江苏省2020版高考物理三轮复习精练：练习：热点4曲线运动练习（含解析）.doc

热点4曲线运动(建议用时：20分钟)1.(2019·无锡市高三期末)如图，MN和MN之间为一竖直方向的风洞实验区，可对置于其中的物体产生一个竖直方向恒定的风力现将一质量为m的小球从A点斜向上抛出，小球将沿图示轨迹击中P点若将风力等值反向，小球抛出时初速度不变，则可垂直于MN击中MN上Q点(未画出)下列说法错误的是()A开始时风力竖直向下B小球在P点的速度大于在Q点的速度C小球在AP间运动的时间等于在AQ间运动的时间D在开始情况下，若仅增大小球质量m，小球可能垂直击中Q点2.(2019·锡山中学模拟)如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，abbccdde，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为；不计空气阻力，则初速度为2v时()A小球可能落在斜面上的c点与d点之间B小球一定落在斜面上的e点C小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于D小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为3(2019·苏锡常镇二模)帆船运动中，运动员可以调节帆面与船前进方向的夹角，使船能借助风获得前进的动力下列图中能使帆船获得前进动力的是()4质量为m的石块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果摩擦力的作用使得石块的速度大小不变，如图所示，那么()A因为速率不变，所以石块的加速度为零B石块下滑过程中受的合外力越来越大C石块下滑过程中的摩擦力大小不变D石块下滑过程中的加速度大小不变，方向始终指向球心5.如图所示，小球从斜面的顶端A处以大小为v0的初速度水平抛出，恰好落到斜面底部的B点，且此时的速度大小vB v0，空气阻力不计，该斜面的倾角为()A60° B45°C37° D30°6.如图所示，一倾斜的圆筒绕固定轴OO1以恒定的角度转动，圆筒的半径r1.5 m筒壁内有一小物体与圆筒始终保持相对静止，小物体与圆筒间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，转动轴与水平面间的夹角为60°，重力加速度g取10 m/s2.则的最小值是()A1 rad/s B. rad/sC. rad/s D5 rad/s7.如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道左端有一质量为m的小球，在大小恒为F、方向始终与轨道相切的外力作用下，小球在竖直平面内由静止开始运动，轨道左端切线水平，当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力，此时小球的速率为v，已知重力加速度为g，则()A此过程外力做功为FRB此过程外力做功为FRC小球离开轨道的末端时，拉力的功率为FvD小球离开轨道后运动到达的最高点距离圆弧轨道左端的高度为8.如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于O点开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度v0击中沙袋后未穿出，二者共同摆动若弹丸质量为m，沙袋质量为5m，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法中正确的是()A弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变B弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小大于沙袋对弹丸的冲量大小C弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为D沙袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为热点4曲线运动1D2解析：选BD.设abbccddeL0，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，则有L0cos vt1，L0sin gt，初速度为2v时，Lcos 2vt2，Lsin gt，联立解得L4L0，即小球一定落在斜面上的e点，选项A错误，B正确；设小球落在斜面时的速度方向与水平方向之间的夹角为，由平抛运动规律可知，tan 2tan ，故初速度为2v时，小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为，选项C错误，D正确3D4解析：选D.石块做匀速圆周运动，合外力提供向心力，大小不变，根据牛顿第二定律知，加速度大小不变，方向始终指向圆心，而石块受到重力、支持力、摩擦力作用，其中重力不变，所受支持力在变化，则摩擦力变化，故A、B、C错误，D正确5解析：选C.根据平行四边形定则知，落到底端时竖直分速度为：vyv0，则运动的时间为：t，设斜面的倾角为，则有tan ，解得37°，C正确6解析：选C.由于小物体在圆筒内随圆筒做圆周运动，其向心力由小物体受到的指向圆心(转动轴)的合力提供在小物体转到最上面时最容易与圆筒脱离，根据牛顿第二定律，沿半径方向FNmgcos 60°m2r，又沿筒壁方向mgsin 60°FN，解得 rad/s，要使小物体与圆筒始终保持相对静止，则的最小值是 rad/s，选项C正确7解析：选C.由于力的大小不变，方向始终沿圆弧的切线方向，所以力F做的功为WF··2RFR，选项A、B错误；小球离开轨道时的速率为v，方向和外力F的方向相同，所以拉力的功率为Fv，选项C正确；设小球离开轨道后运动到达最高点时的速度为v1，小球离开轨道后运动到达的最高点距离圆弧轨道左端的高度为h，根据动能定理有Wmghmv>0，代入W的值可得h<，所以选项D错误8解析：选D.弹丸打入沙袋的过程由动量守恒定律mv0(m5m)v，解得vv0；弹丸打入沙袋后，总质量变大，且做圆周运动，根据T6mg6m可知，细绳所受拉力变大，选项A错误；根据牛顿第三定律可知，弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量大小等于沙袋对弹丸的冲量大小，选项B错误；弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为Qmv·6mv2mv，选项C错误；由机械能守恒可得：·6mv26mgh，解得h，选项D正确