專題05
曲線運動
1.(2019·新課標全國Ⅱ卷)如圖(a),在跳臺滑雪比賽中,運動員在空中滑翔時身體的姿態會影響其下落的速度和滑翔的距離。某運動員先后兩次從同一跳臺起跳,每次都從離開跳臺開始計時,用v表示他在豎直方向的速度,其v–t圖像如圖(b)所示,t1和t2是他落在傾斜雪道上的時刻。則
A.第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小
B.第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大
C.第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大
D.豎直方向速度大小為v1時,第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大
2.(2019·江蘇卷)如圖所示,摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內做勻速圓周運動.座艙的質量為m,運動半徑為R,角速度大小為ω,重力加速度為g,則座艙
A.運動周期為
B.線速度的大小為ωR
C.受摩天輪作用力的大小始終為mg
D.所受合力的大小始終為mω2R
3.(2019·浙江選考)一質量為2.0×103
kg的汽車在水平公路上行駛,路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104
N,當汽車經過半徑為80
m的彎道時,下列判斷正確的是
A.汽車轉彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力
B.汽車轉彎的速度為20
m/s時所需的向心力為1.4×104
N
C.汽車轉彎的速度為20
m/s時汽車會發生側滑
D.汽車能安全轉彎的向心加速度不超過7.0
m/s2
4.(山東省德州市高三模擬)中國的面食文化博大精深,種類繁多,其中“山西刀削面”堪稱天下一絕,傳統的操作手法是一手托面,一手拿刀,直接將面削到開水鍋里。如圖所示,小面圈剛被削離時距開水鍋的高度為h,與鍋沿的水平距離為L,鍋的半徑也為L,將削出的小面圈的運動視為平拋運動,且小面圈都落入鍋中,重力加速度為g,則下列關于所有小面圈在空中運動的描述錯誤的是
A.運動的時間都相同
B.速度的變化量都相同
C.落入鍋中時,最大速度是最小速度的3倍
D.若初速度為v0,則
5.(湖南省衡陽市三模)如圖所示,地面上固定有一半徑為R的半圓形凹槽,O為圓心、AB為水平直徑,現將小球(可視為質點)從A處以初速度v1水平拋出后恰好落到D點:若將該小球從A處以初速度v2水平拋出后恰好落到C點,C、D兩點等高,OC與水平方向的夾角θ=60°,不計空氣阻力,則下列說法正確的是
A.v1:v2=1:4
B.小球從開始運動到落到凹槽上的過程中,其兩次的動量變化量相同
C.小球落在凹槽上時,其兩次的重力的瞬時功率不同
D.小球落到C點時,速度方向可能與該處凹槽切面垂直
6.(福建省廈門外國語學校高三最后一模)如圖所示,三個質量相等的小球A、B、C從圖示位置分別以相同的速度v0水平向左拋出,最終都能到達坐標原點O。不計空氣阻力,x軸所在處為地面,則可判斷A、B、C三個小球
A.在空中運動過程中,重力做功之比為1:2:3
B.在空中運動過程中,動量變化率之比為1:2:3
C.初始時刻縱坐標之比為1:4:9
D.到達O點時,速度方向與水平方向夾角的正切值之比為1:4:9
7.(東北三省四市高考二模)在水平地面上有相距為L的A、B兩點,甲小球以v1=10
m/s的初速度,從A點沿與水平方向成30°角的方向斜向上拋出,同時,乙小球以v2的初速度從B點豎直向上拋出。若甲在最高點時與乙相遇,重力加速度g取10
m/s2,則下列說法錯誤的是
A.乙球的初速度v2一定是5
m/s
B.相遇前甲球的速度可能小于乙球的速度
C.L為2.5m
D.甲球與乙球始終在同一水平面上
8.(遼寧省沈陽市三模)如圖所示,水平地面上有一光滑弧形軌道與半徑為r的光滑圓軌道相連,且固定在同一個豎直面內。將一只質量為m的小球由圓弧軌道上某一高度處無初速釋放。為使小球在沿圓軌道運動時始終不脫離軌道,這個高度h的取值可為
A.2.2r
B.1.2r
C.1.6r
D.0.8r
9.(廣東省高三下學期第一次模擬考試)如圖所示,某同學將三個完全相同的物體從A點沿三條不同的路徑拋出,最終落在與A點同高度的三個不同位置,三條路徑的最高點是等高的,忽略空氣阻力,下列說法正確的是
A.三個物體拋出時初速度的水平分量相等
B.沿路徑3拋出的物體在空中運動的時間最長
C.該同學對三個物體做的功相等
D.三個物體落地時重力的瞬時功率一樣大
10.(山東省聊城市高三下學期三模)為了研究平拋物體的運動,用兩個完全相同的小球A、B做下面的實驗:如圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,A球立即水平飛出,同時B球被松開,做自由落體運動,兩球同時落地。A、B兩小球自開始下落到落地前的過程中,兩球的A.速率變化量相同
B.速度變化率不同
C.動量變化量相同
D.動能變化量不同
11.(安徽省安慶市市示范中學高三聯考)乘坐摩天輪觀光是廣大青少年喜愛的一種戶外娛樂活動,如圖所示,某同學乘坐摩天輪隨座艙在豎直而內做勻速圓周運動。下列說法正確的是
A.該同學運動到最低點時,座椅對他的支持力大于其所受重力
B.摩天輪轉動過程中,該同學所受合外力為零
C.摩天輪轉動過程中,該同學的機械能守恒
D.摩天輪轉動–周的過程中,該同學所受重力的沖量為零
12.(湖南省長沙市雅禮中學高三下學期一模)從離水平地面高H處以速度v0水平拋出一個小球A,同時在其正下方地面上斜拋另一個小球B,兩球同時落到地面上同一位置,小球B在最高點時,距地面的高度為h,速度為v,則以下關系正確的是
A.h=H,v=v0
B.h=
C.h=
D.h=
13.(湖北省宜昌市高三模擬)如圖所示,斜面底端上方高h處有一小球以水平初速度拋出,恰好垂直打在斜面上,斜面的傾角為30°,重力加速度為g,下列說法正確的是
A.小球打到斜面上的時間為
B.要讓小球始終垂直打到斜面上,應滿足h和成正比關系
C.要讓小球始終垂直打到斜面上,應滿足h和的平方成正比關系
D.若高度h一定,現小球以不同的平拋,落到斜面上的速度最小值為
14.(山西省太原市第五中學高三模考)用輕桿通過鉸鏈相連的小球A、B、C、D、E處于豎直平面上,各段輕桿等長,其中小球A、B的質量均為2m,小球C、D、E的質量均為m。現將A、B兩小球置于距地面高h處,由靜止釋放,假設所有球只在同一豎直平面內運動,不計一切摩擦,則在下落過程中
A.小球A、B、C、D、E組成的系統機械能和動量均守恒
B.小球B的機械能一直減小
C.小球B落地的速度大小為
D.當小球A的機械能最小時,地面對小球C的支持力大小為mg