《（江蘇專版）2022年高考物理二輪復習 專題一 第三講 力與曲線運動課前自測診斷卷（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（江蘇專版）2022年高考物理二輪復習 專題一 第三講 力與曲線運動課前自測診斷卷（含解析）（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、（江蘇專版）2022年高考物理二輪復習 專題一 第三講 力與曲線運動課前自測診斷卷（含解析）考點一運動的合成與分解1.考查運動的合成與運動軌跡分析在長約1 m的一端封閉的玻璃管中注滿清水，水中放一個適當?shù)膱A柱形的紅蠟塊，玻璃管的開口端用膠塞塞緊，將其迅速豎直倒置，紅蠟塊就沿玻璃管由管口勻速上升到管底。現(xiàn)將此玻璃管倒置安裝在置于粗糙水平桌面上的小車上，小車從位置A以初速度v0開始運動，同時紅蠟塊沿玻璃管勻速上升。經(jīng)過一段時間后，小車運動到圖中虛線位置B。按照如圖建立的坐標系，在這一過程中紅蠟塊實際運動的軌跡可能是下圖中的()解析：選A根據(jù)題述，紅蠟塊沿玻璃管勻速上升，即沿y方向做勻速直線運動；在

2、粗糙水平桌面上的小車從A位置以初速度v0開始運動，即沿x方向紅蠟塊做勻減速直線運動，在這一過程中紅蠟塊實際運動的軌跡是開口向上的拋物線，故A正確。2考查速度的分解如圖所示，在水平力F作用下，物體B沿水平面向右運動，物體A恰勻速上升，那么以下說法正確的是()A物體B正向右做勻減速運動B物體B正向右做加速運動C地面對B的摩擦力減小D斜繩與水平方向成30時，vAvB2解析：選D將B的運動分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于A的速度，如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則有vBcos vA，所以vB，當減小時，物體B的速度減小，但B不是勻減速運動，選項A、B錯誤；在豎直方向上，對B有mgF

3、NFTsin ，F(xiàn)TmAg，減小，則支持力FN增大，根據(jù)FfFN可知摩擦力Ff增大，選項C錯誤；根據(jù)vBcos vA，斜繩與水平方向成30時，vAvB2，選項D正確。3考查小船渡河問題多選小船橫渡一條兩岸平行的河流，水流速度與河岸平行，船相對于水的速度大小不變，船頭始終垂直指向河岸，小船的運動軌跡如圖虛線所示。則小船在此過程中()A做勻變速運動B越接近河岸，水流速度越大C所受合外力方向平行于河岸D渡河的時間不隨水流速度變化而改變解析：選CD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，后具有向上游的加速度，故加速度是變化的，由此分析可知水流先加速后減速，即越接近河岸水流速度越小，故

4、A、B錯誤；因小船先具有向下游的加速度，后具有向上游的加速度，那么所受合外力方向平行于河岸，故C正確；由于船身方向始終垂直于河岸，無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短，時間不變，故D正確。考點二拋體運動問題4.考查多體平拋運動問題一位網(wǎng)球運動員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出，第一只球落在自己一方場地的B點，彈跳起來后，剛好擦網(wǎng)而過，落在對方場地的A點，如圖所示，第二只球直接擦網(wǎng)而過，也落在A點，設球與地面的碰撞沒有能力損失，其運動過程中阻力不計，則兩只球飛過網(wǎng)C處時水平速度之比為()A11B13C31D19解析：選B兩種情況下拋出的高度相同，所以第一種情況下落到B點所用的時間等于第二種情

5、況下落到A點所用時間，根據(jù)拋體運動和自由落體運動的對稱性可知第一種情況下所用時間為t13t，第二種情況下所用時間為t2t，由于兩球在水平方向均為勻速運動，水平位移大小相等，設它們從O點出發(fā)時的初速度分別為v1、v2，由xv0t得v23v1，即，B正確。5考查平拋運動與自由落體運動的綜合多選如圖所示，小球甲從A點水平拋出，同時將小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經(jīng)過C點時速度大小相等，方向夾角為30，已知B、C高度差為h，兩小球質(zhì)量相等，不計空氣阻力，由以上條件可知()A小球甲做平拋運動的初速度大小為2B甲、乙兩小球到達C點所用時間之比為2CA、B兩點高度差為D兩小球在C點時重力的瞬時功率大小相等

6、解析：選BC乙球做自由落體運動，故到達C點時有vgt乙，hgt乙2，解得t乙，v，甲球做平拋運動，到達C點時，初速度v0vsin 30，豎直方向上的速度vyvcos 30gt甲，故t甲，所以，A錯誤，B正確；A、C兩點的高度差h，則A、B的高度差hh，C正確；由于乙球到達C點的速度v，甲球到達C點時豎直方向的分速度vy，根據(jù)重力的功率的表達式Pmgvy可知，兩球經(jīng)過C點時重力的功率不相等，D錯誤。6考查平拋運動與斜面的綜合如圖所示，在斜面頂端A以速度v水平拋出一小球，經(jīng)過時間t1恰好落在斜面的中點P；若在A點以速度2v水平拋出小球，經(jīng)過時間t2完成平拋運動。不計空氣阻力，則()At22t1Bt

7、22t1Ct22t1D落在B點解析：選C在斜面頂端A以速度v水平拋出一小球，經(jīng)過時間t1恰好落在斜面的中點P，有tan ，解得t1，水平位移xvt1，初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，若還落在斜面上，水平位移應該變?yōu)樵瓉淼?倍，可知在A點以速度2v水平拋出小球，小球?qū)⒙湓谒矫嫔??？芍獌汕蛳陆档母叨戎葹?2，根據(jù)t知，t1t21，則t22t1，故C正確?？键c三圓周運動問題7.考查圓周運動的向心力及來源如圖所示，一根細線下端拴一個金屬小球A，細線的上端固定在金屬塊B上，B放在帶小孔的水平桌面上，小球A在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動。現(xiàn)使小球A改到一個更低一些的水平面上做勻速圓周運動(圖上未畫出)，金屬塊B在

8、桌面上始終保持靜止，則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是()A金屬塊B受到桌面的靜摩擦力變大B金屬塊B受到桌面的支持力變小C細線的張力變大D小球A運動的角速度減小解析：選D設A、B質(zhì)量分別為m、M, A做勻速圓周運動的向心加速度為a，細線與豎直方向的夾角為，對B研究，B受到的摩擦力fTsin ，對A，有Tsin ma，Tcos mg，解得agtan ，變小，a減小，則靜摩擦力變小，故A錯誤；以整體為研究對象知，B受到桌面的支持力大小不變，應等于(Mm)g，故B錯誤；細線的拉力T，變小，T變小，故C錯誤；設細線長為l，則agtan 2lsin ， ，變小，變小，故D正確。8考查圓周運動

9、的繩、桿模型如圖所示，輕桿長3L，在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和B，光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球A為L處的O點，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，球B運動到最高點時，桿對球B恰好無作用力。忽略空氣阻力。則球B在最高點時()A球B的速度為零B球A的速度大小為C水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為1.5mgD水平轉(zhuǎn)軸對桿的作用力為2.5mg解析：選C球B運動到最高點時，桿對球B恰好無作用力，即重力恰好提供向心力，有mgm，解得vB，故A錯誤；由于A、B兩球的角速度相等，則球A的速度大小vA，故B錯誤；B球在最高點時，對桿無彈力，此時A球受重力和拉力的合力提供向心力，有Fmgm，解得：F1.5mg，故

10、C正確，D錯誤。9考查圓周運動的臨界極值問題如圖所示，某同學把布娃娃“小芳”掛在“魔盤”豎直壁上的可縮回的小圓柱上、布娃娃“盼盼”放在“魔盤”底盤上，用手搖機械使“魔盤”轉(zhuǎn)動逐漸加快，到某一轉(zhuǎn)速時勻速轉(zhuǎn)動，他發(fā)現(xiàn)小圓柱由于離心已縮回豎直壁內(nèi)，“小芳”懸空隨“魔盤”一起轉(zhuǎn)動，“盼盼”在底盤上也隨“魔盤”一起轉(zhuǎn)動。若“魔盤”半徑為r，布娃娃與“魔盤”的平面和豎直壁間的動摩擦因數(shù)均為，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是()A“小芳”受到重力、摩擦力和向心力的作用B“盼盼”放在底盤靠近豎直壁附近，也可能隨“魔盤”一起轉(zhuǎn)動C此時“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不大于 D此時“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不小于解析：選

11、D“小芳”貼著“魔盤”側(cè)壁一起做圓周運動時，受重力、摩擦力和彈力作用，A錯誤；由mgN，Nmr(2n)2可得，“魔盤”的最小轉(zhuǎn)速n ，對“盼盼”分析，根據(jù)mgmr(2n)2可得n n，即“小芳”不滑下時，“盼盼”不能在底盤靠近豎直壁附近與“魔盤”保持相對靜止一起做圓周運動，D正確，B、C均錯誤?？键c四拋體運動與圓周運動的綜合問題10.考查平拋運動與圓周運動的多解問題一位同學做擲飛鏢的游戲，已知圓盤直徑為d，飛鏢距圓盤的距離為L，且對準圓盤上邊緣的A點水平拋出，初速度為v0，飛鏢拋出的同時，圓盤繞垂直圓盤且過盤心O的水平軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為。若飛鏢恰好擊中A點，則下列關系中正確的是()Adv02

12、L2gBL(12n)v0(n0,1,2，)Cv0Dd2(12n)2g2(n0,1,2，)解析：選B飛鏢做平拋運動，若恰好擊中A點，則只能是在A點恰好轉(zhuǎn)到最低點的時候。當A點轉(zhuǎn)動到最低點時飛鏢恰好擊中A點，則Lv0t，dgt2，t(12n)(n0,1,2，)，聯(lián)立解得L(12n)v0(n0,1,2，)，2dv02L2g,2d2(12n)2g2(n0,1，2，)。故B正確。11考查數(shù)學方法在圓周運動與平拋運動中的應用多選“快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上，已知繩與豎直方向夾角為，繩的懸掛點O距平臺的豎直高度為H，繩長為L。如果質(zhì)量為m的選手抓住繩子

13、由靜止開始擺動，運動到O點的正下方時松手，做平拋運動，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，下列說法正確的是()A選手剛擺到最低點時處于超重狀態(tài)B選手剛擺到最低點時所受繩子的拉力為(32cos )mgC若繩與豎直方向夾角仍為，當L時，落點距起點的水平距離最遠D若繩與豎直方向夾角仍為，當L時，落點距起點的水平距離最遠解析：選ABC在最低點時加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，A正確；在最低點Tmgm，此過程中機械能守恒，故mgL(1cos )mv2，聯(lián)立解得T(32cos )mg，B正確；從最低點松開繩子后，選手做平拋運動，故在水平方向上xvt，在豎直方向上HLgt2，聯(lián)立解得x，根據(jù)數(shù)學知識可知當LHL時x最大

14、，即L，D錯誤，C正確。12考查圓周運動、平拋運動綜合問題如圖所示，餐桌中心是一個半徑為r1.5 m的圓盤，圓盤可繞中心軸轉(zhuǎn)動，近似認為圓盤與餐桌在同一水平面內(nèi)且兩者之間的間隙可忽略不計。已知放置在圓盤邊緣的小物體與圓盤的動摩擦因數(shù)為10.6，與餐桌的動摩擦因數(shù)為20.225，餐桌離地高度為h0.8 m。設小物體與圓盤以及餐桌之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取g10 m/s2。(1)為使物體不滑到餐桌上，圓盤的角速度的最大值為多少？(2)緩慢增大圓盤的角速度，物體從圓盤上甩出，為使物體不滑落到地面，餐桌半徑R的最小值為多大？(3)若餐桌半徑Rr，則在圓盤角速度緩慢增大時，物體從圓盤

15、上被甩出后滑落到地面上的位置到從圓盤甩出點的水平距離L為多少？解析：(1)由題意可得，當小物體在圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動時，圓盤對小物體的靜摩擦力提供向心力，所以隨著圓盤轉(zhuǎn)速的增大，小物體受到的靜摩擦力增大。當靜摩擦力最大時，小物體即將滑落，此時圓盤的角速度達到最大：fm1Nmr2Nmg兩式聯(lián)立可得： 2 rad/s。(2)由題意可得，當物體滑到餐桌邊緣時速度恰好減為零，對應的餐桌半徑取最小值。設物體在餐桌上滑動的位移為s，物塊在餐桌上做勻減速運動的加速度大小為a，由牛頓第二定律得2mgma，得a2g2.25 m/s2物體在餐桌上滑動的初速度為v0r3 m/s由運動學公式vt2v022as可得：s2 m可得餐桌半徑的最小值為R2.5 m。(3)當物體滑離餐桌時，開始做平拋運動，平拋的初速度為物體在餐桌上滑動的末速度vt，由題意可得：vt2v022as由于餐桌半徑為Rr，所以sr1.5 m所以可得：vt1.5 m/s物體做平拋運動的時間為t，則hgt2解得t0.4 s所以物體做平拋運動的水平位移為sxvtt0.6 m所以由題意可得：Lssx2.1 m。答案：(1)2 rad/s(2)2.5 m(3)2.1 m