2014年版高考物理4曲線運動?？嫉?個問題目二輪典型例題目

1、訓練4曲線運動常考的4個問題基礎鞏固1(2012·安徽江南十校聯(lián)考)飛鏢比賽是一項極具觀賞性的體育比賽項目，2010年的IDF(國際飛鏢聯(lián)合會)飛鏢世界杯賽在上海進行某一選手在距地面高h，離靶面的水平距離L處，將質量為m的飛鏢以速度v0水平投出，結果飛鏢落在靶心正上方如只改變h、L、m、v0四個量中的一個，可使飛鏢投中靶心的是(不計空氣阻力)()A適當減小v0B適當提高hC適當減小mD適當減小L2(2012·安徽卷，14)我國發(fā)射的“天宮一號”和“神舟八號”在對接前，“天宮一號”的運行軌道高度為350 km，“神舟八號”的運行軌道高度為343 km，它們的運行軌道均視為圓周

2、，則()A“天宮一號”比“神舟八號”速度大B“天宮一號”比“神舟八號”周期長C“天宮一號”比“神舟八號”角速度大D“天宮一號”比“神舟八號”加速度大3“套圈圈”是小孩和大人都喜愛的一種游戲，游戲規(guī)則是：游戲者站在界外從手中水平拋出一個圓形圈圈，落下后套中前方的物體，所套即所得如圖413所示，小孩站立拋出圈圈并套取前方一物體，若大人也拋出圈圈并套取前方同一物體，則()圖413A大人站在小孩同樣的位置，以大點的速度拋出圈圈B大人站在小孩同樣的位置，以小點的速度拋出圈圈C大人退后并下蹲至與小孩等高，以大點的速度拋出圈圈D大人退后并下蹲至與小孩等高，以小點的速度拋出圈圈4(2012·浙江卷，

3、15)如圖414所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶假設該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運動下列說法正確的是()圖414A太陽對各小行星的引力相同B各小行星繞太陽運動的周期均小于一年C小行星帶內側小行星的向心加速度值大于外側小行星的向心加速度值D小行星帶內各小行星圓周運動的線速度值大于地球公轉的線速度值圖4155(2012·江蘇卷，6)如圖415所示，相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l、h均為定值)將A向B水平拋出的同時，B自由下落A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，則()AA、B在第一次落地前

4、能否相碰，取決于A的初速度BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰CA、B不可能運動到最高處相碰DA、B一定能相碰6下表是科學家通過理論推算出的“天宮一號”目標飛行器發(fā)射的幾組數(shù)據(jù)，其中發(fā)射速度v0是燃料燃燒完畢時火箭具有的速度，之后火箭帶著空間站依靠慣性繼續(xù)上升，到達指定高度h后再星箭分離，分離后的空間站以環(huán)繞速度v繞地球運動，假設燃料燃燒階段火箭上升高度忽略不計根據(jù)發(fā)射過程和表格中的數(shù)據(jù)，下面哪些說法是正確的().空間站離地面高度h(km)環(huán)繞速度v(km/s)發(fā)射速度v0(km/s)07.917.912007.788.025007.618.191 0007.358.42011.20A

5、.不計空氣阻力，在火箭依靠慣性上升的過程中機械能守恒B離地越高的衛(wèi)星機械能越大，動能越大C離地越高的衛(wèi)星環(huán)繞周期越大D當發(fā)射速度達到11.20 km/s時，衛(wèi)星能脫離地球到達宇宙的任何地方7(2012·浙江卷，18)由光滑細管組成的軌道如圖416所示，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內一質量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處靜止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上下列說法正確的是()圖416A小球落到地面時相對于A點的水平位移值為2 B小球落到地面時相對于A點的水平位移值為2 C小球能從細管A端水平拋出的條件是H>2RD小球能從細管A端水

6、平拋出的最小高度HminR8一個中間鉆有小孔的球，穿在半徑為R的光滑圓形細軌道上，如圖417所示在最低點給小球一個初速度v0，關于小球到達最高點的受力，下列說法正確的是()Av0越大，則小球到最高點時受到軌道的彈力越大Bv02時，小球恰能通過最高點圖417Cv02時，小球在最高點受到軌道的支持力為零Dv0時，小球在最高點受到軌道的支持力等于重力9(2012·福建卷，16)一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運動，其線速度大小為v.假設宇航員在該行星表面上用彈簧測力計測量一質量為m的物體重力，物體靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為N.已知引力常量為G，則這顆行星的質量為()A.B.C.D.能力提

7、升10如所示，一長為 L的木板傾斜放置，傾角為45°，今有一彈性小球，自與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點距木板上端的水平距離為()圖418A.LB.LC.LD.L11如圖419所示，P是水平放置的足夠大的圓盤，繞經(jīng)過圓心O點的豎直軸勻速轉動，在圓盤上方固定的水平鋼架上，吊有盛水小桶的滑輪帶動小桶一起以v0.2 m/s的速度勻速向右運動，小桶底部與圓盤上表面的高度差為h5 mt0時，小桶運動到O點正上方且滴出第一滴水，以后每當一滴水剛好落在圓盤上時桶中恰好再滴出一滴水，不

8、計空氣阻力，取g10 m/s2，若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，圓盤角速度的最小值為，第二、三滴水落點的最大距離為d，則：()圖419A rad/s，d1.0 mB2 rad/s，d0.8 mC rad/s，d0.8 mD2 rad/s，d1.0 m圖42012如圖420所示，半徑R0.4 m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點，質量為m1 kg的小物體(可視為質點)在水平拉力F的作用下，從靜止開始由C點運動到A點，物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點B后做平拋運動，正好落在C點，已知xAC2 m，F(xiàn)15 N，g取10 m/s2，試求：(1)物體在B點時的速

9、度大小以及此時半圓軌道對物體的彈力大小；(2)物體從C到A的過程中，摩擦力做的功參考答案訓練4曲線運動常考的4個問題 (選擇題或計算題)1A由于飛鏢飛出后做平拋運動，水平方向位移有Lv0t，豎直方向位移xgt2，得：xg2.要擊中靶心，可以增大x或減小h.要增大x，可以減小v0或增大L.2B由題知“天宮一號”運行的軌道半徑r1大于“神舟八號”運行的軌道半徑r2，天體運行時萬有引力提供向心力根據(jù)Gm，得v .因為r1>r2，故“天宮一號”的運行速度較小，選項A錯誤；根據(jù)Gm2r得T2 ，故“天宮一號”的運行周期較長，選項B正確；根據(jù)Gm2r，得 ，故“天宮一號”的角速度較小，選項C錯誤；根

10、據(jù)Gma，得a，故“天宮一號”的加速度較小，選項D錯誤3BC圈圈拋出后做平拋運動，可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，則水平位移xvt；豎直位移ygt2，可得xv，若x一定、y增大，則v減小，所以選項A錯誤、B正確；若y一定、x增大，則v增大，故選項C正確、D錯誤4C根據(jù)FG，小行星帶中各小行星的軌道半徑r、質量m均不確定，因此無法比較太陽對各小行星引力的大小，選項A錯誤；根據(jù)Gm2r得，T2 ，因小行星繞太陽運動的軌道半徑大于地球繞太陽運動的軌道半徑，故小行星的運動周期大于地球的公轉周期，即大于一年，選項B錯誤；根據(jù)Gma得a，所以內側小行星的向心加速度值大于外側小行星的

11、向心加速度值，選項C正確；根據(jù)G，得v ，所以小行星帶內各小行星做圓周運動的線速度值小于地球公轉的線速度值，選項D錯誤5AD由題意知A做平拋運動，即水平方向做勻速直線運動，豎直方向為自由落體運動；B為自由落體運動，A、B豎直方向的運動相同，二者與地面碰撞前運動時間t1相同，且t1 ，若第一次落地前相碰，只要滿足A運動時間t<t1，即v>，所以選項A正確；因為A、B在豎直方向的運動同步，始終處于同一高度，且A與地面相碰后水平速度不變，所以A一定會經(jīng)過B所在的豎直線與B相碰碰撞位置由A球的初速度決定，故選項B、C錯誤、選項D正確6AC根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，計算可得mvmghmv2，由此可知不

12、計空氣阻力，在火箭依靠慣性上升的過程中機械能守恒，選項A正確；離地越高的空間站機械能越大，動能越小，選項B錯誤；離地越高的空間站環(huán)繞速度越小，而軌道半徑越大，運行一周的路程越大，環(huán)繞周期越大，選項C正確；當發(fā)射速度達到11.20 km/s時，空間站能脫離地球的引力范圍，但仍要受到太陽引力的約束，只能在太陽系內運動，不能到達太陽系以外的地方，選項D錯誤7BC要使小球從A點水平拋出，則小球到達A點時的速度v>0，根據(jù)機械能守恒定律，有mgHmg·2Rmv2，所以H>2R，故選項C正確、選項D錯誤；小球從A點水平拋出時的速度v，小球離開A點后做平拋運動，則有2Rgt2，水平位移

13、xvt，聯(lián)立以上兩式可得水平位移x2，選項A錯誤、選項B正確8B光滑圓形細軌道對球可以施加向內或向外的力在最高點，當小球所需向心力小于重力時，小球受到重力和向上的支持力，即mgFNm，又mv2mv2mgR，v0越大，F(xiàn)N越小，A錯；小球恰能通過最高點，即小球到最高點速度恰為0，由式知，v0時v02，B正確；此時軌道對球的支持力大小等于重力，C錯；由式知v0 時，v ，再由式知，F(xiàn)N0，D錯9B設衛(wèi)星的質量為m，由萬有引力提供向心力，得Gm，mmg，由已知條件：m的重力為N得Nmg，由得g，代入得：R，代入得M，故A、C、D三項均錯誤，B項正確10D本題考查自由落體運動及平拋運動由于小球釋放位置與木板上端等高，設小球釋放位置距木板上端的水平距離為x，小球與木板碰撞前有v22gx，小球與木板碰撞后做平拋運動，則水平方向上有Lxvt，豎直方向上有Lxgt2，由以上三式聯(lián)立解得xL，故選項D正確11A從小桶滴出的水滴做平拋運動，圓盤做勻速圓周運動，要使水滴都落在圓盤的同一條直徑上，則水滴在空中運動的時間等于圓盤做勻速圓周運動的半個周期的整數(shù)倍，要滿足題目條件則每相鄰兩滴水落下的時間間隔應為圓盤做勻速圓周運動的半個周期，而且相鄰落下的水滴分布在同一直徑不同的半徑上，由以上分析可知：hgt2，t 1 s由于t1 s，所以 rad/s，第2滴的