3、的大小始終為mg
D．所受合力的大小始終為mω2R
【答案】BD
【解析】由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由公式，解得：，故A錯(cuò)誤；由圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度的關(guān)系可知，，故B正確；由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以座艙受到摩天輪的作用力是變力，不可能始終為，故C錯(cuò)誤；由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力可得：，故D正確。
3．（2019·浙江選考）一質(zhì)量為2.0×103 kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104 N，當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為80 m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是
A．汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力
B．汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20 m/s時(shí)所需的向心力
4、為1.4×104 N
C．汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20 m/s時(shí)汽車(chē)會(huì)發(fā)生側(cè)滑
D．汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0 m/s2
【答案】D
【解析】汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當(dāng)向心力，A錯(cuò)誤；當(dāng)最大靜摩擦力充當(dāng)向心力時(shí)，速度為臨界速度，大于這個(gè)速度則發(fā)生側(cè)滑，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，所以汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20 m/s時(shí)，所需的向心力小于1.4×104 N，汽車(chē)不會(huì)發(fā)生側(cè)滑，BC錯(cuò)誤；汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度，即汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0 m/s2，D正確。
4．（2019·山東省德州市高三模擬）中國(guó)的面食文化博大精深，種類(lèi)繁多，其
5、中“山西刀削面”堪稱(chēng)天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開(kāi)水鍋里。如圖所示，小面圈剛被削離時(shí)距開(kāi)水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L(zhǎng)，鍋的半徑也為L(zhǎng)，將削出的小面圈的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運(yùn)動(dòng)的描述錯(cuò)誤的是
A．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同
B．速度的變化量都相同
C．落入鍋中時(shí)，最大速度是最小速度的3倍
D．若初速度為v0，則
【答案】C
【解析】A、根據(jù)可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所有小面圈在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相同，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)可得所有小面圈的速度的變化量都相同，故選項(xiàng)B正確；CD、因?yàn)樗轿灰频姆秶鸀?，則水平
6、最小初速度為，水平最大初速度為：，則水平初速度速度的范圍為：；落入鍋中時(shí)，最大速度，最小速度為，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。故選C。
5．（2019·湖南省衡陽(yáng)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(xiàn)將小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A處以初速度v1水平拋出后恰好落到D點(diǎn)：若將該小球從A處以初速度v2水平拋出后恰好落到C點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)等高，OC與水平方向的夾角θ＝60°，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是
A．v1:v2＝1:4
B．小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落到凹槽上的過(guò)程中，其兩次的動(dòng)量變化量相同
C．小球落在凹槽上時(shí)，其兩次的重力的瞬時(shí)功率不同
D．小球落到C點(diǎn)
7、時(shí)，速度方向可能與該處凹槽切面垂直
【答案】B
【解析】過(guò)C與D分別做AB的垂線，交AB分別與M點(diǎn)與N點(diǎn)，如圖：
則OM＝ON＝R·cos60°＝0.5R；所以AM＝0.5R，AN＝1.5R；由于C與D點(diǎn)的高度是相等的，由：h＝gt2可知二者運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相等的。由水平方向的位移為：x＝v0t，可得，故A錯(cuò)誤；它們速度的變化量：△v＝gt，二者運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是相等的，則它們速度的變化量也相等，根據(jù)P=mv可知?jiǎng)恿孔兓肯嗟取９蔅正確；兩次的位移分別為：AD和AC，顯然AC≠2AD，所以前后兩次的平均速度之比不等于1:2，故C錯(cuò)誤；球落到C點(diǎn)時(shí)，若速度方向與該處凹槽切面垂直則速度方向?yàn)镺C，
8、O點(diǎn)應(yīng)為AM的中點(diǎn)，顯然不是，故D錯(cuò)誤。
6．（2019·福建省廈門(mén)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三最后一模）如圖所示，三個(gè)質(zhì)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(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O。不計(jì)空氣阻力，x軸所在處為地面，則可判斷A、B、C三個(gè)小球
A．在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力做功之比為1:2:3
B．在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)量變化率之比為1:2:3
C．初始時(shí)刻縱坐標(biāo)之比為1:4:9
D．到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，速度方向與水平方向夾角的正切值之比為1:4:9
【答案】C
【解析】AC項(xiàng)：根據(jù)x=v0t，水平初速度相同，A、B、C水平位移之比為1:2:3，所以它們?cè)诳罩羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為
9、1:2:3，初始時(shí)刻縱坐標(biāo)之比既該過(guò)程小球的下落高度之比，根據(jù)，初始時(shí)刻縱坐標(biāo)之比為1:4:9，重力做功之比為h之比，即為1:4:9，故A錯(cuò)誤，C正確；B項(xiàng)：動(dòng)量的變化率為合外力即重力，重力相同，則動(dòng)量的變化率相等，故B錯(cuò)誤；D項(xiàng)：豎直向速度之比為1:2:3，水平向速度相向，而速度方向與水平方向夾角的正切值為，則其比值為1:2:3，故D錯(cuò)誤。
7．（2019·東北三省四市高考二模）在水平地面上有相距為L(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)，甲小球以v1＝10 m/s的初速度，從A點(diǎn)沿與水平方向成30°角的方向斜向上拋出，同時(shí)，乙小球以v2的初速度從B點(diǎn)豎直向上拋出。若甲在最高點(diǎn)時(shí)與乙相遇，重力加速度g取10 m/s
10、2，則下列說(shuō)法錯(cuò)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
【答案】B
【解析】甲球豎直方向的初速度vy＝v1sin30°＝5 m/s，水平方向的初速度v0＝v1cos30°＝5m/s。甲球在最高點(diǎn)與乙球相遇，說(shuō)明甲球和乙球在豎直方向具有相同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則乙球的初速度v2＝vy＝5 m/s，故A正確；相遇前甲球的水平速度不為零，豎直方向與乙球的速度相同，所以在相遇前甲球的速度不可能小于乙球的速度，故B錯(cuò)誤；相遇時(shí)間t＝＝0.5s，則L＝v0t＝2.5m，故C正確；由于甲球和乙球豎直方向
11、的運(yùn)動(dòng)情況相同，所以甲球與乙球始終在同一水平面上，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選B。
8．（2019·遼寧省沈陽(yáng)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(gè)豎直面內(nèi)。將一只質(zhì)量為m的小球由圓弧軌道上某一高度處無(wú)初速釋放。為使小球在沿圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)始終不脫離軌道，這個(gè)高度h的取值可為
A．2.2r B．1.2r C．1.6r D．0.8r
【答案】D
【解析】小球可能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，剛好不脫離圓軌時(shí)，在圓軌道最高點(diǎn)重力提供向心力：；由機(jī)械能守恒得：，解得：h=2.5r。也可能不超過(guò)與圓心等高處，由機(jī)械能守恒得：mgh=mg·r，得：h=r，綜上
12、得為使小球在沿圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)始終不離開(kāi)軌道，h的范圍為：h≤r或h≥2.5r；故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。故選D。
9．（2019·廣東省高三下學(xué)期第一次模擬考試）如圖所示，某同學(xué)將三個(gè)完全相同的物體從A點(diǎn)沿三條不同的路徑拋出，最終落在與A點(diǎn)同高度的三個(gè)不同位置，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是
A．三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的水平分量相等
B．沿路徑3拋出的物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
C．該同學(xué)對(duì)三個(gè)物體做的功相等
D．三個(gè)物體落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率一樣大
【答案】D
【解析】根據(jù)斜拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律知，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，故三個(gè)物體的豎直方向上面分速度相同，其總
13、的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，也相同，水平位移大的水平分速度大，AB錯(cuò)誤；同學(xué)對(duì)小球做功，小球獲得初動(dòng)能，由于三個(gè)小球豎直方向分速度相同，第3個(gè)小球水平位移大，則第3個(gè)小球水平分速度大，故第3個(gè)小球合初速度大，故第3個(gè)小球的初動(dòng)能大，人對(duì)它做功最多，C錯(cuò)誤；由于斜拋的時(shí)候，豎直分初速度相同，落地時(shí)的豎直方向分速度也相同，均等于，所以落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率一樣大，D正確。
10．（2019·山東省聊城市高三下學(xué)期三模）為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，用兩個(gè)完全相同的小球A、B做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球立即水平飛出，同時(shí)B球被松開(kāi)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地。A、B兩小球自開(kāi)始下落到落地前的過(guò)程中
14、，兩球的
A．速率變化量相同 B．速度變化率不同
C．動(dòng)量變化量相同 D．動(dòng)能變化量不同
【答案】C
【解析】速率是標(biāo)量，其變化量直接相減，A的速率變化量等于末速度的大小減小水平方向初速度的大小，B的速率變化量等于落地時(shí)豎直方向的速度大小，兩者大小不相等，A錯(cuò)誤；速度變化率指的就是兩球的加速度，均為g，相同，B錯(cuò)誤；兩個(gè)小球所受重力相同，落地時(shí)間相同，動(dòng)量的變化量相同為mgt，C正確；下落高度相同，重力做功相同，動(dòng)能的變化量等于重力做功，相同，D錯(cuò)誤。
11．（2019·安徽省安慶市市示范中學(xué)高三聯(lián)考）乘坐摩天輪觀光是廣大青少年喜愛(ài)的一種戶(hù)外娛樂(lè)活動(dòng)，如圖所示，某同學(xué)乘坐摩天輪隨
15、座艙在豎直而內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是
A．該同學(xué)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，座椅對(duì)他的支持力大于其所受重力
B．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，該同學(xué)所受合外力為零
C．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，該同學(xué)的機(jī)械能守恒
D．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)–周的過(guò)程中，該同學(xué)所受重力的沖量為零
【答案】A
【解析】圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由重力和支持力的合力提供向心力F，在最低點(diǎn)，向心力指向上方，所以F=N–mg，則支持力N=mg+F，所以支持力大于重力，故A正確，B錯(cuò)誤；機(jī)械能等于重力勢(shì)能和動(dòng)能之和，摩天輪運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客的速度大小不變，則動(dòng)能不變，但高度變化，所以機(jī)械能在變化，故C錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)動(dòng)一周，重力的沖量為I=m
16、gT，不為零，故D錯(cuò)誤。
12．（2019·湖南省長(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)高三下學(xué)期一模）從離水平地面高H處以速度v0水平拋出一個(gè)小球A，同時(shí)在其正下方地面上斜拋另一個(gè)小球B，兩球同時(shí)落到地面上同一位置，小球B在最高點(diǎn)時(shí)，距地面的高度為h，速度為v，則以下關(guān)系正確的是
A．h=H，v=v0 B．h＝ C．h= D．h=
【答案】D
【解析】斜拋可以看成對(duì)稱(chēng)的兩段平拋，則，，，得；，，則，故選D。
13．（2019·湖北省宜昌市高三模擬）如圖所示，斜面底端上方高h(yuǎn)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(shuō)法正確的是
A．小球打到斜面上的時(shí)間為
17、
B．要讓小球始終垂直打到斜面上，應(yīng)滿(mǎn)足h和成正比關(guān)系
C．要讓小球始終垂直打到斜面上，應(yīng)滿(mǎn)足h和的平方成正比關(guān)系
D．若高度h一定，現(xiàn)小球以不同的平拋，落到斜面上的速度最小值為
【答案】ACD
【解析】A、設(shè)小球打到斜面上的時(shí)間為t，恰好垂直打在斜面上，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得，故A正確；BC、要讓小球始終垂直打到斜面上，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，小球落在斜面上，根據(jù)幾何關(guān)系得：，代入解得：，和的平方成正比關(guān)系，故B錯(cuò)誤，C正確；D、小球落在斜面上時(shí)的豎直分速度，，由于，速度，聯(lián)立解得：，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，積一定，當(dāng)二者相等時(shí)和有最小值，故最小值為，故D正確。
14．（2019·四川
18、省成都市高三三模）如圖，豎直平面內(nèi)有a、b、c三個(gè)點(diǎn)，b點(diǎn)在a點(diǎn)正下方，b、c連線水平?，F(xiàn)準(zhǔn)備將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從a點(diǎn)以初動(dòng)能Ek0拋出。第一次，不加電場(chǎng)，沿水平方向拋出小球，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)，小球動(dòng)能為5Ek0；第二次，加一方向平行于abc所在平面、場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，沿某一方向拋出小球，小球經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為13Ek0。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。下列說(shuō)法正確的是
A．所加電場(chǎng)的方向水平向左
B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)之間的距離為
C．b、c兩點(diǎn)之間的距離為
D．a(chǎn)、c間的電勢(shì)差
【答案】CD
【解析】B、不加電場(chǎng)時(shí)，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：，故B錯(cuò)誤
19、；C、不加電場(chǎng)時(shí)小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：，水平方向：，又，聯(lián)立解得：，故C正確；D、加電場(chǎng)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得：，解得：，故D正確；A、根據(jù)得，ac沿電場(chǎng)方向距離為：，又沿著電場(chǎng)方向電勢(shì)逐漸降低可知，電場(chǎng)方向水平向右，故A錯(cuò)誤。
15．（2019·山西省太原市第五中學(xué)高三?？迹┯幂p桿通過(guò)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(zhǎng)，其中小球A、B的質(zhì)量均為2m，小球C、D、E的質(zhì)量均為m。現(xiàn)將A、B兩小球置于距地面高h(yuǎn)處，由靜止釋放，假設(shè)所有球只在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，則在下落過(guò)程中
A．小球A、B、C、D、E組成的系統(tǒng)機(jī)械能和動(dòng)量均守恒
B．小球B的機(jī)械能一直減小
C．小球B落地的速度大小為
D．當(dāng)小球A的機(jī)械能最小時(shí)，地面對(duì)小球C的支持力大小為mg
【答案】CD
【解析】小球A、B、C、D、E組成的系統(tǒng)機(jī)械能但動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；由于D球受力平衡，所以D球在整個(gè)過(guò)程中不會(huì)動(dòng)，所以輕桿DB對(duì)B不做功，而輕桿BE對(duì)B先做負(fù)功后做正功，所以小球B的機(jī)械能先減小后增加，故B錯(cuò)誤；當(dāng)B落地時(shí)小球E的速度等于零，根據(jù)功能關(guān)系可知小球B的速度為，故C正確；當(dāng)小球A的機(jī)械能最小時(shí)，輕桿AC沒(méi)有力，小球C豎直方向上的力平衡，所以支持力等于重力，故D正確，故選CD。
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2019年高考物理 真題和模擬題分項(xiàng)匯編 專(zhuān)題05 曲線運(yùn)動(dòng)（含解析）
