暑假高一学生拔高题(曲线运动)4

暑假高一学生拔高题(曲线运动)4暑假高一学生拔高题(曲线运动)4暑假高一学生拔高题(曲线运动)4V:1.0精细整理，仅供参考暑假高一学生拔高题(曲线运动)4日期：20xx年X月暑假练习（四）(1-4多选，5后单选)1、一物体运动规律是x＝3t2m，y＝4t2m，则下列说法中正确的是(

)A．物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B．物体的合运动是初速度为零、加速度为5m/s2的匀加速直线运动C．物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动D．物体的合运动是加速度为5m/s2的曲线运动2、如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端套有一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω.则下列说法正确的是（重力加速度为g）（

）A．球所受的合外力大小为

B．球所受的合外力大小为

C．球对杆作用力的大小为D．球对杆作用力的大小为3、铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（

）

A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C．这时铁轨对火车的支持力等于mg/cosθ

D．这时铁轨对火车的支持力小于mg/cosθ4、如图9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－v2图像如乙图所示。则A．小球的质量为B．当地的重力加速度大小为C．v2＝c时，小球对杆的弹力方向向上D．v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等5、一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中的物体，如图所示，P端拴在汽车的挂钩上，汽车在A点时，绳竖直．设绳不可伸长，滑轮大小、摩擦均不计．车从A点以速度v匀速向左运动，到B点时绳与竖直方向的夹角为30°，则A、车经过B点时，物体Q的速度大小为vB、车经过B点时，物体Q的速度大小为vC、物体Q向上作匀速直线运动D、绳子对Q的拉力等于Q的重力6、以初速度水平抛出一物体，当其竖直分位移为水平分位移的2倍时，物体的（）A.竖直分速度为水平分速度2倍

B.瞬时速度的大小为

C.运动时间为

D.末速度与初速度的夹角为60°7、如图所示，在O点先后水平抛出三个小球，轨迹A、B、C在同一竖直平面内，最后均撞到了左下方的圆弧面上，则三个小球作平抛运动的初速度vA、vB、vC的大小关系以及时间tA、tB、tC的大小关系分别是A．vA>vB>vC，tA>tB>tCB．vA<vB<vC，tA>tB>tCC．vA<vB<vC，tA<tB<tCD．vA>vB>vC，tA<tB<tC8、质量为M的物体用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔与质量为m1、m2的物体相连，如图所示，M做匀速圆周运动的半径为r1,线速度为v1，角速度为ω1，若将m1和m2之间的细线剪断，M仍将做匀速圆周运动，其稳定后的运动的半径为r2,线速度为v2，角速度为ω2，以下各量关系正确的是（

）A．r1=r2,

v1<v2

B．r2>r1,

ω2<ω1C．r2<r1,

ω2=ω1

D．r2>r1,

v1=v29、如图，在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向左拐弯时，司机右侧的路面比左侧的要高一些，路面与水平面的夹角为。设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速为v时车轮与路面之间的横向（即垂直于前进方向）摩擦力等于零，倾角应等于（

）A．arcsin

B．arctan

C．arcsin

D．arccot10、如图5所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，然后静止释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是()A．在释放前的瞬间，支架对地面的压力为(m＋M)gB．在释放前的瞬间，支架对地面的压力为(M－m)gC．摆球到达最低点时，支架对地面的压力为(m＋M)gD．摆球到达最低点时，支架对地面的压力为(3m＋M)g11、如图2所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为（

）A．（2m+2M）gB．Mg－2mv2/RC．2m(g+v2/R)+MgD．2m(v2/R－g)+Mg三、计算题12、如图7所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50kg.不计空气阻力(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8；g取10m/s2)．求：(1)A点与O点的距离L；(2)运动员离开O点时的速度大小；(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间．13、为了研究过山车的原理，某兴趣小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37°、长为l=2.0m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示．一个小物块以初速度＝4.0m/s从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰好沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下．已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50．（g＝10m／s2、sin37°＝0.60、cos37°＝0.80）（1）求小物块到达A点时速度。（2）要使小物块不离开轨道，并从轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件（3）为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件？14、在半径R＝5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由斜轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止释放，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出F随H的变化关系如图乙所示，求：(1)圆轨道的半径；(2)该星球的第一宇宙速度．15、如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，弹簧处于自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R.用质量m1＝0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点．用同种材料、质量为m2＝0.2kg的物块将弹簧也缓慢压缩到C点释放，物块经过B点后其位移与时间的关系为x＝6t－2t2，物块从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道．g＝10m/s2，求：(1)BP间的水平距离；(2)判断m2能否沿圆轨道到达M点；(3)释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功．参考答案一、多项选择1、AC2、AD3、AD4、ACD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＝m，解得F＝mg－m，对比F－v2图像可知，b＝gR，a＝mg，联立解得：g＝，m＝。选项A正确B错误；v2＝c时，小球对杆的弹力方向向上，选项C正确；v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等，选项D正确。二、选择题5、A6、C7、D8、B9、B10、D解析在释放前的瞬间绳拉力为零对M：FN1＝Mg当摆球运动到最低点时，由机械能守恒得mgR＝

①由牛顿第二定律得：FT－mg＝

②由①②得绳对小球的拉力FT＝3mg摆球到达最低点时，对支架M由受力平衡，地面支持力FN＝Mg＋3mg由牛顿第三定律知，支架对地面的压力FN2＝3mg＋Mg，故选项D正确．11、

C三、计算题12、解析(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有Lsin37°＝gt2，L＝＝75m.(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有Lcos37°＝v0t，即v0＝＝20m/s.(3)解法一运动员的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动(初速度为v0cos37°、加速度为gsin37°)和垂直斜面方向的类竖直上抛运动(初速度为v0sin37°、加速度为gcos37°)．当垂直斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡最远，有v0sin37°＝gcos37°·t，解得t＝1.5s解法二当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37°角时，运动员离斜坡最远，有＝tan37°，t＝1.5s.答案(1)75m(2)20m/s(3)1.5s13、（1）小物块做平抛运动，经时间t到达A处时，令下落的高度为h，水平分速度v0，竖直速度为vy，小物块恰好沿斜面AB方向滑下，则tan37°=vy/v0得vy=3m/s，所以小物块到A点的速度为5m/s

(3分)14、答案：(1)0.2m(2)5×103m/s解析：(1)小球过C点时满足F＋mg＝m①又根据mg(H－2r)＝mv②由①②得：F＝H－5mg③由图可知：H1＝0.5m时F1＝0；代入③可得r＝0.2mH2＝1.0m时F2＝5N；代入③可得g＝5m/s2(2)据m＝mg可得v＝＝5×103m/s15、答案：(1)4.1m(2)不能到达M点(3)5.6J解析：(1)设物块由D点以初速度vD做平抛运动，落到P点时其竖直速度为vy，有v＝2gR而＝tan45°，解得vD＝4m/s设物块做平抛运动的时间为t，水平位移为x1，有R＝gt2，x1＝vDt，解得x1＝1.6m由题意可知，小球过B点后以初速度为v0＝6m/s，加速度大小a＝4m/s2减速到vD，设BD间位移为x2，有v－v＝2ax2所以BP水平间距为x＝x1＋x2＝4.1m(2)若物块能沿轨道到达M点，设其速度为vM，有－m2gR＝m2v－m2v解得vM≈2.2m/s<≈2.8m/s即物块不能到达M点．(3)设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为μ，则释放m1时，EP＝