2024北京高考物理《曲線運動》專項練習(xí)題（有解析）

曲線運動專題復(fù)習(xí)練習(xí)題

真題再現(xiàn)

1.（2023?北京卷）在太空實驗室中可以利用勻速圓周運動測量小球質(zhì)量。如圖所示，不可伸長的輕繩一端

固定于。點，另一端系一待測小球，使其繞。做勻速圓周運動，用力傳感器測得繩上的拉力為凡用停表

測得小球轉(zhuǎn)過n圈所用的時間為t,用刻度尺測得。點到球心的距離為圓周運動的半徑凡下列說法正確的

是（）

A.圓周運動軌道可處于任意平面內(nèi)

B.小球的質(zhì)量為工，

4

C.若誤將n-1圈記作〃圈，則所得質(zhì)量偏大

D.若測R時未計入小球半徑，則所得質(zhì)量偏小

2.（2022.北京卷）我國航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實驗，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某同

學(xué)設(shè)計了如下實驗：細繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無

論在“天宮”還是在地面做此實驗（）

%

A.小球的速度大小均發(fā)生變化B.小球的向心加速度大小均發(fā)生變化

C.細繩的拉力對小球均不做功D.細繩的拉力大小均發(fā)生變化

3.（2021?北京卷）如圖所示，圓盤在水平面內(nèi)以角速度。繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤上距軸廠處的P點有一

質(zhì)量為機的小物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動。某時刻圓盤突然停止轉(zhuǎn)動，小物體由P點滑至圓盤上的某點停止。下

列說法正確的是（）

A.圓盤停止轉(zhuǎn)動前,小物體所受摩擦力的方向沿運動軌跡切線方向

B.圓盤停止轉(zhuǎn)動前,小物體運動一圈所受摩擦力的沖量大小為2機0r

C.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿圓盤半徑方向運動

D.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體整個滑動過程所受摩擦力的沖量大小為m0r

模擬練習(xí)

一、單選題

1.（2023?北京西城?統(tǒng)考三模）如圖所示，將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻

上，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）

A.從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短

B.籃球兩次撞墻的速度可能相等

C.籃球兩次拋出時速度的豎直分量可能相等

D.拋出時的動能，第一次一定比第二次大

2.（2023?北京十一中學(xué)?校考三模）應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。

例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運動，如圖所示。關(guān)于

蘋果從最低點。到最高點c運動的過程，下列說法中正確的是（）

A.蘋果所受的合外力保持不變B.手掌對蘋果的摩擦力先減小后增大

C.蘋果在a點處在超重狀態(tài)，在。點處在失重狀態(tài)D.蘋果所受重力的功率保持不

變

3.（2023?清華附中?校考三模）如圖所示，把質(zhì)量為根的石塊從距地面高力處以初速度％斜向上拋出，%與

水平方向夾角為，，不計空氣阻力，重力加速度為g。若只改變拋射角，，下列物理量一定不變的是（）

A.石塊在空中的飛行時間B.石塊落地的水平距離

C.石塊落地時的動能D.石塊落地時的動量

4.（2023?北京第166中學(xué)??？既＃┮毁|(zhì)點做曲線運動，在前一段時間內(nèi)速度大小由v增大到2v,在隨后

的一段時間內(nèi)速度大小由2V增大到5丫。前后兩段時間內(nèi)，合外力對質(zhì)點做功分別為M和卬2,合外力的沖

量大小分別為〃和/2。下列關(guān)系式一定成立的是（）

A.嗎=3叱，I2<3Z1B.暝=3叱，12>11

C.嗎=7叱，I2<D.嗎=7叱，12>11

5.（2023?北師大實驗中學(xué)??？既＃┠惩瑢W(xué)做“探究平拋運動的特點”實驗。該同學(xué)先用圖所示的器材進行

實驗。他用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，改變小球距地面

的高度和打擊小球的力度，多次重復(fù)實驗，均可以觀察到質(zhì)量相等的A、B兩球同時落地。關(guān)于本實驗，下

列說法正確的是（）

A.實驗現(xiàn)象可以說明平拋運動，在水平方向上是勻速直線運動

B.落地時A、B兩球的動量相同

C.落地時A、B兩球重力的瞬時功率相同

D.改變打擊小球的力度，A球落地時重力的瞬時功率也將改變

6.（2023?北京市中關(guān)村中學(xué)??？既＃┭芯啃〗M用攝像機拍攝人甩手動作研究指尖上的水滴被甩掉的過程，

如圖所示是由每秒25幀的頻閃照片合成的圖片，記錄了手臂各部位在不同時刻的位置信息。以下面的簡化

模型分析甩手運動；將人的上肢簡化由上臂、前臂和手掌組成，認(rèn)為在甩手過程中，上臂可以繞肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)

動，前臂可以繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動，手掌可以繞腕關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動。圖中的48、C是甩手動作最后3幀照片指尖的位

置，M,N是最后1幀照片的肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)的位置。已知圖中任意兩點間的實際距離都可以通過照片上的

距離根據(jù)比例尺折算測得，在分析甩掉水滴的原理時，下列各項分析中最不合理的一項是（）

A.近似認(rèn)為指尖在A、8間運動時繞〃點轉(zhuǎn)動，在B、C間運動時繞N點轉(zhuǎn)動

B.將指尖在A、B間運動的平均速度近似認(rèn)為是指尖經(jīng)過B點時的瞬時速度

C.近似認(rèn)為指尖在8、C間運動的加速度等于指尖經(jīng)過8點時的向心加速度

D.如果該人的上臂、前臂和手掌始終保持在一條直線上“甩手”，在相同的指尖速度下，水滴將比較不容易

被甩出

7.（2023?北京朝陽?統(tǒng)考一模）如圖所示，可視為質(zhì)點的小球用輕質(zhì)細繩懸掛于2點，使小球在水平面內(nèi)做

勻速圓周運動?，F(xiàn)僅增加繩長，保持軌跡圓的圓心O到懸點8的高度不變，小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周

運動。增加繩長前后小球運動的角速度、加速度以及所受細繩的拉力大小分別為例、%、片和02、的、8。

B.%>%D.耳>B

8.（2023?北京海淀八模（一））某農(nóng)場安裝有一種自動燒水裝置如圖所示，在農(nóng)田中央裝有豎直細水管，其

上端水平噴水嘴的高度為〃、重力加速度為g,轉(zhuǎn)動的角速度為0=,稱，噴水嘴水平長度為d,出水速度

可調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)范圍滿足a）d<v0<6（od，忽略空氣阻分。則這種自動澆水裝置能灌溉農(nóng)田的面積為（）

A.（6+2夜）乃M?

B.（10+2廂萬?儲

C.（16+2而+2"不?儲

D.S=9+2娓-2。兀/

9.（2023?北京海淀八模（三））下落的雨滴由于受水平風(fēng)力的影響往往會傾斜勻速下落，假設(shè)有一段和風(fēng)向

平行的公路，小明坐在順風(fēng)行駛的汽車?yán)?，他通過側(cè)面車窗觀察到雨滴形成的雨線大約偏向后方30。，如圖

1所示。小紅坐在逆風(fēng)行駛的汽車?yán)铮▋绍嚨乃俾氏嗤?，她通過側(cè)面車窗觀察到雨滴形成的雨線大約偏向

后方60。，如圖2所示。則車速與雨滴的水平速度之比約為（）

A.1:2B.2:1C.3:1D.3:1

10.（2023?北京海淀八模（三））如圖所示，豎直墻MN、PQ間距為/,豎直線到兩邊墻面等距。從離地

高度一定的O點垂直墻面以初速度%水平拋出一個小球，小球與墻上8點、C點各發(fā)生一次彈性碰撞后恰

好落在地面上的A點。設(shè)2點距地面高度為4,C點距地面高度為外，所有摩擦和阻力均不計。下列說法

A.%:4=8:5

B./Z1:/I2=15:7

C.僅將間距/加倍而仍在兩墻中央O點平拋，小球不會落在A點

D.僅將初速度%增為〃%（”為正整數(shù)），小球可能落在N或。點

11.（2023?北京西城?統(tǒng)考一模）跳臺滑雪主要分為4個階段，助滑階段、起跳階段、飛行階段和落地階段.在

飛行階段，運動員會采取一種身體向前傾，同時滑雪板向前分開呈“V”字型的經(jīng)典姿勢，如圖所示.這種姿

勢能夠加大運動員與下方空氣接觸的面積，并且還可以讓身體和雪板與水平方向呈最為理想的夾角，就像

飛機起飛一樣，從而獲得較大的空氣托舉力.關(guān)于運動員在飛行階段采用“V”字型姿勢，下列說法正確的是

A.可以增加水平方向的飛行速度

B,可以增加豎直方向的加速度

C.可以增加運動員的機械能

D,可以獲得更長的飛行時間

12.（2023?北京海淀?統(tǒng)考一模）只利用下列選項中器材，不能測量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊氖牵ǎ?/p>

A.1根長度已知的直桿、1個質(zhì)量未知的小物塊、1塊停表

B.1根長度已知的輕繩、2個質(zhì)量已知的小物塊、1個滑輪、1個鐵架臺

C.1個發(fā)射初速度已知的拋射器、1個質(zhì)量未知的拋射物、1把直尺

D.1個質(zhì)量已知的小物塊、1根長度未知的輕繩、1把直尺、1塊停表

13.（2023?北京石景山?統(tǒng)考一模）一個地球儀繞與其“赤道面”垂直的“地軸”勻速轉(zhuǎn)動的示意圖如圖所示。P

點和0點位于同一條“經(jīng)線”上、。點和M點位于“赤道”上，。為球心。下列說法正確的是（）

地，軸

3轉(zhuǎn)動方向

A.P、。的線速度大小相等

B.P、M的角速度大小相等

C.P、。的向心加速度大小相等

D.P、M的向心加速度方向均指向。

14.（2023?北京四中?校考一模）在交通事故中，測定碰撞瞬間汽車的速度對于事故責(zé)任的認(rèn)定具有重要的

作用，《中國汽車駕駛員》雜志曾給出一個估算碰撞瞬間車輛速度的公式：V=4^~r=~7=,式中M

是被水平拋出的散落在事故現(xiàn)場路面上的兩物體A、B沿公路方向上的水平距離，可、均分別是散落物A、

B在車上時的離地高度。只要用米尺測量出事故現(xiàn)場的AL、%、為三個量，根據(jù)上述公式就能夠估算出

碰撞瞬間車輛的速度，則下列敘述正確的是（）

A.A、B落地時間相同

B.A、B落地時間差與車輛速度成反比

C.A、B落地時間差與車輛速度成正比

D.A、B落地時間差和車輛碰撞瞬間速度的乘積等于M

15.（2023?北京房山?統(tǒng)考一模）一個單擺在豎直平面內(nèi)沿圓弧AOB做往復(fù)運動。某時刻擺球由A點從靜止

開始擺動，如圖所示擺線與豎直方向的夾角為30。，。點為擺動的最低點，則下列說法正確的是（）

A.擺球在。點受重力、拉力、向心力

B.擺球擺動到。點時所受合外力為零

C.擺球從A點擺動到。點的過程中，拉力不做功，動能增加

D.擺球經(jīng)過P點時擺角小于10。，則擺球所受拉力與重力的合外力充當(dāng)回復(fù)力

16.（2023?北京西城?統(tǒng)考二模）如圖所示，輕桿兩端分別固定著可以視為質(zhì)點的小球A、B,放置在光滑水

平桌面上，桿上。點有一豎直方向的固定轉(zhuǎn)動軸，A、B的質(zhì)量之比根A：，%=4：1,A、B到。點的距離

之比入：%=1:2。當(dāng)輕桿繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）

A.A對桿的作用力大小等于B對桿的作用力大小

B.A的向心加速度大小大于B的向心加速度大小

C.A動能等于B的動能

D.A的周期小于B的周期

17.（2023?北京海淀?統(tǒng)考二模）如圖所示，圓盤可在水平面內(nèi)繞通過。點的豎直軸轉(zhuǎn)動（俯視），圓盤上距

軸7■處有一質(zhì)量為機的物塊（可視為質(zhì)點）。某時刻起，圓盤開始繞軸轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間，其角速度從0

增大至已知物塊與圓盤之間的動摩擦因數(shù)〃、重力加速度g,該過程中物塊始終相對圓盤靜止，下列

說法正確的是（）

co

A.物塊所受摩擦力的方向始終指向。點

B.物塊所受摩擦力的大小始終為"咫

C.物塊所受摩擦力的沖量大小為加。廠

D.物塊所受摩擦力做的功為0

18.（2023?北京昌平?統(tǒng)考二模）如圖所示，把質(zhì)量為機的石塊從距地面高〃處以初速度％斜向上拋出，%與

水平方向夾角為。，不計空氣阻力，重力加速度為g。若只改變拋射角。，下列物理量一定不變的是（）

A.石塊在空中的飛行時間B.石塊落地的水平距離

C.石塊落地時的動能D.石塊落地時的動量

19.（2023?北京育才學(xué)校?校考模擬）物體做勻速圓周運動時，在任意相同時間間隔內(nèi)，速度的變化量（）

A大小相同、方向相同B.大小相同、方向不同

C.大小不同、方向不同D.大小不同、方向相同

二、多選題

20.（2023?北京中關(guān)村中學(xué)?校考模擬）如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口

直徑水平，一個質(zhì)量為根的物塊從尸點由靜止釋放剛好從槽口A點無碰撞地進入槽中，并沿圓弧槽勻速率

地滑行到B點，不計物塊的大小，尸點到A點高度為h,重力加速度大小為g,則下列說法正確的是（）

A.物塊從尸到B過程克服摩擦力做的功為相gR

B.物塊從A到8過程與圓弧槽間正壓力為”蚣

R

C.物塊在8點時對槽底的壓力大小為也也空

R

D.物塊滑到C點（C點位于A、B之間）且0C和。4的夾角為仇此時時重力的瞬時功率為加質(zhì)COS。

參考答案

真題再現(xiàn)

1.（2023?北京卷）在太空實驗室中可以利用勻速圓周運動測量小球質(zhì)量。如圖所示，不可伸長的輕繩一端

固定于。點，另一端系一待測小球，使其繞。做勻速圓周運動，用力傳感器測得繩上的拉力為R用停表

測得小球轉(zhuǎn)過n圈所用的時間為t,用刻度尺測得。點到球心的距離為圓周運動的半徑R,下列說法正確的

是（）

A.圓周運動軌道可處于任意平面內(nèi)

B.小球的質(zhì)量為上”

C.若誤將n-l圈記作”圈，則所得質(zhì)量偏大

D.若測R時未計入小球半徑，則所得質(zhì)量偏小

【答案】A

【詳解】A.空間站內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài)，可知圓周運動的軌道可處于任意平面內(nèi)，故A正確;

B.根據(jù)

F=TTUD1R

Ijin

a）=-----

解得小球質(zhì)量

Ft2

故B錯誤；

C.若誤將“-1圈記作〃圈，則得到的質(zhì)量偏小，故C錯誤；

D.若測R時未計入小球的半徑，則R偏小，所測質(zhì)量偏大，故D錯誤。

故選A?

2.（2022.北京卷）我國航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實驗，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某同

學(xué)設(shè)計了如下實驗：細繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無

論在“天宮”還是在地面做此實驗（）

<----o

%

A.小球的速度大小均發(fā)生變化B.小球的向心加速度大小均發(fā)生變化

C.細繩的拉力對小球均不做功D.細繩的拉力大小均發(fā)生變化

【答案】C

【詳解】AC.在地面上做此實驗，忽略空氣阻力，小球受到重力和繩子拉力的作用，拉力始終和小球的速

度垂直，不做功，重力會改變小球速度的大小；在“天宮”上，小球處于完全失重的狀態(tài)，小球僅在繩子拉力

作用下做勻速圓周運動，繩子拉力仍然不做功，A錯誤，C正確；

22

BD.在地面上小球運動的速度大小改變，根據(jù)a=L和尸=（重力不變）可知小球的向心加速度和拉力

rr

的大小發(fā)生改變，在“天宮”上小球的向心加速度和拉力的大小不發(fā)生改變，BD錯誤。

故選Co

3.（2021?北京卷）如圖所示，圓盤在水平面內(nèi)以角速度。繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤上距軸r處的P點有一

質(zhì)量為根的小物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動。某時刻圓盤突然停止轉(zhuǎn)動，小物體由P點滑至圓盤上的某點停止。下

列說法正確的是（）

A.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體所受摩擦力的方向沿運動軌跡切線方向

B.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體運動一圈所受摩擦力的沖量大小為2mor

C.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿圓盤半徑方向運動

D.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體整個滑動過程所受摩擦力的沖量大小為

【答案】D

【詳解】A.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，小物體所受摩擦力提供向心力，方向沿半徑方向,

故A錯誤；

B.圓盤停止轉(zhuǎn)動前，小物體所受摩擦力

j/?=mra>2

根據(jù)動量定理得，小物體運動一圈所受摩擦力的沖量為

I=my-mv=0

大小為0,故B錯誤；

C.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，小物體沿切線方向運動，故c錯誤；

D.圓盤停止轉(zhuǎn)動后，根據(jù)動量定理可知，小物體整個滑動過程所受摩擦力的沖量為

I'=Ap=0-mv=—mra>

大小為機or,故D正確。

故選D。

模擬練習(xí)

一、單選題

1.（2023?北京西城?統(tǒng)考三模）如圖所示，將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻

上，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）

A.從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短

B.籃球兩次撞墻的速度可能相等

C.籃球兩次拋出時速度的豎直分量可能相等

D.拋出時的動能，第一次一定比第二次大

【答案】A

【詳解】A.籃球做斜上拋運動，因為兩次都是垂直撞在豎直墻上，所以可以把兩次運動看成平拋運動的逆

運動，即水平方向勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動，根據(jù)〃=（g〃豎直位移越小時間越短，故A正

確；

B.根據(jù)x=iV，水平位移相同，時間越短，水平速度越大，所以第二次撞墻速度大，故B錯誤；

C.根據(jù)%=①，時間越長，豎直速度越大，故C錯誤；

D.第二次水平分速度較大，豎直分速度卻較小，根據(jù)速度的合成可知，不能確定拋出時的速度大小，動能

大小不能確定，可能相等，故D錯誤。

故D錯誤。

故選A?

2.（2023?北京十一中學(xué)??？既＃?yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。

例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運動，如圖所示。關(guān)于

蘋果從最低點。到最高點c運動的過程，下列說法中正確的是（）

biO-\d

X，

a

A.蘋果所受的合外力保持不變B.手掌對蘋果的摩擦力先減小后增大

C.蘋果在a點處在超重狀態(tài)，在。點處在失重狀態(tài)D.蘋果所受重力的功率保持不

變

【答案】C

【詳解】A.蘋果做勻速圓周運動，所受的合外力大小不變，方向始終指向圓心，在變。A錯誤；

B.從。到。過程中，加速度大小不變，加速度在水平方向上的分加速度先變大后變小，根據(jù)牛頓第二定律

可知，摩擦力先增大后減小。B錯誤；

C.蘋果在a點加速度向上，處在超重狀態(tài)，在c點加速度向下，處在失重狀態(tài)。C正確；

D.速度大小不變，方向總在改變，重力與速度的夾角。一直在變，由

P=mg-vmsa

蘋果所受重力的功率一直在變化。D錯誤。

故選C。

3.（2023?清華附中??？既＃┤鐖D所示，把質(zhì)量為機的石塊從距地面高/I處以初速度%斜向上拋出，%與

水平方向夾角為，，不計空氣阻力，重力加速度為g。若只改變拋射角凡下列物理量一定不變的是（）

h

'，M

A.石塊在空中的飛行時間B.石塊落地的水平距離

C.石塊落地時的動能D.石塊落地時的動量

【答案】C

【詳解】A.石塊方向分速度

vv=%sin9

豎直方向根據(jù)

h=v?-ggt~=%sin(9?f-ggt2

可知在空中的飛行時間因。的不同而不同，A錯誤;

B.水平方向

X=vcos0't

結(jié)合A選項分析可知石塊落地的水平距離可能因0的不同而不同，B錯誤;

C.根據(jù)動能定理可得石塊落地時的動能

Ek=mgh+；mv^

可知石塊落地時的動能一定相同，C正確；

D.根據(jù)C選項分析可知，落地時速度的大小相同，但是方向不相同，所以石塊落地時的動量不同，D錯誤。

故選C。

4.（2023?北京第166中學(xué)?校考三模）一質(zhì)點做曲線運動，在前一段時間內(nèi)速度大小由v增大到2v,在隨后

的一段時間內(nèi)速度大小由2V增大到5丫。前后兩段時間內(nèi)，合外力對質(zhì)點做功分別為跖和的,合外力的沖

量大小分別為力和6。下列關(guān)系式一定成立的是（）

A.叱=3叱，I2<3/jB,叱=3叱，12>11

C.悵=7叱，I2<3Z,D.%=7叱，12>1,

【答案】D

【詳解】根據(jù)動能定理可知

22

Wt=Jm（2V）2-^mv=^mv

1,1,21,

2-2

Wn=-m（5v）--m（2v）=-mv

可得

W,=7W,

由于速度是矢量，具有方向，當(dāng)初、末速度方向相同時，動量變化量最小，方向相反時，動量變化量最大，

因此沖量的大小范圍是

mv<<3mv

3mv</2<7mv

比較可得

A訓(xùn)

一定成立。

故選D。

5.（2023?北師大實驗中學(xué)?校考三模）某同學(xué)做“探究平拋運動的特點”實驗。該同學(xué)先用圖所示的器材進行

實驗。他用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，改變小球距地面

的高度和打擊小球的力度，多次重復(fù)實驗，均可以觀察到質(zhì)量相等的A、B兩球同時落地。關(guān)于本實驗，下

列說法正確的是（）

A.實驗現(xiàn)象可以說明平拋運動，在水平方向上是勻速直線運動

B.落地時A、B兩球的動量相同

C.落地時A、B兩球重力的瞬時功率相同

D.改變打擊小球的力度，A球落地時重力的瞬時功率也將改變

【答案】C

【詳解】A.實驗將A做平拋運動與B在豎直方向的自由落體進行對比，只能說明A豎直方向運動情況，

不能反映A水平方向的運動情況，每次兩球都同時落地，說明A豎直方向的分運動是自由落體運動，故A

錯誤；

B.根據(jù)動能定理可知落地時A、B兩球速度大小不相等，速度方向也不相同，故動量不相同，故B錯誤;

C.落地時A、B兩球豎直方向的速度大小相等，重力相等，根據(jù)己可知重力的瞬時功率相同，故C

正確；

D.改變打擊小球的力度，A球落地時豎直方向的速度大小不變，則重力的瞬時功率也不變，故D錯誤。

故選C。

6.（2023?北京市中關(guān)村中學(xué)?校考三模）研究小組用攝像機拍攝人甩手動作研究指尖上的水滴被甩掉的過程，

如圖所示是由每秒25幀的頻閃照片合成的圖片，記錄了手臂各部位在不同時刻的位置信息。以下面的簡化

模型分析甩手運動；將人的上肢簡化由上臂、前臂和手掌組成，認(rèn)為在甩手過程中，上臂可以繞肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)

動，前臂可以繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動，手掌可以繞腕關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動。圖中的A、夙C是甩手動作最后3幀照片指尖的位

置，M,N是最后1幀照片的肘關(guān)節(jié)和腕關(guān)節(jié)的位置。已知圖中任意兩點間的實際距離都可以通過照片上的

距離根據(jù)比例尺折算測得，在分析甩掉水滴的原理時，下列各項分析中展不合理的一項是（）

A.近似認(rèn)為指尖在A、B間運動時繞M點轉(zhuǎn)動，在8、C間運動時繞N點轉(zhuǎn)動

B.將指尖在A、8間運動的平均速度近似認(rèn)為是指尖經(jīng)過B點時的瞬時速度

C.近似認(rèn)為指尖在3、C間運動的加速度等于指尖經(jīng)過2點時的向心加速度

D.如果該人的上臂、前臂和手掌始終保持在一條直線上“甩手”，在相同的指尖速度下，水滴將比較不容易

被甩出

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)圖中信息，接近C的最后時刻，手掌以腕關(guān)節(jié)N為圓心做圓周運動，在甩手過程中A、B

間運動時，上臂以肩關(guān)節(jié)為轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，肘關(guān)節(jié)〃以肩關(guān)節(jié)為圓心做圓周運動，腕關(guān)節(jié)N及指尖以肘關(guān)節(jié)

M為圓心做圓周運動，故A合理；

B.指尖在4、B、C間運動時速度先增大后減小，由于不知指尖減速位置A、B間的平均速度或8、C間的

平均速度都可近似認(rèn)為是指尖經(jīng)過B點時的瞬時速度，故B合理；

C.指尖在2、C間運動的加速度等于向心加速度和切向加速度的矢量和，因此不等于指尖經(jīng)過8點時的向

心加速度，故C最不合理；

D.該人的上臂、前臂和手掌始終保持在一條直線上“甩手”，在相同的指尖速度下，半徑大，根據(jù)公式

向心加速度小，水滴將比較不容易被甩出，D合理。

故選C。

7.（2023?北京朝陽?統(tǒng)考一模）如圖所示，可視為質(zhì)點的小球用輕質(zhì)細繩懸掛于8點，使小球在水平面內(nèi)做

勻速圓周運動?，F(xiàn)僅增加繩長，保持軌跡圓的圓心。到懸點B的高度不變，小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周

運動。增加繩長前后小球運動的角速度、加速度以及所受細繩的拉力大小分別為例、對、百和02、%、居。

A.q=02B.>a2C.F{-F2D.F]>F2

【答案】A

【詳解】設(shè)繩子豎直方向的夾角為。，由分析可知，繩子和重力的合力提供向心力，即

mgtan0=marR=ma

設(shè)軌跡圓的圓心。到懸點B的高度為九則H=/ztan。

解得

a=gland

由力的合成可知/=磔-

cos夕

繩子越長，與豎直方向的夾角越大，所以

片<尸2

例=①2

故選Ao

8.（2023?北京海淀八模（一））某農(nóng)場安裝有一種自動燒水裝置如圖所示，在農(nóng)田中央裝有豎直細水管，其

上端水平噴水嘴的高度為〃、重力加速度為g,轉(zhuǎn)動的角速度為①=E，噴水嘴水平長度為d,出水速度

可調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)范圍滿足cod<vo<6（ad，忽略空氣阻分。則這種自動澆水裝置能灌溉農(nóng)田的面積為（）

B.(10+2^/6)^-<72

C.(16+2而+2回"一

D.5=(4+2痛-24萬?筋

【答案】D

1,

【詳解】水自由下落所用時間為/?=萬g產(chǎn)

解得

沿管方向的速度介于公ZW%<y/3a）d

垂直于管方向的速度為匕=

根據(jù)％=IV則平拋水平位移

沿管方向平拋距離為^2d<x<y/6d

沿管方向的總位移為42d+d<x'<46d+d

垂直于管方向的距離為何

則旋轉(zhuǎn)圓的半徑介于+<r<+

即《5+2及d<r<，9+2"d

根據(jù)S=謂這種自動澆水裝置能灌溉農(nóng)田的面積為S=?（,9+2cd『一萬（,5+2后dj

解得5=（4+2娓-2叵）兀-d2

故選D。

9.（2023?北京海淀八模（三））下落的雨滴由于受水平風(fēng)力的影響往往會傾斜勻速下落，假設(shè)有一段和風(fēng)向

平行的公路，小明坐在順風(fēng)行駛的汽車?yán)铮ㄟ^側(cè)面車窗觀察到雨滴形成的雨線大約偏向后方30。，如圖

1所示。小紅坐在逆風(fēng)行駛的汽車?yán)铮▋绍嚨乃俾氏嗤?，她通過側(cè)面車窗觀察到雨滴形成的雨線大約偏向

后方60。，如圖2所示。則車速與雨滴的水平速度之比約為（）

車速方向車速方向

A.1:2B.2:1D.3:1

【答案】B

【詳解】設(shè)車速為匕,風(fēng)速為V2,雨滴的豎直速度為V3,根據(jù)題意可知，雨滴的水平速度也為丫2,根據(jù)運

動的合成與分解有

tan30°=^-^

匕

tan60°=%+也

匕

解得上=2:1

%

故選Bo

10.（2023?北京海淀八模（三））如圖所示，豎直墻MN、PQ間距為/,豎直線04到兩邊墻面等距。從離地

高度一定的。點垂直墻面以初速度%水平拋出一個小球，小球與墻上8點、C點各發(fā)生一次彈性碰撞后恰

好落在地面上的A點。設(shè)2點距地面高度為4,C點距地面高度為外,所有摩擦和阻力均不計。下列說法

正確的是（）

B.:魚=15:7

C.僅將間距/加倍而仍在兩墻中央O點平拋，小球不會落在A點

D,僅將初速度%增為〃%（〃為正整數(shù)），小球可能落在N或。點

【答案】B

【詳解】AB.由于豎直線0A到兩邊墻面距離均為工，小球與墻面發(fā)生彈性碰撞，無能量損失，小球在運

2

動過程中，豎直方向為自由落體，水平方向勻速運動，運動到8、C及A水平方向的路程之比為1：3：4,

所用時間之比為1：3：4,。到瓦C、A的豎直距離分別為%、為、為，由勻變速運動規(guī)律得

X：%：%=1：9：16

九=為一%

為=%一%

故

%：魚=15:7

故A錯誤，B正確；

C.由于OA間高度不變，小球落到地面時間不變，僅將間距/加倍而仍在兩墻中央。點平拋，小球?qū)⑴c前

面碰撞一次后落在A點，故C錯誤；

D.僅將初速度%增為“%（〃為正整數(shù)），小球從拋出到落地在水平方向通過路程為

s=2nl

根據(jù)對稱性，小球一定落在A點，故D錯誤。

故選B。

11.（2023?北京西城?統(tǒng)考一模）跳臺滑雪主要分為4個階段，助滑階段、起跳階段、飛行階段和落地階段.在

飛行階段，運動員會采取一種身體向前傾，同時滑雪板向前分開呈“V”字型的經(jīng)典姿勢，如圖所示.這種姿

勢能夠加大運動員與下方空氣接觸的面積，并且還可以讓身體和雪板與水平方向呈最為理想的夾角，就像

飛機起飛一樣，從而獲得較大的空氣托舉力.關(guān)于運動員在飛行階段采用“V”字型姿勢，下列說法正確的是

A.可以增加水平方向的飛行速度

B.可以增加豎直方向的加速度

C.可以增加運動員的機械能

D.可以獲得更長的飛行時間

【答案】D

【詳解】運動員在飛行階段采用“V”字型姿勢是為了增加身體與下方空氣的接觸面積，從而增加空氣對身體

的“托舉力”，根據(jù)牛頓第二定律可知，運動員在豎直方向做加速運動的加速度將減小，從而增加了在空中飛

行的時間。

故選D。

12.（2023?北京海淀?統(tǒng)考一模）只利用下列選項中器材，不能測量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊氖牵ǎ?/p>

A.1根長度已知的直桿、1個質(zhì)量未知的小物塊、1塊停表

B.1根長度已知的輕繩、2個質(zhì)量已知的小物塊、1個滑輪、1個鐵架臺

C.1個發(fā)射初速度已知的拋射器、1個質(zhì)量未知的拋射物、1把直尺

D.1個質(zhì)量已知的小物塊、1根長度未知的輕繩、1把直尺、1塊停表

【答案】B

【詳解】AD.利用長度已知的直桿測得小物塊下落的高度，或者利用直尺測得輕繩長度，則可知小球下落

的高度，根據(jù)停表測得時間，則由

可測得重力加速度，故AD正確；

B.根據(jù)選項器材無法測得重力加速度，故B錯誤；

C.利用直尺測得拋射器的高度，水平發(fā)射拋射物，根據(jù)直尺測得拋射物的水平距離，根據(jù)

,12

A=—gV,x=vt

可測得重力加速度，故C正確；

本題選擇錯誤選項，故選B。

13.（2023?北京石景山?統(tǒng)考一模）一個地球儀繞與其“赤道面”垂直的“地軸”勻速轉(zhuǎn)動的示意圖如圖所示。P

點和。點位于同一條“經(jīng)線”上、。點和M點位于“赤道”上，。為球心。下列說法正確的是（）

地，軸

3轉(zhuǎn)動方向

A.P、。的線速度大小相等

B.P、M的角速度大小相等

C.P、。的向心加速度大小相等

D.P、M的向心加速度方向均指向。

【答案】B

【詳解】B.由于同軸轉(zhuǎn)動的物體的角速度相等，可知P、。、M的角速度均相等，B正確;

A.圖中球面上各點圓周運動的半徑為各點到地軸的垂直距離，因此有

根據(jù)v=a）R

結(jié)合上述可知昨<%

A錯誤；

C.根據(jù)a=

結(jié)合上述可知a?<

C錯誤；

D.根據(jù)上述可知，〃的向心加速度方向指向。，尸的向心加速度方向指向尸到地軸垂線的垂足，D錯誤。

故選Bo

14.（2023?北京四中??？家荒＃┰诮煌ㄊ鹿手校瑴y定碰撞瞬間汽車的速度對于事故責(zé)任的認(rèn)定具有重要的

作用，《中國汽車駕駛員》雜志曾給出一個估算碰撞瞬間車輛速度的公式：V=A/49-T=~j=,式中M

也-也

是被水平拋出的散落在事故現(xiàn)場路面上的兩物體A、B沿公路方向上的水平距離，可、生分別是散落物A、

B在車上時的離地高度。只要用米尺測量出事故現(xiàn)場的AL、4、為三個量，根據(jù)上述公式就能夠估算出

碰撞瞬間車輛的速度，則下列敘述正確的是（）

A.A、B落地時間相同

B.A、B落地時間差與車輛速度成反比

C.A、B落地時間差與車輛速度成正比

D.A、B落地時間差和車輛碰撞瞬間速度的乘積等于AL

【答案】D

1,

【詳解】A.忽略空氣阻力，水平拋出的物體做平拋運動，根據(jù)丸=萬8產(chǎn)

解"杼

由于用、為關(guān)系不確定，則A、B落地時間關(guān)系也不確定，A錯誤；

BC.物體拋出初速度與車速相等，根據(jù)上述有西=丫匕，x2=vt2

叼/0，,X.-x,AL

解得-t2=----=--

VV

可知，A、B落地時間差與車輛速度和物體A、B沿公路方向上的水平距離AL均有關(guān)系，即不能認(rèn)為簡單

認(rèn)為A、B落地時間差與車輛速度成反比還是成正比，BC錯誤；

D.根據(jù)上述有AL=V@-

可知，A、B落地時間差和車輛碰撞瞬間速度的乘積等于M，D正確。

故選D。

15.（2023?北京房山?統(tǒng)考一模）一個單擺在豎直平面內(nèi)沿圓弧AOB做往復(fù)運動。某時刻擺球由A點從靜止

開始擺動，如圖所示擺線與豎直方向的夾角為30。，。點為擺動的最低點，則下列說法正確的是（）

A.擺球在。點受重力、拉力、向心力

B.擺球擺動到。點時所受合外力為零

C.擺球從A點擺動到。點的過程中，拉力不做功，動能增加

D.擺球經(jīng)過P點時擺角小于10。，則擺球所受拉力與重力的合外力充當(dāng)回復(fù)力

【答案】C

【詳解】A.擺球在。點受重力、拉力，A錯誤；

B.擺球擺動到。點時所受合外力提供向心力，合外力不為零，B錯誤；

C.擺球從A點擺動到。點的過程中，拉力不做功，重力做正功，合外力做正功，由動能定理可知，動能增

加，C正確；

D.擺球經(jīng)過P點時擺角小于10。，則擺球重力沿切線方向的分力充當(dāng)回復(fù)力，D錯誤。

故選C。

16.（2023?北京西城?統(tǒng)考二模）如圖所示，輕桿兩端分別固定著可以視為質(zhì)點的小球A、B,放置在光滑水

平桌面上，桿上。點有一豎直方向的固定轉(zhuǎn)動軸，A、B的質(zhì)量之比/%：〃％=4:1,A、B到。點的距離

之比入：％=1：2。當(dāng)輕桿繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是（）

A.A對桿的作用力大小等于B對桿的作用力大小

B.A的向心加速度大小大于B的向心加速度大小

C.A動能等于B的動能

D.A的周期小于B的周期

【答案】C

【詳解】A.水平面光滑，所以桿對A的力提供了A做圓周運動的向心力4=

桿對B的力提供了B做圓周運動的向心力FB=叫3M/

代入數(shù)據(jù)可求得a=2乙

有牛頓第三定律可知：A對桿的作用力大小不等于B對桿的作用力大小，A錯誤；

B.AB運動具有相同的角速度0,則加速度為口=02廠

由9：/=1:2得A的向心加速度大小小于B的向心加速度大小，B錯誤；

C.動能的表達式為4=；m丫2=g加02/

結(jié)合題意可知：A的動能等于B的動能，C正確；

27r

D.AB有相同的角速度，。=—,所以A的周期等于B的周期，D錯誤；

T

故選C。

17.（2023?北京海淀?統(tǒng)考二模）如圖所示，圓盤可在水平面內(nèi)繞通過。點的豎直軸轉(zhuǎn)動（俯視），圓盤上距

軸廠處有一質(zhì)量為根的物塊（可視為質(zhì)點）。某時刻起，圓盤開始繞軸轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間，其角速度從0

增大至。。已知物塊與圓盤之間的動摩擦因數(shù)〃、重力加速度g,該過程中物塊始終相對圓盤靜止，下列

說法正確的是（）

A.物塊所受摩擦力的方向始終指向。點

B.物塊所受摩擦力的大小始終為〃咫

C.物塊所受摩擦力的沖量大小為加。廠

D.物塊所受摩擦力做的功為0

【答案】C

【詳解】A.在角速度從。增大至。過程中，物塊有切線方向的加速度，則摩擦力有切向分力，不是指向。

點，故A錯誤；

B.該過程中物塊始終相對圓盤靜止，則摩擦力始終小于最大靜摩擦力"咫，故B錯誤；

C.物塊受到的支持力與重力的沖量大小相等方向相反，則根據(jù)動量定理物塊的動量改變量等于摩擦力的沖

量，為mAv=

故C正確；

D.支持力和重力不做功