2016届高三一轮复习《曲线运动》测试题一、单项选择题:本大题共5小题,每小题6分。
共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得6分,选错或不答的得0分。
14、关于匀速圆周运动的说法,正确的是()A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度B.做匀速圆周运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻都在改变,所以必有加速度C.做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动D.匀速圆周运动一定是匀速运动15.如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。
物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足A.tanφ=sinθB.tanφ=cosθC.tanφ=tanθD.tanφ=2tanθ16.如图所示,水平面上的小车向左运动,系在车后缘的轻绳绕过定滑轮,拉着质量为m的物体上升。
若小车以v的速度匀速直线运动,当车后的绳与水平方向的夹角为θ时,物体的速度1为v,绳对物体的拉力为T,则下列关系式正确的是()2A.v=v21B.v cosθ=v21C.T=mg D.T>mg17、船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示,河宽为300m,则当船沿渡河时间最短的路径渡河时()A.船渡河的最短时间是60sB.要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船头必须始终与河岸垂直C.船在河水中航行的轨迹是一条直线D.船在河水中的最大速度是7m/sg g L 6h 6h418.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。
水平台面的长和宽分别为 L 和 L ,中间球网高度为 h.发射机安装于台面左侧边 1 2缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射 点距台面高度为 3h 。
不计空气的作用,重力加速度大小为 g 。
若 乒乓球的发射速率 v 在某范围内,通过选择合适的方向,就能使 乒乓球落到球网右侧台面上,则 v 的最大取值范围是( )LA.1 2∠v ∠L B. 11gh∠v ∠ (4L12+ L26h2 )gL C. 1 2g 1 ∠v ∠ 6h 2 (4L 1 2+ L 26h 2 )gL D. 14g 1∠v ∠ h 2(4L 12 + L 2 )g26h二、不定项选择题:本大题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。
在每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全部选对得 6 分,只选 1 个且正确的得 3 分,有选错或不答的得 0 分。
19、如图,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向。
图中画出了从 y 轴上沿 x 轴正向抛出的三个小球 a 、b 和 c 的运动轨迹,其中 b 和 c 是从同一点抛出的,不计空气阻力,则A.a 的飞行时间比 b 的长yB.b 和 c 的飞行时间相同 bC.a 的水平速度比 b 的小caD.b 的初速度比 c 的大O20、如图,两个质量均为 m 的小木块 a 和 b (可视为质点)放在水平圆盘上,a 与转轴 OO ' 的距离为 L ,b 与转轴的距离为 2L 。
木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的 k 倍,重力加速度大小为 g 。
若圆盘从静止开始绕轴缓慢地加速转动,用 ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是()A .b 一定比 a 先开始滑动B .a 、b 所受的摩擦力始终相等xC.ω=k g2k g是b开始滑动的临界角速度D.当ω=时,a所受摩擦力的大小为kmg 2l3l21、如图所示,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,静止释放,摆球运动到最低点过程中,支架始终不动,以下说法正确的是()mA.在释放瞬间,支架对地面压力为(m+M)g MB.摆球运动到最低点过程中支架受到水平地面的摩擦力先增加后减小C.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(m+M)gD.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(3m+M)g三、非选择题:本大题共4小题,共62分。
按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
22、(13分)如图所示,小球Q在竖直平面内做匀速圆周运动,半径为r,当球Q运动到与O在同一水平线上时,有另一小球P在距圆周最高点为h处开始自由下落.要使两球在圆周最高点处相碰,Q球的角速度ω应满足什么条件?24、 18 分)如图所示,一质量 m=1kg 的小物块(可视为质点)从 A 点以大小 v 0=4m/s 的初速度沿23、 (14 分)如图所示,倾角为 37°的粗糙斜面 AB 底端与半径 R =0.9m 的光滑半圆轨道 BC 平滑相连,O 为轨道圆心,BC 为圆轨道直径且处于竖直方向,A 、 C 两点等高.质量 m =4.05kg 的滑块从 A 点下滑, 已知滑块离开 C 处的速度大小为10 3m/s ,求:(g=10m/s 2)(1)滑块在 C 点对轨道的压力(2)滑块从 C 点飞出至落到斜面上的时间( 切线进入光滑圆轨道 AB ,经圆弧轨道后滑上与 B 点等高、静止在粗糙水平地面的长木板上,圆 弧轨道 B 端切线水平。
已知长木板的质量 M=1kg ,A 、B 两点的竖直高度为 h=1.0m ,AO 与 BO 之 间夹角 θ =37O ,小物块与长木板之间的动摩擦因数 μ 1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数 μ 2=0.2,sin37O =0.6,cos37O =0.8。
求:(1)小物块运动至 B 点时的速度 v 1 大小;(2)小物块滑动至 B 点瞬间所受的支持力;(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?( ( . .. . ..33【选修 3-3,不建议做】 1) 6 分)对于一定量的理想气体,下列说法正确的是______。
(选对一个给 3 分,选对两个给 4 分,选对 3 个给 6 分。
每选错一个扣 3 分,最低得分为 0 分)A .若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变B .若气体的内能不变,其状态也一定不变C .若气体的温度随时间不段升高,其压强也一定不断增大D .气体温度每升高 1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关E .当气体温度升高时,气体的内能一定增大(2)(9 分)如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长 l 1=66cm 的水银柱,中间封有长 l 2=6.6cm 的空气柱,上部有长 l 3=44cm 的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐。
已知大气压强为 P o =76cmHg 。
如果使玻璃管绕低端 在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气 柱的长度。
封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气。
34.【物理——选修 3-4,不建议做】(1)振动周期为 T ,振幅为 A ,位于 x=0 点的波源从平衡位置沿 y 轴正向开始做简谐振动,该波源产生的一维简谐横波沿 x 轴正向传播,波速为υ ,传播过程中无能量损失,一 段时间后,该振动传播至某质点 p ,关于质点 p 振动的说法正确的是______。
A .振幅一定为 A B .周期一定为 TC .速度的最大值一定为 vD .开始振动的方向沿 y 轴向上活向下取决于它离波源的距离E .若 p 点与波源距离 s=vT ,则质点 p 的位移与波源的相同(2)一半圆柱形透明物体横截面如图所示,地面 AOB 镀银,(图中粗线),O 表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从 M 点的入射,经过 AB 面反射后从 N 点射出,已 知光线在 M 点的入射角为 30 ︒ , ∠ MOA=60 ︒ , ∠ NOB=30 ︒ 。
求 (i )光线在 M 点的折射角 (ii )透明物体的折射率35、【物理——选修3-5,要求必须做】(17分)如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18k g的小球,拉住线的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40N,求:(1)线断开前的瞬间,线受到的拉力大小;(2)线断开的瞬间,小球运动的线速度大小;(3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌边缘的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边缘的水平距离.v y 2 g t gt = ; tan φ = y = n av 答案14、选 B 【解析】速度和加速度都是矢量,做匀速圆周 运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻在改变,速度时刻发生变化,必然具有加速度.加速度大小虽然不变,但方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动.故本题选 B1 g t 215 、 选 D 【 解 析 】 根 据 平 抛 规 律 tan θ = =,所以 x v t 2v v vt a φ = 2 t θn16、选 D 【解析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动,由题意中夹角为 θ ,由几何关系可得:v 2=v 1cos θ ,因 v 1 不变,而当 θ 逐渐变小,故 v 2 逐渐变大,物体有向上 的加速度,当物体加速上升时,处于超重状态,T >mg ,故 D 正确,ABC 错误;故选:D .17、答案 B 【解析】要使船以最短时间渡河,船在行驶过程中,船 头必须始终与河岸垂直,故 B 选项正确 . 最短时间为t min=dc300= s=100s ,故 A 选项错误,由乙图知水流的速度随着河 3宽发生变化,故小船的合速度也是变化的,故船在河水中航行的轨迹是曲线,轨迹如图。
选项C 错误。
船在河水中的最大速度为: v =v 2 + v 2 = 32 + 42 m/s=5m/s ,故 D 选项错误。
cs18、选 D 选m ω 2l = kmg ,即ω =kgl b 2l3l222、解:小球 P 做自由落体 h = 11(3 分)解得 t 1=219、选 BD 【解析】2012 年全国 I 卷考题,平抛运动的时间取决于高度,由图可知t = t > t bca,平抛运动的水平射程取决于初速度和下落时间, v > v > v a b c20 、 选 AC 【 解 析 】 2014 年 全 国 I 卷 考 题 , 木 块 a 滑 动 的 临 界 速 度 满 足 关 系aa, 同 理 木 块 滑 动 的 临 界 速 度 满 足 关 系2m ω 2l = kmg ,即ω =kgbb,C 对。
由于两木块能允许的最大静摩擦力相等,所以b 会先到达临界速度,A 对;在两者都没有滑动之前,静摩擦力提供向心力,b 的向心力是 a 的两倍,B 错;当 ω = 2k g 3l 2时 a 未滑动,因此 f = m ω 2l = kmg ,D 错。