高考物理 热点预测备战(二)曲线运动(非课改地区)

曲线运动

(45分钟 100分)

一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，每小题至少一个选项正确)

1．斜面上有P、R、S、T四个点，如图所

示，PR=RS=ST，从P点正上方的Q点以速

度v水平抛出一个物体．物体落于R点．若

从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计

空气阻力．则物体落在斜面的( )

A．R与S间的某一点

B．S点

C．T与S间的某一点

D．T点

2．(2011·天津河西区模拟)如图所示，小球

从斜面上D点水平抛出后又落在斜面上C点，

已知斜面与水平面夹角α=37°，小球从D点

抛出时速度为10 m/s，小球质量为2 kg，不

考虑空气阻力.(取g=10 m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8)则( )

A．小球飞行时间为2 s

B．小球落在斜面上C点时的速度大小为15 m/s

C．小球落在斜面上C点时的动能为335 J

D．C、D两点间的距离为s=18.75 m

3.如图所示，在斜面顶端a处以速度v a水平抛出一小球，经过时间t a恰好落在斜面底端P 处；今在P点正上方与a等高的b处以速度v b水平抛出另一小球，经过时间t b恰好落在斜面的中点处.若不计空气阻力，下列关系式正确的是

( )

a b a b a b a b A.v v B.v 2v C.t t D.t 2t = = = =

4.质量为m 的小球由轻绳a 和b 分别系于一轻质

木架上的A 点和C 点,如图所示,当轻杆绕轴BC

以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速

圆周运动,绳a 在竖直方向,绳b 在水平方向,当

小球运动到图示位置时,绳b 被烧断的同时轻杆

停止转动,则( )

A.小球仍在水平面内做匀速圆周运动

B.在绳b 被烧断瞬间,a 绳中张力突然增大

C.若角速度ω较小,小球在垂直于平面ABC 的竖直平面内摆动

D.若角速度ω较大,小球可能在垂直于平面ABC 的竖直平面内做圆周运动

5．水平放置的平板表面有一个圆形

浅槽，如图所示．一只小球在水平槽

内滚动直至停下，在此过程中( )

A ．小球受四个力，合力方向指向圆心

B ．小球受三个力，合力方向指向圆心

C ．槽对小球的总作用力提供小球做圆周运动的向心力

D ．槽对小球弹力的水平分力提供小球做圆周运动的向心力

6.如图所示，在倾角为α=30°的光滑斜面上，有

一根长为L=0.8 m 的细绳，一端固定在O 点，另一

端系一质量为m=0.2 kg 的小球，小球沿斜面做圆

周运动，若要小球能通过最高点A ，则小球在最高

点A 的最小速度是( )

A.2 m /s

B.210 m /s

C.2 5 m /s

D.2 2 m /s

7．假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4 200 km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，

地球半径约为6 400 km，地球同步卫星距地面高度为36 000 km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻二者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为

( ) A．4次 B．6次 C．7次 D．8次

8．如果发射飞船探测月球，当宇宙飞船到了月球上空先以速度v绕月球做圆周运动，为了使飞船较安全地落在月球上的B点，在轨道A点瞬间点燃喷气火箭，下列说法正确的是( ) A．喷气方向与v的方向一致，飞船的加速度增加

B．喷气方向与v的方向相反，飞船的加速度增加

C．喷气方向与v的方向一致，飞船的加速度不变

D．喷气方向与v的方向相反，飞船的加速度减小

二、计算题(本题共3小题，共52分，需写出规范的解题步骤)

9．(16分)(1)为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施了投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标.求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小.(不计空气阻力)

(2)如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为m的小物块.求

①当筒不转动时，物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小；

②当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度.

10.(16分)如图所示，ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为r=0.4 m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看做重合.现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放.

(1)若要使小球经C 处水平进入轨道DEF 且能沿轨道运动，H 至少要有多高？

(2)若小球静止释放处离C 点的高度h 小于(1)中H 的最小值，小球可击中与圆心等高的E 点，求此h 的值.(取g=10 m/s 2

)

11．(20分)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中，传送带长20 m ，倾角θ=37°，煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H = 1.8 m ，与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2 m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点)，煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动，后与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动.要使煤块在轮的最高点 水平抛出并落在车箱中心，取g=10 m/s 2，sin37°=0.6 , cos37°= 0.8 ，求：

(1)传送带匀速运动的速度v 及主动轮和从动轮的半径R.

(2)煤块在传送带上由静止开始加速至落到车底板所经过的时间T.

答案解析

1.【解析】选A.根据平抛运动的特点可知，若初速度为原来的2倍，在高度相同的情况下水平距离是原来的2倍，即若没有斜面，小球落在S 的正下方与R 等高的位置，现有斜面阻碍，则小球只能落在R 与S 之间的某一点上，故B 、C 、D 错，A 正确.

2．【解析】选D.由平抛运动的特点和几何知识知，x=v 0t,y=21gt ,2 y x

=tan37°，