高考物理二轮复习 曲线运动专题训练（含解析） 新人教版.doc

2014年高考二轮复习曲线运动1在同一竖直线上的a、b、c三个小球在离地面不同高度处，同时以v、2v和3v的水平速度抛出，不计空气阻力，若从抛出时刻起每隔相等的时间间隔，a、b、c三个小球依次落到地面。则a、b、c三个小球距离地面的高度之比为（ ）（a）149 （b）135（c）123 （d）1111.答案：a解析：根据平抛运动规律，物体飞行时间只与高度有关，与水平速度无关。从抛出时刻起每隔相等的时间间隔，a、b、c三个小球依次落到地面。则a、b、c三个小球距离地面的高度之比为149，选项a正确。r3r2r1acb2光盘驱动器在读取内圈数据时，以恒定线速度方式读取。而在读取外圈数据时，以恒定角速度的方式读取。设内圈内边缘半径为r1，内圈外边缘半径为r2，外圈外边缘半径为r3。a、b、c分别为内圈内边缘、内圈外边缘和外圈外边缘上的点。则读取内圈上a点时a点的向心加速度大小和读取外圈上c点时c点的向心加速度大小之比为 ( )（a） （b） （c） （d）2.答案：b解析：根据在内圈外边缘半径为r2处r2=v。读取内圈上a点时a点的向心加速度大小a1=v2/ r1，读取外圈上c点时c点的向心加速度大小a2=2r3，二者之比为，选项b正确。r图甲fv2bcao图乙o3如图甲所示，轻杆一端固定在o点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为f，小球在最高点的速度大小为v，其f一v2图象如乙图所示。则 a小球的质量为b当地的重力加速度大小为cv2 =c时，小球对杆的弹力方向向上dv2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等答案：ad解析：当弹力f方向向下时，f+mg=mv2/r，解得f= v2-mg，当弹力f方向向上时， mg -f=mv2/r，解得f=mg-v2，对比f一v2图象可知，b=gr，a=mg，联立解得：g=b/r，m=。选项a正确b错误；v2 =c时，小球对杆的弹力方向向下，选项c错误；v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等，选项d正确。vmmpo4、轻杆一端固定在光滑水平轴o上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点p，下列说法正确的是( )a.小球在最高点时对杆的作用力为零b.小球在最高点时对杆的作用力为mgc.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力一定增大d.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力可能为零答案：bd解析：刚好能通过最高点p，小球速度为零，由牛顿运动定律可知小球在最高点时对杆的作用力为mg，选项b正确a错误；若增大小球的初速度,若小球运动到最高点的速度满足mg=mv2/r，则在最高点时球对杆的力为零，选项c错误d正确。5如图所示，在同一平台上的o点水平抛出的三个物体，分别落到a、b、c三点，则三个物体运动的初速度va，vb，vc的关系和三个物体运动的时间ta，tb,tc的关系分别是( )avavbvc tatbtc bvavbvc ta=tb=tccvavbtbtc dvavbvc tatbtbtc，初速度关系是vavbvc，选项c正确。6.在学习运动的合成与分解时我们做过如左下图所示的实验。在长约80cm100cm一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在管中匀速上浮)，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是右下图中的6. 答案：c解析：红蜡块的运动可分解为竖直向上的匀速运动和水平方向的匀加速运动，正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是右下图中的c。7如图所示，在斜面顶端的a点以速度v平抛一小球，经t1时间落到斜面上b点处，若在a点将此小球以速度0.5v水平抛出，经t2时间落到斜面上的c点处，以下判断正确的是aabac = 2 1 bab ac = 4 1ct1t2 = 4 1 dt1 t2 = 17如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体m的受力和运动情况是 ( )a绳的拉力等于m的重力b绳的拉力大于m的重力c物体m向上匀速运动d物体m向上匀加速运动8物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动的速度随时间变化的规律如图所示。关于物体的运动，下列说法中正确的是a物体做匀变速曲线运动b物体做变加速直线运动c物体运动的初速度大小是7 m/sd物体运动的加速度大小是5 m/s29.如图，两个半径均为r的1/4光滑圆弧对接于o点，有物体从上面圆弧的某点c以上任意位置由静止下滑（c点未标出），都能从o点平抛出去，则（ ）aco1o60bco1o45c落地点距o2最远为2rd落地点距o2最近为r答案：ac解析：要使物体从o点平抛出去，在o点有mg=mv2/r，解得物体从o点平抛出去的最小速度v=。设co1o，由机械能守恒定律，mgr(1-cos)=mv2，解得=co1o60，选项a正确b错误；由平抛运动规律，x=vt，r=gt2，解得落地点距o2最近为r。若物体从a点下滑，到达o点时速度为v=。由平抛运动规律，x=vt，r=gt2，解得落地点距o2最远为2r，选项c正确d错误。10.如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab=bc=cd=de，从a点水平抛出一 个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角 为;不计空气阻力，初速度为2v时a.小球可能落在斜面上的c点与d点之间b.小球一定落在斜面上的e点c.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于d.小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为答案：bd解析：设ab=bc=cd=de=l0，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，则有，l0cos=vt1，l0sin=gt12，初速度为2v时，lcos=2vt2，lsin=gt22，联立解得l=4 l0，即小球一定落在斜面上的e点，选项b正确a错误；由平抛运动规律可知，小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为，选项c错误d正确。oxy11如图所示，两个物体以相同大小的初始速度从空中o点同时分别向x轴正负方向水平抛出，它们的轨迹恰好是抛物线方程，重力加速度为g，那么以下说法正确的是（曲率半径可认为等于曲线上该点的瞬时速度所对应的匀速率圆周运动的半径）a初始速度为b初始速度为co点的曲率半径为kdo点的曲率半径为2k答案：ac12有一项人体飞镖项目，可将该运动简化为以下模型（如图所示）：手握飞镖的小孩用不可伸长的细绳系于天花板下，在a处被其父亲沿垂直细绳方向推出，摆至最低处b时小孩松手，飞镖依靠惯性飞出命中竖直放置的圆形靶的靶心o，圆形靶的最高点c与b在同一高度， a、b、c三点处在同一竖直平面内，且bc与圆形靶平面垂直已知小孩质量为m，绳长为l，bc距离为d，靶的半径为r，ab高度差为h不计空气阻力，小孩和飞镖均可视为质点（1）求孩子在a处被推出时的初速度大小；（2）如果飞镖脱手时沿bc方向速度不变，但由于小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于bc的竖直方向速度v1，要让飞镖能够击中圆形靶，求v1的取值范围（2）若小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于bc的向上的竖直方向速度v1，要让13.如图所示，一质点做平抛运动先后经过a、b两点，到达a点时速度方向与水平方向的夹角为30，到达b点时速度方向与水平方向的夹角为60。（1）求质点在a、b位置的竖直分速度大小之比；（2）设质点的位移ab与水平方向的夹角为，求tan的值。17.解析：（1）设质点平抛运动的初速度为v0，在ab点的竖直分速度分别为vay、vay，则vay=v0tan30，vby=v0tan60，联立解得vayvby=13。（2）设质点从a到b的时间为t，竖直位移为y，水平位移为x，则有tan=y/x，x=v0t，y=t，联立解得tan=。abmoco37图1814.如图18所示，装置boo可绕竖直轴oo转动，可视为质点的小球a与两细线连接后分别系于b、c两点，装置静止时细线ab水平，细线ac与竖直方向的夹角。已知小球的质量m=1kg，细线ac长l1m，b点距c点的水平和竖直距离相等。（重力加速度g取10m/s2,）（1）若装置匀速转动的角速度为时，细线ab上的张力为0而细线ac与竖直方向的夹角仍为37，求角速度的大小；2/(rads-1)20510152025303540t/n510152025303540图19（2）若装置匀速转动的角速度，求细线ac与竖直方向的夹角（3）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在坐标图19中画出细线ac上张力t随角速度的平方变化的关系图像解：（1）当细线ab上的张力为0时，小球的重力和细线ac张力的合力提供小球圆周运动的向心力，有：解得： 5分（2）当时，小球应该向左上方摆起，假设细线ab上的张力仍然为0，则：解得：， 3分因为b点距c点的水平和竖直距离相等，所以，当时，细线ab恰好竖直，且说明细线ab此时的张力恰好为0，故此时细线ac与竖直方向的夹角为53 3分