《2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 課時作業(yè)三 力與曲線運動（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 課時作業(yè)三 力與曲線運動（含解析）（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時作業(yè)三力與曲線運動一、選擇題1下列說法正確的是()A做曲線運動的物體的合力一定是變化的B兩勻變速直線運動的合運動一定是曲線運動C做勻速圓周運動的物體的加速度大小恒定，方向始終指向圓心D做平拋運動的物體在相同的時間內(nèi)速度的變化不同解析：做曲線運動的物體的合力不一定是變化的，例如平拋運動，選項A錯誤；兩個勻變速直線運動的合運動可能是勻變速直線運動，選項B錯誤；做勻速圓周運動的物體的加速度大小恒定，方向始終指向圓心，選項C正確；做平拋運動的物體在相同的時間內(nèi)速度的變化相同，均等于gt，選項D錯誤答案：C2(2019年江蘇三市聯(lián)考)小孩站在岸邊向湖面拋石子，三次的軌跡如圖1所示，最高點在同一水平線

2、上，忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是()圖1A沿軌跡3運動的石子落水時速度最小B沿軌跡3運動的石子在空中運動時間最長C沿軌跡1運動的石子加速度最大D三個石子在最高點時速度相等解析：根據(jù)拋體運動規(guī)律，三個石子在空中運動時間相等，落地時豎直速度相等，沿軌跡3運動的石子水平速度最小，落水時速度最小，選項A正確，B錯誤；三個石子在空中運動只受重力，加速度相等，選項C錯誤；三個石子在最高點時石子1速度最大，石子3速度最小，選項D錯誤答案：A3如圖2所示，一條小河河寬d60 m，水速v13 m/s.甲、乙兩船在靜水中的速度均為v25 m/s.兩船同時從A點出發(fā)，且同時到達對岸，其中甲船恰好到達正對岸的

3、B點，乙船到達對岸的C點，則()圖2AB兩船過河時間為12 sC兩船航行的合速度大小相同DBC的距離為72 m解析：因為同時到達對岸，所以，解得，A正確；當(dāng)船頭垂直岸渡河時t12 s，現(xiàn)在兩船在垂直河岸方向上的速度小于v2，故渡河時間大于12 s，B錯誤；由于兩船的方向不同，而水流方向相同，根據(jù)平行四邊形定則可知兩者的合速度大小不同，C錯誤；根據(jù)幾何知識可得coscos，所以sin，故乙船在水流方向的速度為v(35) m/s6 m/s，渡河時間為t15 s，所以BC的距離為xBCvt615 m90 m，D錯誤答案：A4(2019年天津市河西區(qū)月考)如圖3所示，質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)的光滑圓形

4、軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動，通過最高點且剛好不脫離軌道時的速度為v，重力加速度為g，則當(dāng)小球通過與圓心等高的A點時，對軌道內(nèi)側(cè)的壓力大小為()圖3Amg B2mgC3mg D5mg解析：小球恰好通過最高點時，有mgm，由最高點到A點過程，由機械能守恒定律有mgRmvA2mv2，在A點由牛頓第二定律有FNm，聯(lián)立解得軌道對小球的彈力FN3mg.由牛頓第三定律得小球?qū)壍纼?nèi)側(cè)的壓力大小為3mg，選項C正確答案：C5(2019年河南洛陽聯(lián)考)如圖4所示，長為L的輕直棒一端可繞固定軸O轉(zhuǎn)動，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，小球擱在水平升降臺上，升降平臺以速度v勻速上升下列說法正確的是()圖4A小球做勻速圓周運動B

5、當(dāng)棒與豎直方向的夾角為時，小球的速度為C棒的角速度逐漸增大D當(dāng)棒與豎直方向的夾角為時，棒的角速度為解析：圖5棒與平臺接觸點(即小球)的運動可視為豎直向上的勻速運動和沿平臺向左的運動的合成小球的實際運動即合運動方向是垂直于棒指向左上方，如圖5所示設(shè)棒的角速度為，則合速度v實L，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即Lsinv，所以，小球速度為v實L，由此可知棒(小球)的角速度隨棒與豎直方向的夾角的增大而減小，小球做角速度越來越小的變速圓周運動，選項A、B、C錯誤，D正確答案：D6(2019年北京西城區(qū)聯(lián)考)如圖6所示，地球繞著太陽公轉(zhuǎn)，而月球又繞著地球轉(zhuǎn)動，它們的運動均可近似看成勻速圓周運動如果要

6、通過觀測求得地球的質(zhì)量，需要測量下列哪些量()圖6A地球繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑和周期B月球繞地球轉(zhuǎn)動的半徑和周期C地球的半徑和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期D地球的半徑和月球繞地球轉(zhuǎn)動的周期解析：由萬有引力提供向心力可得，Gm()2r，解得M，要求出地球質(zhì)量，需要知道月球繞地球轉(zhuǎn)動的軌道半徑和周期，選項B正確，A、C、D錯誤答案：B7(2019年湖南省聯(lián)考)如圖7所示，由中山大學(xué)發(fā)起的空間引力波探測工程“天琴計劃”于2015年啟動，擬采用三顆全同的衛(wèi)星(SC1、SC2、SC3)構(gòu)成一個邊長約為地球半徑27倍的等邊三角形陣列，地球恰好處于三角形中心，衛(wèi)星將在以地球為中心、高度約10萬千米的軌道上運行，對一個周期

7、僅有5.4分鐘的超緊湊雙白矮星系統(tǒng)RXJ0806.31 527產(chǎn)生的引力波進行探測若地球近地衛(wèi)星的運行周期為T0，則三顆全同衛(wèi)星的運行周期最接近()圖7A6T0 B30T0C60T0 D140T0解析：由題意知，該衛(wèi)星的軌道半徑r9R，由開普勒第三定律有，聯(lián)立解得該衛(wèi)星的周期TT060T0，選項C正確答案：C8(多選)2018年5月25日21時46分，探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”中繼衛(wèi)星成功實施近月制動，進入月球至地月拉格朗日L2點的轉(zhuǎn)移軌道當(dāng)“鵲橋”位于拉格朗日點(如圖8中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人們稱為地月系統(tǒng)拉格朗日點)上時，會在月球與地球的共同引力作用下，幾乎不消耗燃料而保

8、持與月球同步繞地球做圓周運動，下列說法正確的是(月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球運動的周期)()圖8A“鵲橋”位于L2點時，“鵲橋”繞地球運動的周期和月球的自轉(zhuǎn)周期相等B“鵲橋”位于L2點時，“鵲橋”繞地球運動的向心加速度大于月球繞地球運動的向心加速度CL3和L2到地球中心的距離相等D“鵲橋”在L2點所受月球和地球引力的合力比在其余四個點都要大解析：“鵲橋”位于L2點時，繞地球運動的周期和月球繞地球運動的周期相等，又月球的自轉(zhuǎn)周期等于月球繞地球運動的周期，故選項A正確；“鵲橋”位于L2點時，由于“鵲橋”與月球繞地球做圓周運動的周期相同，“鵲橋”的軌道半徑大，“鵲橋”繞地球運動的向心加速度大于月球繞

9、地球運動的向心加速度，故選項B正確；如果L3和L2到地球中心的距離相等，則“鵲橋”在L2點受到月球與地球引力的合力更大，加速度更大，所以周期更短，故L2到地球中心的距離大于L3到地球中心的距離，選項C錯誤；在5個點中，L2點離地球最遠，所以在L2點“鵲橋”所受合力最大，選項D正確答案：ABD9(2018年高考江蘇卷)(多選)火車以60 m/s的速率轉(zhuǎn)過一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10 s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過了約10.在此10 s時間內(nèi)，火車()A運動路程為600 m B加速度為零C角速度約為1 rad/s D轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4 km解析：火車的角速度 rad/s rad/s，選項C錯誤；火車

10、做勻速圓周運動，其受到的合外力等于向心力，加速度不為零，選項B錯誤；火車在10 s內(nèi)運動路程svt600 m，選項A正確；火車轉(zhuǎn)彎半徑R3.4 km，選項D正確答案：AD10(2019年山東濟南高三模擬)(多選)如圖9所示，傾角為的斜面固定在水平面上，從斜面頂端以速度v0水平拋出一小球，經(jīng)過時間t0恰好落在斜面底端，速度是v，不計空氣阻力下列說法正確的是()圖9A若以速度2v0水平拋出小球，則落地時間大于t0B若以速度2v0水平拋出小球，則落地時間等于t0C若以速度v0水平拋出小球，則撞擊斜面時速度方向與v成角D若以速度v0水平拋出小球，則撞擊斜面時速度方向與v同向解析：若以速度2v0水平拋出

11、小球，小球一定落在水平面上，小球下落的高度不變，由hgt2，可知落地時間等于t0，選項A錯誤，B正確；若以速度v0水平拋出小球，小球一定落在斜面上，末速度與豎直方向夾角的正切tan，故撞擊斜面時速度方向與v同向，選項C錯誤，D正確答案：BD11(2019年陜西西安市模擬)(多選)如圖10所示，一質(zhì)量為m的小球置于半徑為R的光滑豎直軌道最低點A處，B為軌道最高點，C、D為圓的水平直徑兩端點輕質(zhì)彈簧的一端固定在圓心O點，另一端與小球拴接，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，原長為L2R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，若給小球一水平初速度v0，已知重力加速度為g，則()圖10圖10A無論v0多大，小球均不會離開圓軌道

12、B若v0，小球就能做完整的圓周運動D若小球能做完整圓周運動，則v0越大，小球與軌道間的最大壓力與最小壓力之差就會越大解析：由題中條件易知彈簧的彈力始終為Fkxmg，方向背離圓心，易得在最高點以外的任何地方軌道對小球均會有彈力作用，所以無論初速度多大，小球均不會離開圓軌道，A正確，B錯誤；若小球到達最高點的速度恰為零，則根據(jù)機械能守恒定律有mv02mg2R，解得v0，故只要v0，小球就能做完整的圓周運動，C正確；在最低點時FN1mgkx，從最低點到最高點，根據(jù)機械能守恒定律有mv02mv2mg2R，在最高點FN2mgkx，其中kxmg，聯(lián)立解得FN1FN26mg，與v0無關(guān)，D錯誤答案：AC12

13、(多選)1798年，英國物理學(xué)家卡文迪許測出萬有引力常量G，因此卡文迪許被人們稱為能稱出地球質(zhì)量的人若已知萬有引力常量G，地球表面處的重力加速度g，地球半徑R，地球上一個晝夜的時間T1(地球自轉(zhuǎn)周期)，一年的時間T2(地球公轉(zhuǎn)周期)，地球中心到月球中心的距離L1，地球中心到太陽中心的距離L2.你能計算出()A地球的質(zhì)量m地B太陽的質(zhì)量m太C月球的質(zhì)量m月D可求月球、地球及太陽的密度解析：對地球表面的一個物體m0來說，應(yīng)有m0g，所以地球質(zhì)量m地，選項A正確對地球繞太陽運動來說，有m地L2，則m太，選項B正確對月球繞地球運動來說，能求地球的質(zhì)量，不知道月球的相關(guān)參量及月球的衛(wèi)星的運動參量，無法求

14、出它的質(zhì)量和密度，選項C、D錯誤答案：AB二、解答題13一探險隊在探險時遇到一山溝，山溝的一側(cè)OA豎直，另一側(cè)的坡面OB呈拋物線形狀，與一平臺BC相連，如圖11所示已知山溝豎直一側(cè)OA的高度為2h，平臺離溝底的高度為h，C點離OA的水平距離為2h.以溝底的O點為原點建立坐標系xOy，坡面的拋物線方程為y.質(zhì)量為m的探險隊員在山溝的豎直一側(cè)從A點沿水平方向跳向平臺人視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度為g.求：圖11(1)若探險隊員從A點以速度v0水平跳出時，掉在坡面OB的某處，則他在空中運動的時間為多少？(2)為了能跳在平臺上，他在A點的初速度v應(yīng)滿足什么條件？請計算說明解：(1)設(shè)探險隊員在O

15、B坡面上的落點坐標為(x0，y0)，由平拋規(guī)律可得x0v0t2hy0gt2將(x0，y0)代入拋物線方程y可得t.(2)yBh，將(xB，yB)代入y，可求得xBh由平拋規(guī)律得xBvBt1，xCvCt1，2hhgt12，又xC2h聯(lián)立以上各式解得vB，vC所以為了能跳到平臺上，他在A點的初速度應(yīng)滿足v.14現(xiàn)有一根長L1 m的不可伸長的輕繩，其一端固定于O點，另一端系著質(zhì)量m0.5 kg的小球(可視為質(zhì)點)，將小球提至O點正上方的A點，此時繩剛好伸直且無張力，如圖12所示，不計空氣阻力，g取10 m/s2.圖12(1)為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，在A點至少應(yīng)給小球施加多大的水平速度v0?(2)在小球以速度v14 m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？(3)在小球以速度v21 m/s水平拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大??；若無張力，試求繩再次伸直時所經(jīng)歷的時間解：(1)要使小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運動，最高點有mgm，得v0 m/s.圖13(2)因為v1v0，故繩中有張力，由牛頓第二定律得FTmgm代入數(shù)據(jù)解得，繩中的張力FT3 N.(3)因為v2v0，故繩中沒有張力，小球?qū)⒆銎綊佭\動，當(dāng)繩子再次伸直時，小球運動到如圖13所示的位置，根據(jù)平拋運動規(guī)律可知，水平方向有xv2t豎直方向有ygt2，又L2(yL)2x2解得t0.6 s.- 11 -