步步高考前三個月2016四川版高考物理復習高考13題逐題特訓(15份)第3題

1、第3題曲線運動預測題型1運動的合成與分解1一物體由靜止開始自由下落一小段時間后突然受一恒定的水平風力的影響，則其運動軌跡可能的情況是圖中的()答案B解析物體開始做自由下落，軌跡是一條直線，突然受到恒定的水平風力，合力的方向與速度的方向不在同一條直線上，做曲線運動，根據(jù)軌跡夾在速度方向和合力方向之間，知B正確，A、C、D錯誤2一帶正電荷的質(zhì)點，在電場力作用下沿曲線abc從a運動到c，已知質(zhì)點的速率是減小的關于b點電場強度E的方向，下列圖示中符合題意的是(虛線是曲線在b點的切線)()答案D解析做曲線運動過程中合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，因為帶電質(zhì)點只受電場力，所以電場力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，又因為質(zhì)點做減速運動

2、，所以電場力方向和速度方向夾角為鈍角，故D正確3如圖1甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其vt圖像如圖乙所示，同時人頂著桿沿水平地面運動的xt圖像如圖丙所示若以地面為參考系，下列說法正確的是()圖1A猴子的運動軌跡為直線B猴子在2 s內(nèi)做勻變速曲線運動Ct0時猴子的速度大小為8 m/sD猴子在2 s內(nèi)的加速度大小為4 m/s2答案BD解析猴子在豎直方向做初速度為8 m/s、加速度為4 m/s2的勻減速直線運動，水平方向做速度為4 m/s的勻速直線運動，其合運動為曲線運動，故猴子在2 s內(nèi)做勻變速曲線運動，選項B正確，A錯誤；t0時猴子的速度大小為v0 m/s4 m/s，選項C錯誤；猴

3、子在2 s內(nèi)的加速度大小為4 m/s2，選項D正確4小船橫渡一條兩岸平行的河流，船本身提供的速度(即靜水速度)大小不變、船身方向垂直于河岸，水流速度與河岸平行，已知小船的運動軌跡如圖2所示，則()圖2A越接近河岸水流速度越小B越接近河岸水流速度越大C無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短D該船渡河的時間會受水流速度變化的影響答案AC解析從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，小船先具有向下游的加速度，小船后具有向上游的加速度，故水流是先加速后減速，即越接近河岸水流速度越小，故A正確，B錯誤由于船身方向垂直于河岸，無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短，故C正確，D錯誤5如圖3所示，AB桿以恒定

4、角速度繞A點轉(zhuǎn)動，并帶動套在水平桿OC上的質(zhì)量為M的小環(huán)運動，運動開始時，AB桿在豎直位置，則小環(huán)M的加速度將(重力加速度為g)()圖3A逐漸增大B先減小后增大C先增大后減小D逐漸減小答案A解析經(jīng)過時間t，角OAB為t，則AM的長度為，則AB桿上M點繞A點的線速度v.將小環(huán)M的速度沿AB桿方向和垂直于AB桿方向分解，垂直于AB桿上分速度等于M點繞A點的線速度v，則小環(huán)M的速度v；因cos t隨t減小，并且變化越來越快；故說明速度增大得越來越快；故加速度逐漸增大6如圖4所示，長為L的直棒一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動，另一端擱在水平升降臺上，升降平臺以速度v勻速上升，當棒與豎直方向的夾角為時，棒的角速度為

5、()圖4A. B.C. D.答案D解析棒與平臺接觸點的實際運動即合運動方向是垂直于棒指向左上，如圖所示，合速度v實L，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即Lsin v，所以.所以D正確預測題型2拋體運動1如圖1是平拋豎落儀，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把a球沿水平方向拋出，同時b球松開自由落下，兩球質(zhì)量相等，不計一切阻力下列說法正確的是()圖1Ab球比a球先落地B下落相同高度時，兩球速率相等C兩球下落過程的加速度相同D落地時，兩球重力的瞬時功率相等答案CD解析a球做平拋運動，b球做自由落體運動，不論a球的初速度如何，兩球都同時落地，從而說明平拋運動在豎直方向是自由落體運動，則它們的加速度相同故

6、C正確，A錯誤；雖豎直方向做自由落體運動，但平拋的球，有水平速度，因此下落相同高度時，兩球速率不相等，故B錯誤；兩球在豎直方向做自由落體運動，又因它們的質(zhì)量相同，則兩球重力的瞬時功率相等，故D正確2如圖2所示，某同學在一次投籃表演時將籃球直接投入籃圈，籃圈高度為H，籃球出手高度為h, 初速度大小為v，初速度與水平方向夾角為，籃球出手點到籃圈的水平距離為L，重加加速度為g.不計空氣阻力并把籃球看成質(zhì)點，已知下面哪組數(shù)據(jù)可以求出籃球從出手到剛?cè)牖@圈的時間()圖2AL、v BH、L、g CL、h DH、 h、 g答案A解析已知水平距離L，初速度v和初速度與水平方向的夾角，根據(jù)平行四邊形定則知，水平分

7、速度vxvcos ，則運動的時間t.故A正確，C錯誤根據(jù)Hhvytgt2知，若知道H、h和v、初速度與水平方向的夾角，可以求出運動的時間，故B、D錯誤3(2015·浙江理綜·17)如圖3所示為足球球門，球門寬為L.一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點)球員頂球點的高度為h，足球做平拋運動(足球可看成質(zhì)點，忽略空氣阻力)，則()圖3A足球位移的大小x B足球初速度的大小v0 C足球末速度的大小v D足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tan 答案B解析足球位移的大小為x，A錯誤；根據(jù)平拋運動規(guī)律有：hgt2，v0t，解得v0 ，B

8、正確；根據(jù)動能定理mghmv2mv可得v，C錯誤；足球初速度方向與球門線夾角正切值tan ，D錯誤4如圖4所示， 離地面高h處有甲、乙兩個小球，甲以初速度v0水平射出， 同時乙以大小相同的初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下， 若甲、 乙同時到達地面， 則v0的大小是()圖4A. B.C. D2答案A解析平拋運動的時間為：t；乙在斜面下滑的加速度為：agsin 45°g.根據(jù)hv0tat2，代入數(shù)據(jù)得：v0.故A正確，B、C、D錯誤5電影智取威虎山中有精彩而又刺激的解放軍戰(zhàn)士滑雪的鏡頭假設某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到傾斜的雪坡上，如圖5所示，若傾斜的雪坡

9、傾角為，戰(zhàn)士飛出時的水平速度大小為v0，且他飛出后在空中的姿勢保持不變，不計空氣阻力，重力加速度為g，則()圖5A如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，速度方向也不同B如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，但空中運動時間相同C該戰(zhàn)士剛要落到雪坡上時的速度大小是D該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是答案D解析根據(jù)tan ，解得平拋運動的時間為：t.則水平位移為：xv0t，知初速度不同，水平位移不同，落點位置不同因為速度與水平方向的夾角正切值為：tan 2 tan ，因為為定值，則速度與水平方向的夾角為定值，則落在斜面上的速度方向相同，故A錯誤，D正確由t，x知，v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，

10、在空中運動時間也不同，故B錯誤該戰(zhàn)士剛要落到雪坡上的速度大小為：v，故C錯誤6如圖6所示，斜面傾角為45°，質(zhì)量m1 kg的小球A從斜面底端正上方h6 m處以v01 m/s的初速度做平拋運動，同時小球B從斜面底端在外力作用下沿斜面向上做勻速直線運動，速度v m/s，兩小球都看做質(zhì)點，取g10 m/s2，則下列說法正確的是()圖6A兩小球不能在斜面上相遇B兩小球一定可以在斜面上相遇C小球A落在斜面上的速度為10 m/sD小球A落在斜面上時，重力的瞬時功率為10 W答案B解析小球B沿斜面向上做勻速直線運動，則在水平方向做勻速直線運動的速度為1 m/s，小球A做平拋運動，在水平方向上做勻速

11、直線運動，速度大小也為1 m/s，可知兩小球一定可以在斜面上相遇，故A錯誤，B正確；當小球落在斜面上時，有：tan 45°，解得：t1 s，則小球落在斜面上時豎直分速度為vygt10 m/s，可知：v m/s，故C錯誤；小球A落在斜面上時，重力的瞬時功率為：Pmgvy10×10 W100 W，故D錯誤7如圖7所示，A、D兩點分別是斜面的頂端、底端，B、C是斜面上的兩個點，LABLBCLCD，E點在D點正上方并與A點等高從E點以一定水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個小球，球1落在B點，球2落在C點，球1和球2從拋出到落在斜面上的過程(不計空氣阻力)中()圖7A兩球運動的時間之比為1B

12、兩球拋出時初速度之比為21C兩球的動能的增加量之比為12D兩球重力做功之比為13答案ABC解析因為AC2AB，則AC的高度差是AB的高度差的2倍，根據(jù)hgt2得t，解得運動的時間比為1，故A正確；AC在水平方向上的位移是AB在水平方向位移的2倍，結(jié)合xv0t，解得初速度之比為21，故B正確；根據(jù)動能定理得，mghEk，因為下降的高度之比為12，則重力做功之比為12，動能的增加量之比為12，故C正確，D錯誤預測題型3水平面內(nèi)的圓周運動1在冬奧會短道速滑項目中，運動員繞周長僅111米的短道競賽運動員比賽過程中在通過彎道時如果不能很好地控制速度，將發(fā)生側(cè)滑而摔離正常比賽路線圖1中圓弧虛線Ob代表彎道

13、，即正常運動路線，Oa為運動員在O點時的速度方向(研究時可將運動員看做質(zhì)點)下列論述正確的是()圖1A發(fā)生側(cè)滑是因為運動員受到的合力方向背離圓心B發(fā)生側(cè)滑是因為運動員受到的合力大于所需要的向心力C若在O發(fā)生側(cè)滑，則滑動的方向在Oa左側(cè)D若在O發(fā)生側(cè)滑，則滑動的方向在Oa右側(cè)與Ob之間答案D解析發(fā)生側(cè)滑是因為運動員的速度過大，所需要的向心力過大，運動員受到的合力小于所需要的向心力，而受到的合力方向仍指向圓心，故A、B錯誤；運動員在水平方向不受任何外力時沿Oa線做離心運動，實際上運動員要受摩擦力作用，所以滑動的方向在Oa右側(cè)與Ob之間，故C錯誤，D正確2光盤驅(qū)動器讀取數(shù)據(jù)的某種方式可簡化為以下模式

14、，在讀取內(nèi)環(huán)數(shù)據(jù)時，以恒定角速度方式讀取，而在讀取外環(huán)數(shù)據(jù)時，以恒定線速度的方式讀取如圖2所示，設內(nèi)環(huán)內(nèi)邊緣半徑為R1，內(nèi)環(huán)外邊緣半徑為R2，外環(huán)外邊緣半徑為R3.A、B、C分別為各邊緣線上的點則讀 取內(nèi)環(huán)上A點時A點的向心加速度大小和讀取外環(huán)上C點時C點的向心加速度大小之比為()圖2A. B.C. D.答案D解析A、B兩點的角速度大小相等，根據(jù)ar2知，A、B兩點的向心加速度之比aA：aBR1：R2；B、C兩點的線速度相等，根據(jù)a知，B、C兩點的向心加速度之比為aB：aCR3：R2.則.3如圖3所示，放于豎直面內(nèi)的光滑金屬細圓環(huán)半徑為R，質(zhì)量為m的帶孔小球穿于環(huán)上，同時有一長為R的細繩一端系

15、于球上，另一端系于圓環(huán)最低點，繩的最大拉力為2mg.當圓環(huán)以角速度繞豎直直徑轉(zhuǎn)動時，發(fā)現(xiàn)小球受三個力作用則可能為()圖3A. B.C. D.答案B解析因為圓環(huán)光滑，所以這三個力肯定是重力、環(huán)對球的彈力、繩子的拉力，細繩要產(chǎn)生拉力，繩要處于拉緊狀態(tài)，根據(jù)幾何關系可知，此時細繩與豎直方向的夾角為60°，當圓環(huán)旋轉(zhuǎn)時，小球繞豎直軸做圓周運動，向心力由三個力在水平方向的合力提供，其大小為：Fm2r，根據(jù)幾何關系，其中rRsin 60°一定，所以當角速度越大時，所需要的向心力越大，繩子拉力越大，所以對應的臨界條件是小球在此位置剛好不受拉力，此時角速度最小，需要的向心力最小，對小球進行

16、受力分析得Fmin2mgsin 60°，即2mgsin 60°mRsin 60°，解得：min ，所以只要> 就符合題意4某同學設計了一種能自動拐彎的輪子如圖4所示，兩等高的等距軌道a、b固定于水平桌面上，當裝有這種輪子的小車在軌道上運行到達彎道略微偏向軌道外側(cè)時，會順利實現(xiàn)拐彎而不會出軌下列截面圖所示的輪子中，能實現(xiàn)這一功能的是()圖4答案A解析當該小車在軌道上運行到達彎道略微偏向軌道外側(cè)時，由于慣性，內(nèi)側(cè)輪高度略降低，外側(cè)輪高度略升高，軌道對小車的支持力偏向軌道內(nèi)側(cè)，與重力的合力提供向心力，從而順利拐彎，故A正確；當該小車在軌道上運行到達彎道略微偏向軌道

17、外側(cè)時，由于慣性，內(nèi)側(cè)輪高度略升高，外側(cè)輪高度略降低，軌道對小車的支持力偏向軌道外側(cè)，小車會產(chǎn)生側(cè)翻，故B錯誤；當該小車在軌道上運行到達彎道略微偏向軌道外側(cè)時，由于慣性，內(nèi)側(cè)輪高度略升高，外側(cè)輪高度也是略微升高，軌道對小車的支持力豎直向上，不會順利實現(xiàn)拐彎兒不會出軌的目的，故C錯誤；當該小車在軌道上運行到達彎道略微偏向軌道外側(cè)時，沒有外力提供向心力，由于慣性，小車會出軌，故D錯誤5如圖5所示，疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度勻速轉(zhuǎn)動，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)都為，A和B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r、1.5r.設本題中的最大靜摩

18、擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是()圖5AB對A的摩擦力一定為3mgBB對A的摩擦力一定為3m2rC轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足： D轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足： 答案BD解析B對A的靜摩擦力提供向心力，有f3m2r，A錯、B對；物體C剛好發(fā)生滑動時mgm2×1.5r， 物體A剛好發(fā)生滑動時3mg3m2r， ，D對；C錯6如圖6所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊，用長為L 的細繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為，此時繩中張力為零，物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為(<tan )，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，則()圖6A至繩中出現(xiàn)拉力時，轉(zhuǎn)臺對物塊做的功

19、為2mgLsin B至繩中出現(xiàn)拉力時，轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為mgLsin C至轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零時，轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為D設法使物體的角速度增大到 時，物塊機械能增量為答案BCD解析當剛好達到最大靜摩擦力時，繩上出現(xiàn)拉力fmmgW1mvmgL·sin .B正確N0時，mgtan mL·sin W2mv，C正確0 ，設法使物體的角速度增大到 >0 ，故物體已脫離水平盤，此時夾角為則mgtan m2rEpmghmg(Lcos Lcos )由知EpmgLcos 物塊機械能增量為EpEk，故D正確7.如圖7所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以轉(zhuǎn)數(shù)為n轉(zhuǎn)每秒在

20、水平面內(nèi)做勻速圓周運動，該平面離碗底的距離h為()圖7AR B. C.R D.答案A解析小球靠重力和支持力的合力提供向心力，如圖所示：小球做圓周運動的半徑為：rRsin ，根據(jù)受力分析圖可知： tan 而向心力：F向m2Rsin ；解得：cos .所以hRRcos RR·R.故A正確預測題型4豎直(傾斜)面內(nèi)的圓周運動1如圖1所示為游樂場中過山車的一段軌道， P點是這段軌道的最高點，A、B、C三處是過山車的車頭、中點和車尾假設這段軌道是圓軌道，各節(jié)車廂的質(zhì)量相等，過山車在運行過程中不受牽引力，所受阻力可忽略那么，過山車在通過P點的過程中，下列說法正確的是()圖1A車頭A通過P點時的速

21、度最小B車的中點B通過P點時的速度最小C車尾C通過P點時的速度最小DA、B、C通過P點時的速度一樣大答案B解析過山車在運動過程中，受到重力和軌道支持力作用，只有重力做功，機械能守恒，動能和重力勢能之間相互轉(zhuǎn)化，則當重力勢能最大時，過山車的動能最小，即速度最小，根據(jù)題意可知，車的中點B通過P點時，重心的位置最高，重力勢能最大，則動能最小，速度最小，故B正確2如圖2所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤垂直于盤面的固定對稱軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5 m處有一小物體與圓盤始終保持相對靜止，物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)，盤面與水平面間的夾角為30°，g取10

22、m/s2.則的最大值是()圖2A. rad/s B. rad/sC1.0 rad/s D0.5 rad/s答案C解析隨著角速度的增大，小物體最先相對于圓盤發(fā)生相對滑動的位置為轉(zhuǎn)到最低點時，此時對小物體有mgcos mgsin m2r，解得1.0 rad/s，此即為小物體在最低位置發(fā)生相對滑動的臨界角速度，故選C.3如圖3所示，長為L的細繩一端固定于O點，另一端系一個質(zhì)量為m的小球，將細繩在水平方向拉直，從靜止狀態(tài)釋放小球，小球運動到最低點時速度大小為v，細繩拉力為F，小球的向心加速度為a，則下列說法正確的是()圖3A小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點的速度為2vB小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點時細繩拉力變?yōu)?FC細繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點時細繩拉力變?yōu)?FD細繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點時向心加速度為a答案BD解析根據(jù)動能定理得：mv20mgL解得：v.小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點的速度仍為v，故A錯誤；根據(jù)向心力公式得：Fmgm解得：F3mg.所以小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點時細繩拉力變?yōu)?F.細繩長度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點時細繩拉力不變，故B正確，C錯誤；根據(jù)向心加速度公式得：a2g，細繩長