適用于新高考新教材浙江專版2025屆高考物理一輪總復(fù)習(xí)小題增分特訓(xùn)4曲線運(yùn)動(dòng)新人教版

小題增分特訓(xùn)(四)曲線運(yùn)動(dòng)1.一種回旋鏢如圖甲所示,將回旋鏢以某種方式從手中拋出,回旋鏢在空中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后就會(huì)返回到拋出者手中,回旋鏢從O點(diǎn)拋出后,再次返回到O點(diǎn)的軌跡圖如圖乙所示。關(guān)于軌跡上的a、b、c、d四點(diǎn)給出的速度方向和受力方向,可能正確的是()A.a點(diǎn) B.b點(diǎn)C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)2.(多選)(2024浙江溫州高三二模)如圖甲所示,光電編碼器由碼盤(pán)和光電檢測(cè)裝置組成,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),碼盤(pán)與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸同速旋轉(zhuǎn),發(fā)光二極管發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡轉(zhuǎn)化為平行光,若通過(guò)碼盤(pán)鏤空的明道照在光敏管上,信號(hào)端輸出高電位,反之輸出低電位,兩個(gè)光敏管分布在同一半徑上。依據(jù)輸出兩路信號(hào)可以測(cè)量電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和推斷旋轉(zhuǎn)方向。從左往右看,內(nèi)、外都勻整分布20個(gè)明道的碼盤(pán)如圖乙所示,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩信號(hào)的圖像如圖丙所示,則()甲乙丙A.從左往右看,電動(dòng)機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.從左往右看,電動(dòng)機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為50r/sD.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為125r/s3.(2024浙江寧波高三選考模擬)如圖所示,小明分別在籃筐正前方的a、b位置投擲籃球,出手時(shí)籃球的高度相同,最終都垂直擊中籃板上的同一點(diǎn)。不考慮籃球旋轉(zhuǎn)且不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.在a處投擲時(shí),籃球從出手到擊中籃筐的時(shí)間更長(zhǎng)B.在b處投擲時(shí),籃球擊中籃筐的速度更大C.在a處和b處投擲籃球過(guò)程中,人對(duì)籃球做的功相同D.在a處和b處籃球出手后到垂直擊中籃板的過(guò)程中,籃球的動(dòng)量變更量相同4.飛機(jī)從水平飛行經(jīng)一段圓弧轉(zhuǎn)為豎直向上爬升,如圖所示,假設(shè)飛機(jī)沿圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小不變,發(fā)動(dòng)機(jī)推力方向沿軌跡切線,飛機(jī)所受升力垂直于機(jī)身,空氣阻力大小不變,則飛機(jī)沿圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí)()A.飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)推力大小不變B.飛機(jī)所受升力大小保持不變C.飛機(jī)克服重力做功功率變大D.飛機(jī)所受的升力就等于向心力5.(2024浙江嘉興高三一模)如圖所示,M、N分別為自動(dòng)升降桿上的端點(diǎn)和中點(diǎn),已知升降桿的質(zhì)量為m,長(zhǎng)度為L(zhǎng),重力加速度為g,桿從水平位置勻速率轉(zhuǎn)至豎直位置的過(guò)程中()A.升降桿始終處于平衡狀態(tài)B.轉(zhuǎn)動(dòng)裝置對(duì)升降桿做功mgLC.M、N兩點(diǎn)向心加速度大小之比aM∶aN=2∶1D.轉(zhuǎn)動(dòng)裝置對(duì)升降桿的作用力大小始終等于mg6.(2024浙江Z20名校協(xié)作體高三二模)如圖所示,河水沿著曲曲折折的河床做曲線運(yùn)動(dòng)。若在標(biāo)注位置處的河水速度近似相等,則河床受力最大的是()A.A點(diǎn) B.B點(diǎn)C.C點(diǎn) D.D點(diǎn)7.現(xiàn)代都市高樓林立,高樓出現(xiàn)火情須要一種高架水炮消防車。如圖所示,某樓房的65m高處出現(xiàn)火情,高架水炮消防車正緊急滅火中。已知水炮炮口與樓房間距為15m,與地面距離為60m,水炮的出水量為3m3/min,水柱剛好垂直打入受災(zāi)房間窗戶。則 ()A.地面對(duì)消防車的作用力方向豎直向上B.水炮炮口的水流速度為10m/sC.水泵對(duì)水做功的功率約為3.8×104WD.若水流垂直沖擊到窗戶玻璃后向四周流散,則沖力約為1500N8.(2024浙江北斗星盟高三選考模擬)中國(guó)空間站在距地面約390km的近圓形軌道上運(yùn)行,運(yùn)行軌道平面與赤道平面夾角約為42°,其運(yùn)行方向和地球自轉(zhuǎn)方向如圖所示。已知地球表面的重力加速度大小約為9.8m/s2,地球半徑約為6400km,地球自轉(zhuǎn)周期約為24h,假設(shè)地球?yàn)橘|(zhì)量分布勻整的球體。某次空間站依次經(jīng)過(guò)赤道上的A地和B地(圖中未畫(huà)出)上空,則A地與B地相距約為()A.3200km B.6400kmC.18800km D.20096km9.(2024浙江金華高三三模)在科幻題材的電影或動(dòng)畫(huà)中,常常提到太空電梯,建立太空電梯須要高強(qiáng)度的材料,目前納米材料的抗拉強(qiáng)度幾乎比鋼材還高出100倍,使人們?cè)O(shè)想的太空電梯成為可能。其工作原理是從同步衛(wèi)星高度的太空站豎直放下由納米材料做成的太空電梯,另一端固定在赤道上,這樣太空電梯隨地球一起旋轉(zhuǎn),如圖甲所示。當(dāng)航天員乘坐太空電梯時(shí),圖乙中r為航天員到地心的距離,R為地球半徑,a-r圖像中的圖線A表示地球引力對(duì)航天員產(chǎn)生的加速度大小與r的關(guān)系,圖線B表示航天員在太空電梯中隨地球同步旋轉(zhuǎn)所須要的向心加速度大小與r的關(guān)系,當(dāng)r=r1時(shí),兩圖線加速度分別為a1、a2,引力常量G已知。下列說(shuō)法正確的是()A.航天員在r=R處的線速度大小等于第一宇宙速度B.a2小于地球表面重力加速度gC.依據(jù)r1與a1的值可以計(jì)算地球質(zhì)量D.隨著r的增大,航天員運(yùn)動(dòng)的線速度始終減小10.(2024浙江Z20名校聯(lián)盟高三模擬)2024年11月30日5時(shí)42分,中國(guó)空間站與神舟十五號(hào)載人飛船勝利對(duì)接,實(shí)現(xiàn)兩批航天員太空會(huì)師的壯舉。已知空間站從正常運(yùn)行圓軌道Ⅰ降低確定高度后在新的圓軌道Ⅱ繞地運(yùn)行,打算迎接神舟十五號(hào)的到來(lái),下列說(shuō)法正確的是()A.神舟十五號(hào)載人飛船從地球放射的速度大于其次宇宙速度B.空間站在圓軌道Ⅱ上繞地運(yùn)行的周期大于圓軌道ⅠC.空間站從圓軌道Ⅰ變軌至圓軌道Ⅱ,機(jī)械能削減D.對(duì)接勝利后,欲使空間站復(fù)原到原軌道運(yùn)行,只需點(diǎn)火加速一次就可實(shí)現(xiàn)11.如圖所示,某固定翼無(wú)人機(jī)在目標(biāo)上空高度為h的水平面內(nèi)回旋,做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得與目標(biāo)的距離為s,無(wú)人機(jī)質(zhì)量為m,巡航速度為v,所在地重力加速度為g。以下說(shuō)法正確的是()A.無(wú)人機(jī)圓周運(yùn)動(dòng)的周期為2B.無(wú)人機(jī)勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,豎直面內(nèi)受重力、升力和向心力作用C.無(wú)人機(jī)獲得的升力大小等于mgD.機(jī)翼與水平面的夾角θ滿意關(guān)系式:tanθ=v

參考答案小題增分特訓(xùn)(四)曲線運(yùn)動(dòng)1.C解析由曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,速度方向?yàn)榍€上這一點(diǎn)的切線方向,曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡向著受力一側(cè)彎曲,故選C。2.AC解析由圖丙可知,在t=1×10-3s時(shí),信號(hào)A起先輸出低電位,此時(shí)信號(hào)B起先輸出高電位,結(jié)合圖乙可知,從左往右看,電動(dòng)機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),故A正確,B錯(cuò)誤;由圖丙可知,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T(mén)=20×1×10-3s=2×10-2s,則角速度為ω=2πT=100πrad/s,依據(jù)ω=2πn,可得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為n=ω23.D解析將籃球的運(yùn)動(dòng)反過(guò)來(lái)看即為平拋運(yùn)動(dòng),平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間只取決于高度,由于高度相同,則兩次球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,故A錯(cuò)誤;由于b處離籃筐更近,即平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移更小,由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,則水平速度在b處的更小,即在b處投擲時(shí),籃球擊中籃筐的速度更小,故B錯(cuò)誤;將籃球的運(yùn)動(dòng)反過(guò)來(lái)看即為平拋運(yùn)動(dòng),則籃球拋出時(shí)豎直方向的速度相等,但水平速度不相同,所以籃球出手時(shí)的速度大小不同,即籃球出手時(shí)的動(dòng)能不同,由能量守恒可知,在a處和b處投擲籃球過(guò)程中,人對(duì)籃球做的功不相同,故C錯(cuò)誤;由動(dòng)量定理可知,在a處和b處籃球出手后到垂直擊中籃板的過(guò)程中,籃球的動(dòng)量變更量為Δp=mgt,則兩次球的動(dòng)量變更量相同,故D正確。4.C解析飛機(jī)沿圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力狀況如圖所示,依據(jù)牛頓其次定律有F推=mgcosθ+F阻,飛機(jī)沿圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí),空氣阻力大小不變,夾角θ減小,可知飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)推力大小增大,故A錯(cuò)誤;依據(jù)牛頓其次定律有F升-mgsinθ=mv2r,飛機(jī)沿圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí),夾角θ減小,飛機(jī)所受升力減小,故B錯(cuò)誤;飛機(jī)克服重力做功功率為P=mgvcosθ,飛機(jī)沿圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí),夾角θ減小,飛機(jī)克服重力做功功率變大,故C正確;飛機(jī)所受的升力與重力分力的合力供應(yīng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,故5.C解析由于桿在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),具有向心加速度,所以不是平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)動(dòng)裝置對(duì)升降桿做的功等于升降桿重力勢(shì)能的增加量,即W=12mgL,故B錯(cuò)誤;M、N兩點(diǎn)具有相同的角速度,所以向心加速度大小之比為aMaN=6.A解析A點(diǎn)位于河床的外側(cè),B點(diǎn)處于河床的內(nèi)側(cè),河水運(yùn)動(dòng)過(guò)程所需向心力由河床外側(cè)供應(yīng),所以A點(diǎn)的受力大于B點(diǎn)的。依據(jù)F=mv7.C解析消防車受到地面的支持力和摩擦力,合力斜向上,作用力斜向上,A錯(cuò)誤;水流高度差5m,豎直方向反向看成自由落體運(yùn)動(dòng),Δh=12gt2,解得t=1s,依據(jù)vy=gt,解得vy=10m/s,又1s時(shí)間內(nèi)的水平位移為15m,有sx=vxt,解得vx=15m/s,則合速度為v=vx2+vy2,解得v=325m/s,B錯(cuò)誤;水泵對(duì)水做功的功率P=mgh+12mv2t=3×8.C解析萬(wàn)有引力供應(yīng)空間站圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,故Gm0mr2=mr4π2T2,而處于地球表面的物體,萬(wàn)有引力約等于重力,即Gm09.B解析地球同步衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度,航天員在r=R處的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度,所以小于第一宇宙速度,A錯(cuò)誤;依據(jù)g=Gm0r2可知a2小于地球表面重力加速度g,B正確;因?yàn)楹教靻T在太空電梯中隨地球同步旋轉(zhuǎn),所以萬(wàn)有引力不等于向心力,所以依據(jù)r1與a1的值無(wú)法計(jì)算地球質(zhì)量,C10.C解析神舟十五號(hào)載人飛船從地球放射的速度大于第一宇宙速度小于其次宇宙速度,故A錯(cuò)誤;衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力得Gm0mr2=m4π2T