【高考輔導(dǎo)資料】【物理】2011版《3年高考2年模擬》：第4章_曲線運(yùn)動(dòng)

第四章 曲線運(yùn)動(dòng)第一部分 三年高考題薈萃2010年高考新題12010全國(guó)卷18一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為A BC D【答案】D【解析】如圖平拋的末速度與豎直方向的夾角等于斜面傾角，根據(jù)有：。則下落高度與水平射程之比為，D正確?！久}意圖與考點(diǎn)定位】平拋速度和位移的分解22010天津9（1）如圖所示，在高為h的平臺(tái)邊緣水平拋出小球A,同時(shí)在水平地面上距臺(tái)面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。若兩球能在空中相遇，則小球A的初速度VA應(yīng)大于 A、B兩球初速度之比為 答案：3. 2010上海物理24如圖，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c質(zhì)量分別為、（）.在C的萬有引力作用下，a、b在同一平面內(nèi)繞c沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑之比,則它們的周期之比=_;從圖示位置開始，在b運(yùn)動(dòng)一周的過程中，a、b、c共線了_次?！窘馕觥扛鶕?jù)，得,所以，在b運(yùn)動(dòng)一周的過程中，a運(yùn)動(dòng)8周，所以a、b、c共線了8次。本題考查萬有引力和圓周運(yùn)動(dòng)。難度：中等。42010北京22如圖，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過3.0羅到斜坡上的點(diǎn)。已知點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角37，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力。（取sin37=0.60，cos37=0.80；g取10m/s2）q求（1） A點(diǎn)與O點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2） 運(yùn)動(dòng)員離開0點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3） 運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。解析：（1）運(yùn)動(dòng)員在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有 A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離 （2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)的速度為,運(yùn)動(dòng)員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即 解得 （3）由機(jī)械能守恒，取A點(diǎn)位重力勢(shì)能零點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)的動(dòng)能為 5. 2010上海物理30如圖，ABC和ABD為兩個(gè)光滑固定軌道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一豎直線上，D點(diǎn)距水平面的高度h，C點(diǎn)高度為2h，一滑塊從A點(diǎn)以初速度分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出。（1）求滑塊落到水平面時(shí)，落點(diǎn)與E點(diǎn)間的距離和.（2）為實(shí)現(xiàn)，應(yīng)滿足什么條件？解析：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：， ,綜合得，（2）為實(shí)現(xiàn)，即，得但滑塊從A點(diǎn)以初速度分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出，要求，所以。本題考查根據(jù)機(jī)械能守恒和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及用數(shù)學(xué)工具處理物理問題的能力。難度：難。2009年高考題一、選擇題1.（09上海43）右圖為一種早期的自行車，這種下帶鏈條傳動(dòng)的自行車前輪的直徑很大，這樣的設(shè)計(jì)在當(dāng)時(shí)主要是為了 （ A ）A.提高速度 B.提高穩(wěn)定性C.騎行方便 D.減小阻力2.（09海南物理6）近地人造衛(wèi)星1和2繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分別為T1和,設(shè)在衛(wèi)星1、衛(wèi)星2各自所在的高度上的重力加速度大小分別為、，則 （ B ）A B D D 3.（09廣東理科基礎(chǔ)6）船在靜水中的航速為v1，水流的速度為v2。為使船行駛到河正對(duì)岸的碼頭，則v1相對(duì)v2的方向應(yīng)為 （ C ）解析：根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的知識(shí),可知要使船垂直達(dá)到對(duì)岸即要船的合速度指向?qū)Π?。根?jù)平行四邊行定則，C能。4.（09寧夏15）地球和木星繞太陽運(yùn)行的軌道都可以看作是圓形的。已知木星的軌道半徑約為地球軌道半徑的5.2倍，則木星與地球繞太陽運(yùn)行的線速度之比約為 （ B ）A. 0.19 B. 0.44 C. 2.3 D. 5.25.（09廣東理科基礎(chǔ)7）滑雪運(yùn)動(dòng)員以20ms的速度從一平臺(tái)水平飛出，落地點(diǎn)與飛出點(diǎn)的高度差32m。不計(jì)空氣阻力，g取10ms2。運(yùn)動(dòng)員飛過的水平距離為s，所用時(shí)間為t，則下列結(jié)果正確的是 （ B ） As=16m，t=050s Bs=16m，t=080s Cs=20m，t=050s Ds=20m，t=080s 解析：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間由高度決定，根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)得。根據(jù)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知，B正確。6.（09廣東理科基礎(chǔ)11）宇宙飛船在半徑為R。的軌道上運(yùn)行，變軌后的半徑為R2，R1R2。宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則變軌后宇宙飛船的 （ D ） A線速度變小 B角速度變小 C周期變大 D向心加速度變大解析：根據(jù)得，可知變軌后飛船的線速度變大，A錯(cuò)；角速度變大B錯(cuò)，周期變小C錯(cuò)；向心加速度在增大D正確。7.（09廣東理科基礎(chǔ)16）如圖所示，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)在軌跡的最右點(diǎn)。不計(jì)重力，下列表述正確的是（ C ）A粒子在M點(diǎn)的速率最大B粒子所受電場(chǎng)力沿電場(chǎng)方向C粒子在電場(chǎng)中的加速度不變D粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能始終在增加解析：根據(jù)做曲線運(yùn)動(dòng)物體的受力特點(diǎn)合力指向軌跡的凹一側(cè),再結(jié)合電場(chǎng)力的特點(diǎn)可知粒子帶負(fù)電，即受到的電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)線方向相反，B錯(cuò)；從N到M電場(chǎng)力做負(fù)功，減速，電勢(shì)能在增加，當(dāng)達(dá)到M點(diǎn)后電場(chǎng)力做正功加速電勢(shì)能在減小則在M點(diǎn)的速度最小A錯(cuò)，D錯(cuò)；在整個(gè)過程中只受電場(chǎng)力，根據(jù)牛頓第二定律加速度不變。8. (09廣東文科基礎(chǔ)57) 圖7所示是一個(gè)玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三個(gè)點(diǎn)。當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是 （ B ）Aa、b和c三點(diǎn)的線速度大小相等 Ba、b和c三點(diǎn)的角速度相等Ca、b的角速度比c的大 Dc的線速度比a、b的大二、非選擇題9（09天津11） (18分)如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)為B,方向垂直xOy平面向里，電場(chǎng)線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN之間的距離為L(zhǎng),小球過M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為.不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,求（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向； （2）小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大小;（3）A點(diǎn)到x軸的高度h.答案：（1），方向豎直向上 （2） （3）解析：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)和帶電小球在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。（1）小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明電場(chǎng)力和重力平衡（恒力不能充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力），有 重力的方向豎直向下，電場(chǎng)力方向只能向上，由于小球帶正電，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上。（2）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，O為圓心，MN為弦長(zhǎng)，如圖所示。設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系知 小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力白日提供，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v，有 由速度的合成與分解知 由式得 （3）設(shè)小球到M點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為vy，它與水平分速度的關(guān)系為 由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 由式得 10.（09安徽24）（20分）過山車是游樂場(chǎng)中常見的設(shè)施。下圖是一種過山車的簡(jiǎn)易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個(gè)圓形軌道組成，B、C、D分別是三個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，B、C間距與C、D間距相等，半徑、。一個(gè)質(zhì)量為kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距m。小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng)，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字。試求 （1）小球在經(jīng)過第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大??； （2）如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少； （3）在滿足（2）的條件下，如果要使小球不能脫離軌道，在第三個(gè)圓形軌道的設(shè)計(jì)中，半徑應(yīng)滿足的條件；小球最終停留點(diǎn)與起點(diǎn)的距離。答案：（1）10.0N；（2）12.5m(3) 當(dāng)時(shí)， ；當(dāng)時(shí)， 解析：（1）設(shè)小于經(jīng)過第一個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)的速度為v1根據(jù)動(dòng)能定理 小球在最高點(diǎn)受到重力mg和軌道對(duì)它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律 由得 （2）設(shè)小球在第二個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)的速度為v2，由題意 由得 （3）要保證小球不脫離軌道，可分兩種情況進(jìn)行討論：I軌道半徑較小時(shí)，小球恰能通過第三個(gè)圓軌道，設(shè)在最高點(diǎn)的速度為v3，應(yīng)滿足 由得 II軌道半徑較大時(shí)，小球上升的最大高度為R3，根據(jù)動(dòng)能定理 解得 為了保證圓軌道不重疊，R3最大值應(yīng)滿足 解得 R3=27.9m綜合I、II，要使小球不脫離軌道，則第三個(gè)圓軌道的半徑須滿足下面的條件 或 當(dāng)時(shí)，小球最終焦停留點(diǎn)與起始點(diǎn)A的距離為L(zhǎng)，則 當(dāng)時(shí)，小球最終焦停留點(diǎn)與起始點(diǎn)A的距離為L(zhǎng)，則 11.（09福建20）（15分）如圖所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之間的距離s=100 m，子彈射出的水平速度v=200m/s，子彈從槍口射出的瞬間目標(biāo)靶由靜止開始釋放，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g為10 m/s2，求：（1）從子彈由槍口射出開始計(jì)時(shí)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶？（2）目標(biāo)靶由靜止開始釋放到被子彈擊中，下落的距離h為多少？答案：（1）0.5s（2）1.25m解析：本題考查的平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。（1）子彈做平拋運(yùn)動(dòng)，它在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)子彈經(jīng)t時(shí)間集中目標(biāo)靶，則 t= 代入數(shù)據(jù)得 t=0.5s （2）目標(biāo)靶做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h=代入數(shù)據(jù)得 h=1.25m12.（09浙江24）（18分）某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)L后，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，并能越過壕溝。已知賽車質(zhì)量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5w工作，進(jìn)入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N，隨后在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力均可不記。圖中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。問：要使賽車完成比賽，電動(dòng)機(jī)至少工作多長(zhǎng)時(shí)間？（取g=10 ）答案：2.53s解析：本題考查平拋、圓周運(yùn)動(dòng)和功能關(guān)系。設(shè)賽車越過壕溝需要的最小速度為v1，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 解得 設(shè)賽車恰好越過圓軌道，對(duì)應(yīng)圓軌道最高點(diǎn)的速度為v2，最低點(diǎn)的速度為v3，由牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律 解得 m/s通過分析比較，賽車要完成比賽，在進(jìn)入圓軌道前的速度最小應(yīng)該是 m/s設(shè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間至少為t，根據(jù)功能原理 由此可得 t=2.53s13.（09四川25） (20分)如圖所示，輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=210-2 kg,電荷量q=0.2 C.將彈簧拉至水平后，以初速度V0=20 m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方O1點(diǎn)時(shí)速度恰好水平，其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1點(diǎn)與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.610-1 kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間，小球P脫離彈簧，小球N脫離細(xì)繩，同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的弱強(qiáng)磁場(chǎng)。此后，小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5 m的圓周運(yùn)動(dòng)。小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn)，小球P的電荷量保持不變，不計(jì)空氣阻力，取g=10 m/s2。那么，（1）彈簧從水平擺至豎直位置的過程中，其彈力做功為多少？（2）請(qǐng)通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量，判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度。(3)若題中各量為變量，在保證小球P、N碰撞后某一時(shí)刻具有相同速度的前提下，請(qǐng)推導(dǎo)出r的表達(dá)式(要求用B、q、m、表示，其中為小球N的運(yùn)動(dòng)速度與水平方向的夾角)。解析：（1）設(shè)彈簧的彈力做功為W，有：代入數(shù)據(jù)，得：WJ （2）由題給條件知，N碰后作平拋運(yùn)動(dòng)，P所受電場(chǎng)力和重力平衡，P帶正電荷。設(shè)P、N碰后的速度大小分別為v1和V，并令水平向右為正方向，有: 而： 若P、N碰后速度同向時(shí)，計(jì)算可得Vv1，這種碰撞不能實(shí)現(xiàn)。P、N碰后瞬時(shí)必為反向運(yùn)動(dòng)。有： P、N速度相同時(shí)，N經(jīng)過的時(shí)間為，P經(jīng)過的時(shí)間為。設(shè)此時(shí)N的速度V1的方向與水平方向的夾角為，有： 代入數(shù)據(jù)，得： 對(duì)小球P，其圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，有： 經(jīng)計(jì)算得： T，P經(jīng)過時(shí)，對(duì)應(yīng)的圓心角為，有： 當(dāng)B的方向垂直紙面朝外時(shí)，P、N的速度相同，如圖可知，有： 聯(lián)立相關(guān)方程得： 比較得， ，在此情況下，P、N的速度在同一時(shí)刻不可能相同。當(dāng)B的方向垂直紙面朝里時(shí)，P、N的速度相同，同樣由圖，有： ，同上得： ，比較得， ，在此情況下，P、N的速度在同一時(shí)刻也不可能相同。（3）當(dāng)B的方向垂直紙面朝外時(shí)，設(shè)在t時(shí)刻P、N的速度相同，再聯(lián)立解得： 當(dāng)B的方向垂直紙面朝里時(shí)，設(shè)在t時(shí)刻P、N的速度相同，同理得： ，考慮圓周運(yùn)動(dòng)的周期性，有: （給定的B、q、r、m、等物理量決定n的取值）14.（09廣東物理17）（20分）（1）為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施了投彈爆破，飛機(jī)在河道上空高H處以速度v0水平勻速飛行，投擲下炸彈并擊中目標(biāo)。求炸彈剛脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離及擊中目標(biāo)時(shí)的速度大小。（不計(jì)空氣阻力）（2）如圖17所示，一個(gè)豎直放置的圓錐筒可繞其中心OO轉(zhuǎn)動(dòng)，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點(diǎn)的高度為筒高的一半。內(nèi)壁上有一質(zhì)量為m的小物塊。求當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊靜止在筒壁A點(diǎn)受到的摩擦力和支持力的大??；當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其受到的摩擦力為零時(shí)，筒轉(zhuǎn)動(dòng)的 角速度。解析：炸彈作平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離為x, 聯(lián)立以上各式解得設(shè)擊中目標(biāo)時(shí)的豎直速度大小為vy，擊中目標(biāo)時(shí)的速度大小為v 聯(lián)立以上各式解得當(dāng)筒不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊靜止在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力、摩擦力和支持力三力作用而平衡，由平衡條件得 摩擦力的大小 支持力的大小當(dāng)物塊在A點(diǎn)隨筒做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且其所受到的摩擦力為零時(shí)，物塊在筒壁A點(diǎn)時(shí)受到的重力和支持力作用，它們的合力提供向心力，設(shè)筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為有 由幾何關(guān)系得 聯(lián)立以上各式解得2008年高考題一、選擇題1(08廣東理科基礎(chǔ)4)從水平勻速速飛行的直升飛機(jī)上向外自由釋放一個(gè)物體,不計(jì)空氣阻力,在物體下落過程中,下列說法正確的是 ( ) A.從飛機(jī)上看,物體靜止B.從飛機(jī)上看,物體始終在飛機(jī)的后方C.從地面上看,物體做平拋運(yùn)動(dòng)D.從地面上看,物體做自由落體運(yùn)動(dòng)答案 C解析 從飛機(jī)上看物體做自由落體運(yùn)動(dòng),從地面上看物體做平拋運(yùn)動(dòng).2.(08全國(guó)14)如圖所示,一物體自傾角為的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上.物體與斜面接觸時(shí)速度與水平方向的夾角滿足 ( )A.tan=sin B.tan=cosC.tan=tan D.tan=2tan答案 D解析 物體做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),水平分速度為vx=v0,水平分位移x =v0t,豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),豎直分速度vy=gt,豎直分位移為,根據(jù)平行四邊形定則和幾何知識(shí)得：tantan所以:tan=2tan.3.（08寧夏理綜30）圖示為某一皮帶傳動(dòng)裝置.主動(dòng)輪的半徑為r1,從轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為r2.已知主動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n,轉(zhuǎn)動(dòng)過程中皮帶不打滑,下列說法正確的是 ( )A.從動(dòng)輪做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B.從動(dòng)輪做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 D.從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為答案 BC解析 因?yàn)槠Р淮蚧?兩輪緣上各點(diǎn)的線速度等大,各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向?yàn)榍芯€方向,則皮帶上的M、N點(diǎn)均沿MN方向運(yùn)動(dòng),從動(dòng)輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),B對(duì)A錯(cuò).根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系式：v=r,=2n所以nn2=r2r1,n2=,C對(duì)D錯(cuò).4.(08廣東11)某同學(xué)對(duì)著墻壁練習(xí)打網(wǎng)球,假定球在墻面上以25 m/s的速度沿水平方向反彈,落地點(diǎn)到墻面的距離在10 m至15 m之間,忽略空氣阻力,取g=10 m/s2,球在墻面上反彈點(diǎn)的高度范圍是 ( ) A. 0.8 m至1.8 m B. 0.8 m至1.6 m C. 1.0 m至1.6 m D. 1.0 m至1.8 m 答案 A 解析 設(shè)球從反彈到落地的時(shí)間為t,球在墻面上反彈點(diǎn)的高度為h,球反彈后做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).故,所以0.8 m h 1.8 m,故選項(xiàng)A正確,B、 C、D錯(cuò)誤.5.(08廣東理科基礎(chǔ)7)汽車甲和汽車乙質(zhì)量相等,以相等速度率沿同一水平彎道做勻速圓周運(yùn)動(dòng),甲車在乙車的外側(cè).兩車沿半徑方向受到的摩擦力分別為Ff甲和Ff乙,以下說法正確的是 ( ) A. Ff甲小于Ff乙 B. Ff甲等于Ff乙 C. Ff甲大于Ff乙 D. Ff甲和Ff乙大小均與汽車速率無關(guān) 答案 A 解析 由于摩擦力提供汽車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,由Ff =,得在速率一定的情況下,半徑越大,向心力越小,即Ff甲 t2 t3 Ct1 t2 t1 t210. 山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆第一次診斷性測(cè)試小船橫渡一條河，船本身提供的速度大小方向都不變。已知小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則河水的流速 ( B )A、越接近B岸水速越大 B、越接近B岸水速越小C、由A到B水速先增后減 D、水流速度恒定11. 江蘇省田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆高三上學(xué)期期末模擬如圖，一長(zhǎng)為2L的輕桿中央有一光滑的小孔O，兩端各固定質(zhì)量分別為m和2m的兩小球，光滑的鐵釘穿過小孔垂直釘在豎直的墻壁上，將輕桿由水平位置靜止釋放，轉(zhuǎn)到豎直位置，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，忽略空氣的阻力。下列說法正確的是（ C ）A在豎直位置兩球的速度大小均為B桿豎直位置時(shí)對(duì)m球的作用力向上，大小為C桿豎直位置時(shí)鐵釘對(duì)桿的作用力向上，大小為D由于忽略一切摩擦阻力，根據(jù)機(jī)械能守恒，桿一定能繞鐵釘做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。12沈陽市鐵路實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆高三上學(xué)期階段性考試兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則它們的:( AC )A 運(yùn)動(dòng)周期相同 B、運(yùn)動(dòng)的線速度相同C、運(yùn)動(dòng)的角速度相同D、向心加速度相同13河南省桐柏實(shí)驗(yàn)高中2010屆高三上學(xué)期期末模擬以v0的速度水平拋出一物體,當(dāng)其水平分位移與豎直分位移相等時(shí),下列說法錯(cuò)誤的是 ( C )A.即時(shí)速度的大小是v0 B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間是2v0/gC.豎直分速度大小等于水平分速度大小 D.運(yùn)動(dòng)的位移是2v02/g14江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2010屆高三綜合練習(xí)如圖所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板的ad邊正前方時(shí)，木板開始作自由落體運(yùn)動(dòng)若木板開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的正投影軌跡是（ B ）15浙江省金華一中2010屆高三12月聯(lián)考在進(jìn)行飛鏢訓(xùn)練時(shí)，打飛鏢的靶上共標(biāo)有10環(huán)，且第10環(huán)的半徑最小，為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm，以此類推，若靶的半徑為10cm，當(dāng)人離靶的距離為5m，將非標(biāo)對(duì)準(zhǔn)10環(huán)中心以水平速度v投出，g=10m/s2。則下列說法中，正確的是（ BCD ）A當(dāng)50m/s時(shí)，飛鏢將射中第8環(huán)線以內(nèi)B當(dāng)50m/s時(shí)，飛鏢將射中第6環(huán)線上C若要擊中第10環(huán)的圓內(nèi)，飛鏢的速度v至少應(yīng)為m/sD若要擊中靶子，飛鏢的速度至少應(yīng)為m/s16. 山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆第一次診斷性測(cè)試以速度v0水平拋出一小球，如果從拋出到某時(shí)刻小球的豎直分位移與水平分位移大小相等，以下判斷正確的是（ BC ）A此時(shí)小球的豎直分速度大小等于水平分速度大小 B此時(shí)小球的速度大小為C小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 D此時(shí)小球速度的方向與位移的方向相同圖317. 天津市五校2010屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考如圖3所示，從光滑的1/4圓弧槽的最高點(diǎn)滑下的小滑塊，滑出槽口時(shí)速度方向?yàn)樗椒较?，槽口與一個(gè)半球頂點(diǎn)相切，半球底面為水平，若要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圓弧軌道的半徑為R1，半球的半徑為R2，則R1和R2應(yīng)滿足的關(guān)系是( D )A B C D18. 上海市六校2010屆高三第一次聯(lián)考如圖所示，我某集團(tuán)軍在一次空地聯(lián)合軍事演習(xí)中，離地面H高處的飛機(jī)以水平對(duì)地速度v1發(fā)射一顆炸彈欲轟炸地面目標(biāo)，地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以初速度v2豎直向上發(fā)射一顆炮彈攔截（炮彈運(yùn)動(dòng)過程看作豎直上拋），設(shè)此時(shí)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為s，若攔截成功，不計(jì)空氣阻力，則v1、v2的關(guān)系應(yīng)滿足（ C ）（A）v1 = （B）v1 = v2 （C）v1 = （D）v1= v219.沈陽市鐵路實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆高三上學(xué)期階段性考試用一根細(xì)線一端系一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，另一端固定在一光滑錐頂上，如圖（1）所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為，線的張力為T，則T隨2變化的圖象是圖（2）中的: ( C )20.湖北省孝感三中2010屆高考物理模擬如圖所示，有些地區(qū)的鐵路由于彎多、彎急,路況復(fù)雜，依靠現(xiàn)有車型提速的難度較大，鐵路部門通過引進(jìn)擺式列車來解決轉(zhuǎn)彎半徑過小造成的離心問題，擺式列車是集電腦、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體的新型高速列車。當(dāng)列車轉(zhuǎn)彎時(shí)，在電腦控制下，車廂會(huì)自動(dòng)傾斜，使得車廂受到的彈力FN與車廂底板垂直，F(xiàn)N與車廂重力的合力恰好等于向心力，車廂沒有離心側(cè)翻的趨勢(shì)（車輪內(nèi)緣還要受到外軌側(cè)向的彈力），當(dāng)列車行走在直線上時(shí)，車廂又恢復(fù)原狀，就像玩具“不倒翁”一樣。它的優(yōu)點(diǎn)是能夠在現(xiàn)有線路上運(yùn)行，無需對(duì)線路等設(shè)施進(jìn)行較大的改造。運(yùn)行實(shí)踐表明：擺式列車通過彎道的速度可提高20-40，最高可達(dá)50，擺式列車不愧為“曲線沖刺能手”。假設(shè)有一超高速擺式列車在水平面內(nèi)行駛，以360Km/h的速度轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎半徑為2 Km，則質(zhì)量為50Kg 的乘客在拐彎過程中所受到的火車給他的作用力約為：( B )A 500N B559N C 707N D 021江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2010屆高三綜合練習(xí)如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)小球A，輕桿靠在一個(gè)質(zhì)量為M、高為h的物塊上若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)至桿與水平方向夾角為時(shí)，小球A的線速度大小為（ A ）A B C D 22. 山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆第一次診斷性測(cè)試如圖所示，一根光滑的輕桿沿水平方向放置，左端O處連接在豎直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，a、b為兩個(gè)可看做質(zhì)點(diǎn)的小球，穿在桿上，并用細(xì)線分別連接Oa和ab，且Oa=ab，已知b球質(zhì)量為a球質(zhì)量的2倍。當(dāng)輕桿繞O軸在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，Oa和ab兩線的拉力之比 為 ( D )A21 B12 C51 D54二、非選擇題23陜西省西安高新一中2010屆高三高考模擬一位網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出。第一只球落在自己一方場(chǎng)地上后，彈跳起來，剛好擦網(wǎng)而過，落在對(duì)方場(chǎng)地的A點(diǎn)處。如圖所示。第二只球直接擦網(wǎng)而過，也落在A點(diǎn)處。設(shè)球與地面的碰撞是完全彈性碰撞，且不計(jì)空氣阻力，試求運(yùn)動(dòng)員擊球點(diǎn)的高度H與網(wǎng)高h(yuǎn)之比為多少？ O C H h B A 解析：第一、二兩球被擊出后都是作平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，兩球分別被擊出至各自第一次落地的時(shí)間是相等的。由于球與地面的碰撞是完全彈性碰撞，設(shè)第一球自擊出到落地時(shí)間為t1，第二球自擊出到落地時(shí)間為t2，則： t1=3t2 （1） （4分）由于一、二兩球在水平方向均為勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)它們從O點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度分別為V1、V2，則： V2=3V1 （2） （4分）設(shè)一、二兩球從O點(diǎn)到C點(diǎn)時(shí)間分別為T1、T2，由于兩球從O點(diǎn)到C點(diǎn)水平距離相等，則： T1=3T2 （3） （4分）由豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知： H= （4） （2分） （5） （3分）故得： （2分）24江蘇省田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆高三上學(xué)期期末模擬如圖所示，斜面傾角為45，從斜面上方A點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球，在B點(diǎn)處和斜面碰撞，碰撞后速度大小不變，方向變?yōu)樗?，?jīng)過一段時(shí)間在C點(diǎn)再次與斜面碰撞。已知AB兩點(diǎn)的高度差為h，重力加速度為g，不考慮空氣阻力。求：（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)過程中重力做功的平均功率P；(2)小球落到C點(diǎn)時(shí)速度的大小。解析：(1)AB過程：重力做功W1=mgh h= 平均功率P= 由得 (2) 設(shè)BC間的水平位移為s,初速度為 由于傾角為450，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移也為s S= 全過程：末速度為 由以上各式得： 25江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2010屆高三綜合練習(xí)如圖所示，V形細(xì)桿AOB能繞其對(duì)稱軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，OO沿豎直方向，V形桿的兩臂與轉(zhuǎn)軸間的夾角均為=45兩質(zhì)量均為m=0.1kg的小環(huán)，分別套在V形桿的兩臂上，并用長(zhǎng)為=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的輕質(zhì)細(xì)線連結(jié)，環(huán)與臂間的最大靜摩擦力等于兩者間彈力的0.2倍當(dāng)桿以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線始終處于水平狀態(tài)，取g=10m/s2（1）求桿轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最小值；（2）將桿的角速度從（1）問中求得的最小值開始緩慢增大，直到細(xì)線斷裂，寫出此過程中細(xì)線拉力隨角速度變化的函數(shù)關(guān)系式；（3）求第（2）問過程中桿對(duì)每個(gè)環(huán)所做的功。解：（1）角速度最小時(shí)，fmax沿桿向上，則，且，1=10/33.33rad/s（2）當(dāng)fmax沿桿向下時(shí)，有， 2=5rad/s當(dāng)細(xì)線拉力剛達(dá)到最大時(shí)，有，3=10rad/s（3）根據(jù)動(dòng)能定理，有 W=1.6J26湖南省雅禮中學(xué)2010屆高三上學(xué)期第五次月考如圖所示，在E=103V/m的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一光滑的半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN連接，半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行，P為QN圓弧的中點(diǎn)，其半徑R=40cm，一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.15，位于N 點(diǎn)右側(cè)1.5m處，取g=10m/s2，求：(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)Q，則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)？(2)這樣運(yùn)動(dòng)的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？QNP。Mmv0E解：(1)設(shè)小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為v，則 (1分) 滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)Q點(diǎn)過程中： (1分) 聯(lián)立方程組，解得：m/s (2分)(2)設(shè)滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度為，則從開始運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)過程： (1分) 又在P點(diǎn)時(shí)： (1分) 代入數(shù)據(jù)，解得： (2分)27山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2010屆第一次診斷性測(cè)試如圖，一個(gè)質(zhì)量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無機(jī)械能損失）。已知圓弧的半徑R=0.3m ， =60 0，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度 v=4 m/s 。（取g =10 m/s2）求：（1） 小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0 ；（2） P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；BPv0ACOR（3） 小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。解：（1）小球到A點(diǎn)的速度如圖所示，由圖可知-2分（2） 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：-1分 -1分 -1分-1分 -1分（3）取A點(diǎn)為重力勢(shì)能的零點(diǎn)，由機(jī)械能