，再将小球以初速度水平向右抛出，抛出的同时，滑块从长木板的底端以一定的初速度沿长木板向上滑动，如果滑块在上滑的过程中与小球相遇，滑块的初速度多大？

答案以及解析

1.答案：B

解析：做平抛运动的物体只受到重力的作用，加速度一直不变，而速度一直在增大；做匀速圆周运动的物体的加速度一定指向圆心，做变速圆周运动的物体的加速度一定不指向圆心；不共线且初速度不为零的两个匀变速直线运动，它们的加速度大小、方向都不变，合加速度是恒定的，所以合运动一定是匀变速运动；物体在恒力作用下做的曲线运动是匀变速曲线运动，在相同时间内的速度变化量一定相同，综上所述，B项符合题意.

2.答案：C

解析：根据平抛运动规律知，若抛出点位置不变，即竖直方向位移不变，则运动时间不变，减小初速度即使水平方向位移减小，选项C正确，B错误.若初速度不变或增大，要减小水平方向位移，则应减小运动时间，即将抛出点从原位置竖直向下移动，选项A、D错误.

3.答案：B

解析：消防队员合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，其加速度的方向、大小不变，所以消防队员做匀变速曲线运动，选项A、C错误，B正确.消防队员在水平方向的速度可分解为消防队员随消防车匀速后退的速度和消防队员爬梯子时在水平方向上的分速度，因为消防队员爬梯子时的速度在水平方向上的分速度在变，所以消防队员在水平方向的速度在变，选项D错误.

4.答案：C

解析：研究细线与铅笔接触点，如图所示，垂直于细线方向的速度，沿细线方向的速度，铅笔水平向右匀速移动过程中，θ角增大，垂直于细线方向的速度减小，悬点到铅笔的距离增大，根据可知，细线绕O点转动的角速度不断减小.接触点沿细线方向的速度增大，故橡皮在竖直方向的速度增大，橡皮有向上的加速度，橡皮处于超重状态，选项A、B错误，C正确.橡皮在水平方向做匀速运动，在竖直方向做加速运动，则橡皮的运动轨迹为曲线，选项D错误.

5.答案：B

解析：运动员从A到B的过程中，根据可知，运动员所受合外力大小不变，且不为零，选项B正确，D错误；运动员从A到B的过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，对运动员进行受力分析可知，，由于圆弧形滑道与水平面之间的夹角逐渐减小，故运动员所受的支持力逐渐变大，摩擦力逐渐减小，选项A、C错误.

6.答案：A

解析：由题意有，可得，将球刚要落到球拍上时的速度沿水平方向和竖直方向分解，如图所示，竖直分速度大小，则球在B点的速度大小，故A正确，B、C、D错误.

7.答案：D

解析：当餐盘随转盘一起匀速转动时，餐盘受到重力、支持力和静摩擦力，故A错误；当餐盘随转盘一起加速转动时，餐盘受到的静摩擦力方向不指向转盘圆心，沿半径方向的分力提供向心力，与速度方向一致的分力使餐盘加速，故B错误；餐盘刚要发生相对滑动时所受静摩擦力最大，近似等于滑动摩擦力，满足，可知是否发生相对滑动与质量大小无关，故C错误；若某只餐盘即将发生相对滑动时，减小转动半径，即减小餐盘做圆周运动的半径，可使向心力小于最大静摩擦力，故D正确.

8.答案：C

解析：球A与球形容器球心等高，速度方向竖直向下，速度分解如图所示，有，球B此时速度方向与杆夹角，因此，沿杆方向两球速度相等，即，解得，选项C正确.

9.答案：B

解析：要保持航线仍垂直于河岸，过河所需时间不变，必须让船在静水中的速度沿河岸的分量和水速等大反向，船速垂直河岸的分速度（船的实际速度）不变，有，，所以，若不变，增大，则减小，分析可知，α增大，v增大，只有B正确.

10.答案：CD

解析：斜抛运动的射高，是由初速度和抛射角共同决定的，初速度一定时，抛射角越大，射高越大；抛射角一定时，初速度越大，射高也越大，故C、D正确。

11.答案：AC

解析：A. B. ，由于θ较小，则为内外轨道的高度差，L为路面的宽度。则一定，v减小，h减小。故A正确，B错误。

C. D. 设弯道半径为R，路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得:一定，v减小时，可减小半径r.故C正确，D错误。

故选AC.

12.答案：AC

解析：汽车转弯时车速过大，静摩擦力不足以提供所需的向心力，会发生侧滑，造成交通事故，所以要限速，A正确；半径大、转速高的砂轮，所需向心力大，飞轮会发生破裂伤人，C正确；B、D是离心运动的利用．

13.答案：AC

解析：小球的速度可以分解为沿绳方向的速度和垂直于绳方向的速度，小球沿绳方向的速度与电动机拉绳的速度大小相等，连接小球的绳子与竖直方向的夹角为时，有，所以，选项A正确，B错误；小球的速度，小球向上运动的过程中，绳子与竖直方向的夹角增大，则减小，所以小球的速度增大，即小球做加速运动，所以绳子向上的分力大于小球的重力，当时，有，所以此时绳子的拉力大于2 N，选项C正确，D错误.

14.答案：AB

解析：由可得，平抛运动的运动时间是由距地面的高度决定的，由题意可知，所以，又小球的水平位移相等，且，可得，故A、B正确，D错误.，故小球抛出点距地面高度之比为，C错误.

15.答案：（1）根据得小球运动时间

则小球的水平位移

由题意可知，小球的水平位移与滑块的位移相等

根据，解得

根据牛顿第二定律得，解得.

（2）如图所示，当木板绕左端逆时针转动时，小球以初速度做平抛运动打到长木板上，有

滑块沿斜面上滑时，根据牛顿第二定律有

滑块与小球相遇时，根据位移关系有

联立以上公式解得.