【備戰(zhàn)】全國高考物理試題匯編（第四期）D6曲線運(yùn)動綜合（含解析）.doc

d6 曲線運(yùn)動綜合【題文】（物理卷2015屆天津一中高三上學(xué)期零月月考（2014.09）4如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球a和b緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則（）a球a的角速度一定大于球b的角速度b球a的線速度大于球b的線速度c球a的運(yùn)動周期一定小于球b的運(yùn)動周期d球a對筒壁的壓力一定大于球b對筒壁的壓力【知識點(diǎn)】向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速d4 d6【答案解析】b 解析：a、對小球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有：f=mgtan=mmr2，解得：v=，a的半徑大，則a的線速度大，角速度小故a錯誤，b正確c、從a選項(xiàng)解析知，a球的角速度小，根據(jù)，知a球的周期大，故c錯誤d、因?yàn)橹С至=，知球a對筒壁的壓力一定等于球b對筒壁的壓力故d錯誤故選：b【思路點(diǎn)撥】小球受重力和支持力，靠重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)f合=m =mr2比較角速度、線速度的大小，結(jié)合角速度得出周期的大小關(guān)系根據(jù)受力分析得出支持力的大小，從而比較出壓力的大小解決本題的關(guān)鍵知道圓周運(yùn)動向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解知道線速度、角速度、周期之間的關(guān)系【題文】（物理卷2015屆天津一中高三上學(xué)期零月月考（2014.09）19如圖所示，水平地面與某一半徑r=5m的豎直光滑圓弧軌道相接于b點(diǎn)，軌道上c點(diǎn)位置處于圓心o正下方距地面高h(yuǎn)=5m的水平平臺邊緣上的a點(diǎn)，質(zhì)量m=1kg的小球以v0=10m/s的速度水平飛出，小球在空中運(yùn)動至b點(diǎn)時，恰好沿圓弧軌道在該點(diǎn)的切線方向滑入軌道小球運(yùn)動過程中空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2試求：（1）b點(diǎn)與拋出點(diǎn)a正下方的水平距離x；（2）圓弧bc段所對的圓心角；（3）小球滑到c點(diǎn)時，對軌道的壓力【知識點(diǎn)】械能守恒定律；向心力 d4 d6 e2 e3【答案解析】（1）10m；（2）45；（3）56n解析：（1）根據(jù)h= gt2得：t= s1s，則b點(diǎn)與拋出點(diǎn)a正下方的水平距離為：x=v0t=101m=10m（2）小球到達(dá)b點(diǎn)時豎直方向上的分速度為：vyb=gt=101m/s=10m/s，則在b點(diǎn)速度方向與水平方向的夾角的正切值為：tan=1，得：=45，由幾何關(guān)系知，圓弧bc對應(yīng)的圓心角為：=45（3）滑塊在b點(diǎn)的速度為：vb根據(jù)動能定理得：mgr(1cos)mvc2mvb2代入數(shù)據(jù)解得：vc2=30050 根據(jù)牛頓第二定律得：n-mg=m解得：n=mg+m代入數(shù)據(jù)解得：n=56n根據(jù)牛頓第三定律知，小球?qū)壍赖膲毫?6n【思路點(diǎn)撥】（1）根據(jù)平拋運(yùn)動的高度求出平拋運(yùn)動的時間，結(jié)合初速度和時間求出水平距離（2）根據(jù)速度時間公式求出豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出在b點(diǎn)的速度方向，從而結(jié)合幾何關(guān)系求出圓心角的大小（3）根據(jù)動能定理求出c點(diǎn)的速度，根據(jù)牛頓第二定律求出小球所受的支持力大小，從而得知小球?qū)壍赖膲毫Ρ绢}考查了動能定理、牛頓第二定律與平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動的綜合，知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，以及圓周運(yùn)動向心力的來源是解決本題的關(guān)鍵【題文】（物理卷2015屆吉林省長春市高三上學(xué)期第一次模擬考試（2014.09）7. 某行星的質(zhì)量約是地球質(zhì)量的5倍，直徑約是地球直徑的2倍現(xiàn)假設(shè)有一艘宇宙飛船飛臨該星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動，則（）a該行星的平均密度比地球平均密度大b該行星表面處的重力加速度小于9.8m/s2c飛船在該行星表面附近運(yùn)行時的速度大于7.9km/sd飛船在運(yùn)行時的周期要比繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星周期小【知識點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系d5 d6【答案解析】c 解析：a、行星的平均密度c=，故a錯誤；b、物體受到的萬有引力等于重力所以有g(shù) =mg忽略地球自轉(zhuǎn)，物體受到的萬有引力等于重力所以有g(shù)=mg整理得1，所以行星表面處的重力加速度大于9.8m/s2故b錯誤c、由萬有引力提供向心力得：g=m，所以，則飛船在行星表面做圓周運(yùn)動時的速度大于7.9km/s，故c正確d、飛船繞行星運(yùn)動時由萬有引力提供向心力則有：g=mr得：t=2所以在行星表面附近運(yùn)行的周期與地球表面運(yùn)行的周期之比為：飛船在運(yùn)行時的周期要比繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星周期大故d錯誤故選c【思路點(diǎn)撥】根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出所要