2021届新高考版高考物理一轮复习训练：专题四 曲线运动

专题四曲线运动

一、单项选择题(共8小题,24分)

1.[新素材]跳长绳是我国历史悠久的运动,流传至今一直受到青少年的喜爱.某

次跳绳过程中,甲、乙两位同学保持长绳两端A、B近似不动,使长绳绕A、B连

线匀速转动,P、Q是长绳上的两质点,如图所示.下列说法正确的是()

A.质点P、Q所受合外力的方向指向A、B连线中点O

B.质点Q转动的角速度大于质点P转动的角速度

C.质点Q转动的线速度等于质点P转动的线速度

D.质点Q转动的向心加速度大于质点P转动的向心加速度

2.[新素材]2019年我军推进实战化训练,将打靶射击距离扩大1倍.打自由落体靶可以简化为如图所示的模型,小球甲(相当于靶)从b点做自由落体运动,同时另一小球乙(相当于子弹)从a点以速度v0沿ab方向抛出,小球甲和小球乙恰好在空中c点相遇,不计空气阻力,则()

A.小球乙在空中运动的加速度大于小球甲下落的加速度

B.仅增大v0,则小球乙一定能在c点上方与小球甲相遇

C.仅减小v0,则小球乙一定能在c点下方与小球甲相遇

D.无论以多大速度沿原方向抛出小球乙,都能与小球甲相遇

3.[新情境]2019年7月28日在南京市江宁区清水亭西路与苏源大道交叉口,一辆满载

同种饮料的货车向右拐弯时,车上瓶装饮料洒落一地,见此情景附近行人和车主纷纷

捡拾,并将饮料有序放置于马路右侧(如图所示).下列关于货车转弯时的说法正确的是

()

A.左侧的饮料瓶比右侧的所需向心力小

B.若用绳子固定饮料瓶,可以减小饮料瓶运动的惯性

C.没有掉落的饮料瓶实际受到的指向圆心的合力等于所需要的向心力

D.无论怎么转弯,货车左右外侧饮料瓶掉落风险一样大

4.[新素材]我们可以仿照研究平抛运动的方法来研究一般的抛体运动.图中所示为

杭州某音乐“喷泉”,水从喷水口以相同倾斜角度和速度大小喷射而出,喷泉水滴上

升的最大高度h为4米,水滴下落在水面的位置距水面处的喷水口的距离d为8米,g

取10 m/s2,不计空气阻力.喷泉中水从喷水口喷出时的速度大小为()

A.2√5m/s

B.4√5m/s

C.10 m/s

D.15 m/s

5.[新情境]如图所示,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材质均相同,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.下列说法正确的是()

A.当餐盘随转盘一起匀速转动时,餐盘只受到重力和转盘的支持力

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

6.如图所示,截面为等腰直角三角形的物体ABC固定在倾角为15°的斜面上,其中AC=BC=L,在顶点C分别以水平初速度大小v1、v2抛出两个小球,两小球恰好分别落在A、B两点,则两小球的水平初速度大小v1、v2的关系为()

A.v1

v2=√3

2

B.v1

v2

=√3

3

C.v1

2

v22

=√3

4

D.v1

2

v22

=√3

9

7.如图所示,一圆心为O、直径AB=2R的半圆静止在水平地面上,在A点正上方的P

点将一小球甲以某一初速度水平抛出,恰好垂直打到半圆上的C点.将另一小球乙从

P点正上方的Q点以某一初速度水平抛出,其运动轨迹恰好与半圆相切于D点.已知

OC与地面间的夹角θ=53°,OD与地面间的夹角α=37°,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不计

空气阻力,则()

A.甲的初速度与乙的初速度大小之比为3∶√2

B.甲到达C点前瞬间的速度与乙到达D前瞬间的速度大小之比为√2∶3

C.甲从P到C所用的时间与乙从Q到D所用的时间之比为2∶9

D.P点的高度与Q点的高度之比为4∶3√3

8.石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一.假设某拱形桥为圆的一部分,半径为R.如图所示,一辆质量为m的汽车以速度v匀速通过该桥,图中Q为拱形桥的最高点,圆弧PQS所对的圆心角为90°,P、S关于QO对称,汽车运动过程中所受阻力恒定,重力加速度为g.下列说法正确的是

()

A.汽车运动到P点时对桥面的压力大于mg cos 45°

B.汽车运动到Q点时牵引力大于阻力

C.汽车运动到Q点时,桥面对汽车的支持力等于汽车重力

D.汽车从P点运动到S点过程中,其牵引力一定一直减小

二、多项选择题(共4小题,16分)

9.[2020江西临川高三联考]如图所示,一根光滑的杆竖直立在足够大的水平光滑圆

台中央,原长为L的轻弹簧套在杆上,质量均为m的A、B、C三个小球用两根轻杆

通过光滑的铰链连接,轻杆长也为L,A球套在竖直杆上,现将A球搁在弹簧上端,当系

统处于静止状态时,轻杆与竖直方向夹角θ=37°,这时轻杆对B的作用力为F.若让B、

C球以相同的角速度ω绕竖直杆匀速转动,这时B、C恰好刚要脱离圆台.已知重力

加速度为g,sin 37°=0.6,弹簧始终在弹性范围内,则下列说法正确的是()

A.弹簧的劲度系数k=mg

2L

B.当系统处于静止状态时,轻杆对B的作用力F一定不等于零

C.B、C球绕竖直杆匀速转动的角速度ω=√5g

2L

D.当B、C球以相同的角速度ω绕竖直杆匀速转动时,轻杆与竖直方向的夹角一定大于37°

10.两个半径均为R、内外均光滑的半球面(球面厚度忽略不计)倒扣在水平地面上,质量相同的甲、乙两