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第 4 章 曲线运动
第 1 节 曲线运动 运动的合成与分解 见学生用书P210
子排列的几何图形是
( )
1. ( 辽宁ꎬ ꎬ 分)某同学在练习投篮 篮球
2023 1 4 ꎬ
在空中的运动轨迹如图中虚线所示 篮球所
ꎬ
受合力 F 的示意图可能正确的是
( )
4.答案 D
5. ( 安徽ꎬ ꎬ 分)(多选)一倾角为 °足
2024 9 5 30
够大的光滑斜面固定于水平地面上 在斜面
ꎬ
上建立 Oxy 直角坐标系 如图 所示 从
ꎬ (1) ꎮ
t 开始 将一可视为质点的物块从 O 点由
=0 ꎬ
静止释放 同时对物块施加沿x 轴正方向的力
ꎬ
F 和 F 其大小与时间 t 的关系如图 所
1 2ꎬ (2)
A B C D
示 已知物块的质量为 . 重力加速度 g
1.答案 A ꎮ 1 2 kgꎬ
取 不计空气阻力 则
2
2. ( 全国乙ꎬ ꎬ 分)小车在水平地面上沿 10 m/s ꎬ ꎮ ( )
2023 15 6 '/
轨道从左向右运动 动能一直增加 如果用 ' '
ꎬ ꎮ ' YN
0
带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处
'
所受合力 下列四幅图可能正确的是
ꎬ ( ) ZN c
UT
图 图
(1) (2)
A B C D 物块始终做匀变速曲线运动
2.答案 D A.
t 时 物块的 y 坐标值为 .
3. ( 辽宁ꎬ ꎬ 分) 年 月 红军为突 B. =1 s ꎬ 2 5 m
2021 1 4 1935 5 ꎬ
破 围剿 决定强渡大渡河 首支共产党员突 C. t =1 s 时 ꎬ 物块的加速度大小为 5 3 m/s 2
“ ” ꎮ
击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚 t 时 物块的速度大小为
D. =2 s ꎬ 10 2 m/s
决强突 若河面宽 水流速度 木
5.答案 BD
ꎮ 300 mꎬ 3 m/sꎬ
船相对静水速度 则突击队渡河所需的
1 m/sꎬ
最短时间为
( ) 1. ( 届县域教研联盟一模)如图所示 某运
2024 ꎬ
动员主罚任意球时 踢出快速旋转的 落叶
A.75 s B.95 s C.100 s D.300 s
ꎬ “
3.答案 D
球 则 落叶球
”ꎬ “ ” ( )
4. ( 江苏ꎬ ꎬ 分)达 芬奇的手稿中描
2023 10 4
述了这样一个实验 一个罐子在空中沿水平
:
直线向右做匀加速运动 沿途连续漏出沙子
ꎬ ꎮ
若不计空气阻力 则下列图中能反映空中沙
ꎬ
第4章 曲线运动 2 95
在空中的运动为匀变速曲线运动
A.
经过 P 点的加速度等于重力加速度
B.
经过 A B 两点的速度大小相等
C. 、
在 AP 段的飞行时间小于在 PB 段的飞行
D.
时间
4.答案 D
在空中的运动轨迹是对称的
A.
5. ( 届名校联盟联考)如图所示 某 房
运动到最高点时速度为零 2023 ꎬ KTV
B.
顶有一盏射灯 可以以 水平匀速旋
相比正常轨迹的球 下落更快 ꎬ 2 r/min
C. ꎬ
转 灯距左右两墙壁的距离均为 距前后
在最高点时加速度方向一定竖直向下 ꎬ 2 mꎬ
D.
两墙壁的距离均为 当射灯射出一束平行
1.答案 C 3 mꎬ
于天花板的蓝光 蓝光照到四周墙面时有一
2. ( 届 联盟联考) 晨阳 杯篮球赛 ꎬ
2024 Lambda “ ”
个光点在墙上移动 当光点在右侧墙面且距
中 奔跑中的小硕想传球给站在侧面无人防 ꎬ
ꎬ
前面墙壁 处时的速率约为
守的小轩 已知二人的位置与小硕的速度 v 方 1 m ( )
ꎬ
向如图所示 不计空气阻力 则小硕要将球传
ꎬ ꎬ
给小轩
( )
应该让球沿着 的方向抛出
A. 1
应该让球沿着 的方向抛出
B. 2
应该让球沿着 的方向抛出
. .
C. 3
A.0 59 m/s B.0 84 m/s
应该让球沿着 的方向抛出
. .
D. 4
C.0 42 m/s D.0 95 m/s
2.答案 A
5.答案 B
3. ( 届强基联盟联考)一迷你热气球以速
2024 6. ( 届名校协作体适应考)如图所示 有一
2024 ꎬ
度 v 从水平地面上匀速上升 假设从
y=5 m/s ꎬ 半径为 r 的圆环在一水平地面上向右运动 现
ꎬ
该时刻起 热气球在水平方向上受一恒定风
有一木板 左端固定于地面 同时还与圆环相
ꎬ
ꎬ ꎬ
力 且竖直上升的高度 h 与水平方向上的速
ꎬ 切 已知木板与地面所成锐角为 θ 圆环圆心
ꎬ ꎬ
度 v 在大小上始终满足 h v 则当热气球
x = xꎬ 的速度大小为 v 则木板转动的角速度大小
ꎮ
上升到 h 时 热气球离出发点的水平
=4 m ꎬ ω 为
( )
距离为
( )
. .
A.1 4 m B.1 6 m
. .
C.1 8 m D.2 0 m
3.答案 B
v θ v θ
4. ( 届温州一模)如图是某次网球的飞行 θ θ
2025 A. r cos tan B. r sin tan
2 2
轨迹 图中 A B 为轨迹上等高的两点 P 为最
ꎬ 、 ꎬ v θ v θ
θ θ
高点 若空气阻力大小与瞬时速度大小成正
C. r cos tan D. r cos cot
ꎮ
2 2
比 则该网球 6.答案 B
ꎬ ( )
2 96 5年高考3年模拟 A版 高考物理
第 2 节 抛体运动 见学生用书P212
下落时间仍为 t 下落时间为 t
A. B. 2
1. ( 浙江 月ꎬ ꎬ 下落时间为 t 落在挡板底端 B 点
2021 1 9 C. 2 D.
分)某一滑雪运动员从 3.答案 C
3
滑道滑出并在空中翻转 4. ( 山东ꎬ ꎬ 分)(多 W
2024 12 4
1 c
时经多次曝光得到的照片如图所示 每次曝光 选)如图所示 工程队向峡 c
ꎬ ꎬ
的时间间隔相等 若运动员的重心轨迹与同速 谷对岸平台抛射重物 初速 2
ꎮ ꎬ
度不计阻力的斜抛小球轨迹重合 A B C 和 D 度 v 大小为 与水
ꎬ 、 、 0 20 m/sꎬ
表示重心位置 且 A 和 D 处于同一水平高度 平方向的夹角为 ° 抛出点 P 和落点 Q 的连
ꎬ ꎮ 30 ꎬ
下列说法正确的是 线与水平方向夹角为 ° 重力加速度大小取
( ) 30 ꎬ
相邻位置运动员重心的速度变化相同 忽略空气阻力 重物在此运动过程
2
A. 10 m/s ꎬ ꎮ
运动员在 A D 位置时重心的速度相同 中 下列说法正确的是
B. 、 ꎬ ( )
运动员从 A 到 B 和从 C 到 D 的时间相同 运动时间为
C. A. 2 3 s
运动员重心位置的最高点位于 B 和 C 中间 落地速度与水平方向夹角为 °
D. B. 60
1.答案 A 重物离 PQ 连线的最远距离为
C. 10 m
2. ( 浙江 月ꎬ ꎬ 分)如图 轨迹最高点与落点的高度差为
2024 1 8 3 D. 45 m
所示 小明取山泉水时发现水平 4.答案 BD
ꎬ
细水管到水平地面的距离为水
桶高的两倍 在地面上平移水桶
ꎬ ꎬ 1. ( 届名校新高考研究联盟联考二)杭州亚
水恰好从桶口中心无阻挡地落到 2024
运会中国女排队员在某次比赛中进行高抛发
桶底边沿A 已知桶高为h 直径为D 重力加速度
ꎮ ꎬ ꎬ 球 若球离开手时正好在底线中点正上方
为g 则水离开出水口的速度大小为 ꎬ
ꎬ ( ) . 处 速度方向水平且与底线垂直 已
3 50 m ꎬ ꎮ
D g D g
知每边球场的长和宽均为 球网高
A. h B. h 9 mꎬ
4 2 2
. 不计空气阻力 g 2 .
2 25 mꎬ ( = 10 m/s ꎬ 0 7 ≈
D g g
( 2+1) D . 为了使球能落到对方场地 下列发球速
C. h D.( 2+1) h 0 84)ꎮ ꎬ
2 2 2
度大小可行的是
2.答案 C ( )
3. ( 浙江 月ꎬ ꎬ 分)如图所示 钢球从 A.14 m/s B.17 m/s
2020 1 5 3 ꎬ
斜槽轨道末端以 v 的水平速度飞出 经过时 C.20 m/s D.23 m/s
0 ꎬ 1.答案 C
间 t 落在斜靠的挡板 AB 中点 若钢球以
ꎮ 2. (人教必修二 组 改编)(多选)如图所
v 的速度水平飞出 则 P20B T2
2 0 ꎬ ( ) 示 某环保人员在一次检查时发现一根圆形
ꎬ
排污管正在向外满口排出大量污水 这根管
ꎮ
道水平设置 管口离水面的高度为 h 环保人
ꎬ ꎬ
员测量出管口中空直径为D 污水从管口落到
ꎬ
水面的水平位移为 x 该管道的排污流量为 Q
ꎬ
第4章 曲线运动 2 97
流量为单位时间内流体通过某横截面的体
(
积 流量 Q Sv S 为横截面的面积 v 为液体
ꎬ = ꎬ ꎬ
的流动速度 若不计一切阻力 重力加速度
)ꎮ ꎬ
为 g 下列说法正确的是
ꎮ ( )
击中 B 点的网球水平射出时的速度为 v
A. 2 0
击中 B 点的网球水平射出时的速度为1v
B. 0
2
要使原来击中 A 点的网球能击中 B 点 网
C. ꎬ
污水流速越快 污水从出管口到抛入水面 球发球机应沿 OP 方向后退 2L
A. ꎬ
2
的时间越长
要使原来击中 B 点的网球能击中 A 点 网
污水流速越快 留在空中的污水的体积越大 D. ꎬ
B. ꎬ æ ö
管道的排污流量为 Q π
D2x g 球发球机应沿 PO 方向前进
è
çç
1-
2
ø
÷÷L
C. = h 2
4 2 4.答案 D
污水抛入水面时速度方向可能与水面垂直
D. 5. ( 届天域联盟一模)某运动员斜向上拍
2.答案 BC 2025
击网球 若网球离拍时距地面的高度为 h 初
3. ( 届金丽衢十二校、七彩阳光联盟联考)如 ꎬ ꎬ
2023 速度为 v 抛射角为 θ 初速度与水平方向夹
图所示 将小球从倾角为 θ °的光滑斜面 0ꎬ (
ꎬ =30
角 忽略空气阻力 下列说法正确的是
上 A 点以速度 v 水平抛出 即 v )ꎬ ꎬ
0 =10 m/s ( 0∥
CD 最后从 B 处离开斜面 已知 A E 间的高 ( )
)ꎬ ꎬ 、
当抛射角为 °时 网球射程最远
度 h g 取 2 不计空气阻力 下列 A. 30 ꎬ
=5 mꎬ 10 m/s ꎬ ꎬ
当抛射角为 °时 网球射程最远
说法正确的是 B. 45 ꎬ
( )
h 越小 最远射程对应的抛射角越接近 °
小 球 的 加 速 度 为 C. ꎬ 45
A.
网球落地前瞬间速度的反向延长线过水平
D.
10 3 2 位移的中点
m/s
3
5.答案 C
小球做平抛运动 运动轨迹为抛物线
B. ꎬ
6. ( 届 联盟联考)如图所示 水平
小球到达 B 点时的速度大小为 2023 Lambda ꎬ
C. 10 2 m/s
小球从 A 点运动到 B 点所用的时间为
地面有一个坑
ꎬ
其竖直截面的坑壁为 y
=
x2 的
D. 1 s
s
3.答案 C
抛物线 ab 沿水平方向 a 点横坐标为 3 在
ꎬ ꎬ - ꎬ
4. ( 届精诚联盟三模)如图所示 网球发 2
2024 ꎬ
a 点分别以初速度 v v v 未知 沿 ab 方向
球机在距离墙 L 处将网球以不同的水平速度 0、2 0( 0 )
抛出两个石子并击中坑壁 且以 v v 抛出
射出打到竖直墙上 已知墙上的 O 点与网球 ꎬ 0、2 0
ꎮ
的石子做平抛运动的时间相等 设以 v 和
出射点 P 等高 A B 分别为两个击中点 OA
ꎬ 、 ꎬ = ꎮ 0
AB 击中 A 点的网球水平射出时的速度为 v v 抛出的石子做平抛运动的时间为 t 击中
ꎬ 0ꎬ 2 0 ꎬ
空气阻力忽略不计 网球可看作质点 下列 坑壁瞬间的速度分别为 v 和 v 下落高度为
ꎬ ꎮ 1 2ꎬ
说法正确的是 H 仅 s 和重力加速度 g 为已知量 选项中只
( ) ( ꎬ
考虑数值大小 不考虑量纲 则
ꎬ )ꎬ ( )
2 98 5年高考3年模拟 A版 高考物理
g gs2
可以求出 v 大小为 3 +16
C. 1
4
可求出 H 的大小为 s2
D. 2
6.答案 D
不可以求出 t
A.
s
可求出 t 大小 4
B. g
第4章 曲线运动 2 99
微专题 6 抛体运动中的综合问题 见学生用书P214
1. ( 广东ꎬ ꎬ 分) 从 A B 两点水平抛出的飞镖 只要落到盘
2022 6 4 D. 、 ꎬ
如图所示 在竖直平面 面内则必落到同一点
ꎬ
内 截面为三角形的小 2.答案 B
ꎬ
积木悬挂在离地足够高处 一玩具枪的枪口 3. ( 湖南ꎬ ꎬ 分)如图 我国某些农
ꎬ 2023 2 4 (a)ꎬ
与小积木上 P 点等高且相距为 L 当玩具子 村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种 某
ꎮ ꎮ
弹以水平速度v 从枪口向P 点射出时 小积木 次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图
ꎬ (b)
恰好由静止释放 子弹从射出至击中积木所 所示 其轨迹在同一竖直平面内 抛出点均为
ꎬ ꎬ ꎬ
用时间为 t 不计空气阻力 下列关于子弹 O 且轨迹交于 P 点 抛出时谷粒 和谷粒
ꎮ ꎮ ꎬ ꎬ 1
的说法正确的是 的初速度分别为 v 和 v 其中 v 方向水平
( ) 2 1 2ꎬ 1 ꎬ
L v 方向斜向上 忽略空气阻力 关于两谷粒在
将击中 P 点 t 大于 2 ꎬ ꎬ
A. ꎬ v 空中的运动 下列说法正确的是
ꎬ ( )
L
将击中 P 点 t 等于
B. ꎬ v
L
将击中 P 点上方 t 大于
C. ꎬ v
L 图 图
将击中 P 点下方 t 等于 (a) (b)
谷粒 的加速度小于谷粒 的加速度
D. ꎬ v
A. 1 2
1.答案 B 谷粒 在最高点的速度小于 v
B. 2 1
两谷粒从 O 到 P 的运动时间相等
2. ( 届宁波一模)同学们设计了一款游戏
C.
2025 ꎬ
两谷粒从 O 到 P 的平均速度相等
如图所示 投掷者需站在投掷线后的一条直
D.
ꎬ
3.答案 B
线上将飞镖水平抛出 飞镖落在水平放置的
ꎬ
4. ( 届金丽衢十二校二模)如图所示 在水
盘面MN 内即可获得奖励 如图所示 甲同学
2024 ꎬ
ꎮ ꎬ
平地面上放置一棱长为 . 的正方体水箱
将飞镖从较高的 A 点以水平速度 v 抛出 乙
0 8 m ꎬ
1 ꎬ
一水管可在ABCD 面内绕 A 点转动 θ ° 已
同学从较低的 B 点以水平速度 v 抛出 两飞 ≤90 ꎬ
2 ꎬ
知出水口横截面积为 出水速率为
镖的轨迹在同一竖直面内 两飞镖落于盘面 2
5 cm ꎬ
ꎬ
的同一点 C 且两飞镖与盘面夹角均为 α 不 2 . 5 m/sꎬ 水的密度为 1×10 3 kg/m 3 ꎬ 重力加速度
ꎬ ꎬ
计空气阻力 下列说法正确的是 g =10 m/s 2 ꎬ 不计水管管口长度及一切阻力 ꎬ 水
ꎮ ( )
落至液面或打至侧壁不再弹起 则
ꎬ ( )
任何方向喷出的水柱都能 % $
A.
打到 DCGH 面或 CGFB 面 " #
水在空中运动时间的最大
) (
B.
两飞镖落到 C 点的速度相同 值为 . & '
A. 0 32 2 s
抛出点 A B 与落点 C 三点必共线 空中运动的水的质量最大值为 .
B. 、 C. 0 5 kg
要使飞镖均落到盘面内 则从 A 点抛出的 若保持 θ 不变 则随着液面上升 水在空中
C. ꎬ D. ꎬ ꎬ
水平速度范围更大 运动的时长逐渐缩短
3 00 5年高考3年模拟 A版 高考物理
4.答案 C 6.答案 CD
5. ( 届温州二模)如图所示 A B 两位同 7. ( 福建ꎬ ꎬ 分)(多选)如图 某同学在
2024 ꎬ 、 2024 8 6 ꎬ
学从同一高度分别抛出沙包 和 两沙包抛 水平地面上先后两次从 H 点抛出沙包 分别
1 2ꎬ ꎬ
出的初速度大小均为 v 方向与水平方向的 落在正前方地面 Q 和 Q 处 沙包的两次运
0ꎬ 1 2 ꎮ
夹角分别为 θ θ 且 θ θ 两沙包抛出后在 动轨迹处于同一竖直平面 且交于 P 点 H 点
1、 2ꎬ 1> 2ꎬ ꎬ ꎬ
空中的运动轨迹分别如图中 和 所示 两 正下方地面处设为 O 点 已知两次运动轨迹
Ⅰ Ⅱ ꎮ ꎮ
位同学均能在各自的抛出点接住对方抛来的 的最高点离地高度均为 . OH .
3 2 mꎬ = 1 4 mꎬ
沙包 重力加速度为 g 不计空气阻力 下列说 OQ . OQ . 沙包质量为 .
ꎬ ꎬ ꎬ 1 =8 4 mꎬ 2 =9 8 mꎬ 0 2 kgꎬ
法正确的是 忽略空气阻力 重力加速度大小取
2
( ) ꎬ 10 m/s ꎬ
则沙包
( )
W
W 1
" # ) 2 2
v2 θ
两抛出点之间的距离为 0 sin 2 2
0
A. g
第一次运动过程中上升与下降时间之比为
沙包 和 在空中运动时间之比为 θ
A.
B. 1 2 tan 2
沙包 和 运动过程中最小速度之比为 θ
C. 1 2 tan 1 7 ∶ 4
沙包 和 运动过程中离地的最大高度之 第一次经 P 点时的机械能比第二次的小
D. 1 2 B.
比为 2 θ .
tan 2 1 3 J
5.答案 A 第一次和第二次落地前瞬间的动能之比为
C.
6. ( 届湖北鄂东南三校联考)(多选)如图
2025 72 ∶ 85
所示 水平地面上有一边长为 a 的正方形地 第一次抛出时速度方向与落地前瞬间速度
ꎬ D.
砖 砖上有以 C 为圆心过 B D 两点的圆弧 方向的夹角比第二次的大
ꎬ 、 ꎮ
从 A 点正上方距离为 a 的 A 点 沿不同方向 7.答案 BD
1 ꎬ
水平抛出若干相同的可视为质点的小球 已 8. ( 新课标ꎬ ꎬ 分)将扁平的石子向水面
ꎮ 2023 24 10
知 O 点为 A C 连线的中点 不计空气阻力 快速抛出 石子可能会在水面上一跳一跳地飞向
1 ꎬ ꎮ ꎬ
下列说法正确的是 远方 俗称 打水漂 要使石子从水面跳起产生
( ) ꎬ “ ”ꎮ
轨迹过 O 点的小球与 " 水漂 效果 石子接触水面时的速度方向与水面
A. “ ” ꎬ
轨迹过 C 点的小球初 的夹角不能大于θ 为了观察到 水漂 一同学
ꎮ “ ”ꎬ
0
速度之比为 " # 将一石子从距水面高度为h处水平抛出 抛出速
2 ∶ 1 ꎬ
度的最小值为多少 不计石子在空中飞行时的
轨迹过O 点的小球与轨 % $
? (
B.
迹过 C 点的小球从抛出到下落到地砖上所
空气阻力 重力加速度大小为g
ꎬ )
用时间不相同 gh
8.答案 2
θ
能落到地砖上的小球刚要落到地砖上时的
tan
C.
重力的瞬时功率均相同
落在圆弧上的小球 初速度最大值与最小
D. ꎬ
值之比为
( 2+1) ∶ 1
第4章 曲线运动 3 01
第 3 节 圆周运动 见学生用书P216
3.答案 A
1. ( 黑吉辽ꎬ ꎬ 分) 指尖转球 是花式篮 4. ( 江苏ꎬ ꎬ 分)如图所示是生产陶瓷的
2024 8 4
2024 2 4 “ ”
工作台简化图 台面上掉有陶屑与工作台一
球表演中常见的技巧 如图 当篮球在指尖
ꎬ
ꎮ ꎬ
起绕轴 OO′匀速转动 陶屑与台面间的动摩擦
上绕轴转动时 球面上 P Q 两点做圆周运动
ꎬ
ꎬ 、
因数处处相同 台面够大 最大静摩擦力等
的
( )ꎬ
( )
于滑动摩擦力 则
半径相等
ꎬ ( )
A.
线速度大小相等 2 越靠近台面边缘的陶屑质量 0
A.
B.
1
越大
向心加速度大小相等
C.
越靠近台面边缘的陶屑质量
角速度大小相等
B.
D. 0
越小
1.答案 D
陶屑只能分布在台面边缘
2. ( 浙江 月ꎬ ꎬ 分)质
C.
2021 6 7 3
陶屑只能分布在某一半径的圆内
量为 m 的小明坐在秋千上
D.
4.答案 D
摆动到最高点时的照片如
图所示 重力加速度为 g 对 5. ( 江苏ꎬ ꎬ 分)如图所示
2024 11 4 ꎬ
ꎬ ꎬ
该时刻 下列说法正确的是 细绳穿过竖直的管子拴住一个小 #
ꎬ ( )
秋千对小明的作用力小于 mg 球 让小球在 A 高度处做水平面内 "
A. ꎬ
'
秋千对小明的作用力大于 mg 的匀速圆周运动 现用力将细绳缓
B. ꎬ
小明的速度为零 所受合力为零 慢下拉 使小球在 B 高度处做水平面内的匀
ꎬ
C. ꎬ
速圆周运动 不计一切摩擦 则
小明的加速度为零 所受合力为零
ꎬ ꎬ ( )
D. ꎬ
2.答案 A
A.
线速度 v
A>
v
B B.
角速度 ω
A>
ω
B
向心加速度 a a 向心力 F F
3. ( 北京ꎬ ꎬ 分)在太空实验室中可以利 C. A< B D. A> B
2023 10 3
5.答案 C
用匀速圆周运动测量小球质量 如图所示
ꎮ ꎬ
不可伸长的轻绳一端固定于 O 点 另一端系
ꎬ
一待测小球 使其绕 O 做匀速圆周运动 用 1. ( 届温州一模)玩具 骑行小猪 绕碗的
ꎬ ꎮ 2025 “ ”
力传感器测得绳上的拉力为 F 用秒表测得小 边缘做匀速圆周运动如图所示 若碗始终静
ꎬ ꎮ
球转过 n 圈所用的时间为 t 用刻度尺测得 O 止在水平桌面上 下列说法正确的是
ꎬ ꎬ ( )
点到球心的距离为圆周运动的半径 R 下列
ꎮ
说法正确的是
( )
小猪所受的合力为零
圆周运动轨道可处于任意平面内
A.
A.
小猪运动一周 其重力的冲量为零
小球的质量为
FRt2
B. ꎬ
B. 2n2 碗对小猪的作用力大于小猪的重力
4π C.
若误将 n 圈记作 n 圈 则所得质量偏大 碗与桌面之间无摩擦力
C. -1 ꎬ D.
若测R时未计入小球半径 则所得质量偏小 1.答案 C
D. ꎬ
3 02 5年高考3年模拟 A版 高考物理
2. ( 届四校联盟联考)如图所示 航展飞行 若增大转速 则轻绳与竖直方向夹角 θ 将
2024 ꎬ C. ꎬ
表演中 质量为 M 的飞机 A 与质量为 m 的飞 减小
ꎬ
行员 B 共同做竖直面内的圆周运动 圆周运 若增加配重 保持转速不变 则轻绳与竖直
ꎬ D. ꎬ ꎬ
动的轨迹半径为 R 通过最低点时速率为 v 方向夹角 θ 将减小
ꎬ ꎮ
重力加速度为 g 以下说法正确的是 3.答案 B
ꎬ ( )
4. (人教必修二 改编)某同学在游乐场
P38 T2
体验了一种叫 空中飞椅 的游乐项目后 利
“ ” ꎬ
用实验室器材设计组装了一种飞椅玩具 该
ꎬ
玩具可简化成如图所示装置 在水平转盘的
ꎮ
飞机可能做匀变速曲线运动 边缘固定一条不可伸长的轻绳 轻绳的另一
A. ꎬ
飞机所受的合力可能保持恒定 端连接着放置在水平底板上的座椅 转盘和
B. ꎮ
通过最低点时 飞行员对飞机的作用力大 底板在电动机的带动下可绕穿过其中心的竖
C. ꎬ
mv2 直轴同步匀速转动 转盘转动的角速度缓慢
小为 mg ꎮ
R +
增大 当转盘以角速度 ω 匀速转动时 座椅刚
ꎬ ꎬ
通过最低点时 在竖直方向空气对飞机的
好脱离底板 已知座椅可视为质点 转盘的
D. ꎬ
ꎮ ꎬ
Mv2 半径为 r . 绳长 l . 转轴高 h
作用力大小为 Mg =0 1 mꎬ =0 5 mꎬ =
R +
. 座椅总质量 m . 底板半径 x
0 4 mꎬ = 0 1 kgꎬ =
2.答案 C
. g 取 2 ° . ° .
0 8 mꎬ 10 m/s ꎮ sin 37 =06ꎬcos 37 =08ꎬ
3. ( 届杭十四中月考)智能呼啦圈可以提
2025 求
:
供全面的数据记录 让人合理管理自己的身
ꎬ 座椅刚脱离底板时 轻绳的拉力大小
(1) ꎬ ꎻ
材 如图甲所示 腰带外侧带有轨道 将带有
ꎮ ꎬ ꎬ 座椅刚脱离底板时 座椅的动能大小
(2) ꎬ ꎻ
滑轮的短杆穿入轨道 短杆的另一端悬挂一根
ꎬ 控制转盘匀速转动的角速度 当轻绳和竖
(3) ꎬ
带有配重的轻绳 其简化模型如图乙所示 可
ꎬ ꎮ 直方向的夹角为 °时 一螺丝从座椅上脱
53 ꎬ
视为质点的配重质量为 . 轻绳长为
0 4 kgꎬ 落 通过计算判断螺丝能否落到底板上
ꎬ ꎮ
. 悬挂点 P 到腰带中心点 O 的距离为
04 mꎬ
. 配重随短杆在水平面做匀速圆周运动
026 mꎬ ꎬ
ω
轻绳与竖直方向夹角为 θ 运动过程中腰带可
ꎬ
视为静止 重力加速度 g 取 2 °
ꎬ 10 m/s ꎬ sin 37 =
. 下列说法正确的是 4.答案 . . 见解析
0 6ꎬ ( ) (1)1 25 N (2)0 15 J (3)
解析 座椅刚脱离底板时 轻绳与竖直方
(1) ꎬ
h
向的夹角满足 θ . 可得 θ ° 对
cos = l =0 8ꎬ =37 ꎬ
甲 乙 座椅受力分析可知 竖直方向上有 T θ
ꎬ cos =
若增大转速 腰带受到的摩擦力变大
mg 解得轻绳的拉力大小 T .
A. ꎬ ꎬ =1 25 Nꎮ
座椅刚脱离底板时 座椅受到的合力提供
当转速 n 15 时 轻绳与竖直方向夹 (2) ꎬ
B. = r/s ꎬ
2π
v2
向心力 有mg θ m 其中 R r l θ
角 θ ° ꎬ tan = Rꎬ = + sin =
=37
第4章 曲线运动 3 03
离底板的高度 h h l ° . 螺丝从
0. 座椅的动能 E 1 mv2 解得 E . 1 = - cos 53 =0 1 mꎬ
4 mꎬ k = ꎬ k = 0 座椅上脱落 螺丝水平方向上速度和座椅速
2
ꎬ
度相等 故脱离后沿圆弧切线方向做平抛运
15 Jꎮ
ꎬ
当轻绳和竖直方向的夹角为 °时 mg
(3) 53 ꎬ
动 则有 x v t h 1gt2 则螺丝落到底板平
v2 ꎬ 1 = 1 ꎬ 1 = ꎬ
° m 1[点拨:由上述( )分析可知ꎬ当 2
tan 53 = R 1 面上的位置到底板中心竖直轴的距离 s
1 =
轻绳和竖直方向的夹角为 °时ꎬ座椅已脱离
37 x2 R2 联立解得 s . x . 则螺
底板] 其中 R r l ° . 此时座椅 1 + 1ꎬ ≈0 62 m< =0 8 mꎬ
ꎬ 1 = + sin 53 =0 5 mꎬ 丝能落到底板上
ꎮ
3 04 5年高考3年模拟 A版 高考物理
微专题 7 圆周运动的临界、极值问题 见学生用书P218
1. ( 届名校新高考研究联盟三模) 天宫课 做匀速圆周运动 若 v 过大 插销会卡进固定
2024 “ ꎮ ꎬ
堂 中演示的 水油分离 实验示意图如图所 的端盖 使卷轴转动停止 忽略摩擦力 弹簧
” “ ” ꎬ ꎮ ꎬ
示 用细绳一端系住装有水和油的瓶子 某航 在弹性限度内 要使卷轴转动不停止 v 的最
ꎬ ꎬ ꎮ ꎬ
天员手持细绳另一端 使瓶子在竖直平面内 大值为
ꎬ ( )
做圆周运动 已知水的密度大于油的密度 D
ꎬ ꎮ 0,
M
在飞船参考系中 下列说法错误的是
0
ꎬ ( )
S 34
只要瓶子速度大于 J
A. W
就能通过圆周运动 30
0
的最高点 k k k k
r l r 2 l 2
A. m B. m C. m D. m
瓶子的角速度一定时
2 2
B. ꎬ
油和水分离的难易程度与绳长无关
3.答案 A
油水分离后 油在内侧 水在外侧 4. ( 届强基联盟 月联考)图甲是正在做
2024 3
C. ꎬ ꎬ
送餐工作的 机器人服务员 如图乙所示 该
瓶子的角速度一定时 油水分离后 绳子张
“ ”ꎬ ꎬ
D. ꎬ ꎬ
力大小不变 机器人正在沿轨迹 ABCD 给 号桌送餐 已
16 ꎬ
1.答案 B 知弧长和半径均为 的圆弧 BC 与直线路
4 m
2. ( 海南ꎬ ꎬ 分)如图 径 AB CD 相切 AB 段长度也为 CD 段长
、 ꎬ 4 mꎬ
2019 6 4 ꎬ
一硬币 可视为质点 置于水 度为 机器人从 A 点由静止匀加速出发
12 mꎬ ꎬ
( )
平圆盘上 硬币与竖直转轴 到达 B 点时速率恰好达到 接着以
1 m/sꎬ
ꎬ
OO′的距离为 r 已知硬币与 的速率通过 BC 段 通过 C 点以
ꎬ 1 m/s ꎬ 1 m/s
的速率匀速运动到某位置后开始做匀减速直
圆盘之间的动摩擦因数为 μ 最大静摩擦力等
(
线运动 最终停在 号桌旁的 D 点 已知餐
于滑动摩擦力 重力加速度大小为 g 若硬 ꎬ 16 ꎮ
)ꎬ ꎮ
盘与托盘间的动摩擦因数μ . 最大静摩擦
币与圆盘一起绕 OO′轴匀速转动 则圆盘转动 =0 2ꎬ
ꎬ
力等于滑动摩擦力 重力加速度 g 2
的最大角速度为 ꎬ =10 m/s ꎮ
( )
关于该机器人送餐运动的说法正确的是
μg μg μg μg ( )
1 2
A. r B. r C. r D.2 r
2
2.答案 B
3. ( 广东ꎬ ꎬ 分)如图所示 在细绳的拉
2024 5 4 ꎬ
动下 半径为 r 的卷轴可绕其固定的中心点 O
甲 乙
ꎬ
在水平面内转动 卷轴上沿半径方向固定着 从 B 点运动到 C 点过程中机器人的向心加
ꎮ A.
长度为l 的细管 管底在O 点 细管内有一根 速度为 . 2
ꎬ ꎮ 0 5 m/s
为防止餐盘与水平托盘之间发生相对滑动 机
l
原长为 劲度系数为 k 的轻质弹簧 弹簧底 B. ꎬ
、 ꎬ 器人在BC段运动的最大速率为
2 4 m/s
端固定在管底 顶端连接质量为 m 可视为质 从 A 点运动到 B 点过程中机器人的加速度
ꎬ 、 C.
点的插销 当以速度 v 匀速拉动细绳时 插销 为 . 2 且餐盘和水平托盘不会发生
ꎮ ꎬ 0 125 m/s ꎬ
第4章 曲线运动 3 05
相对滑动
g g g g
ω 2 ω 3
餐盘和水平托盘不发生相对滑动的情况下 机 C. r≤ ≤ r D. r≤ ≤ r
D. ꎬ 3 3 3
器人从C点到D点的最短时间为 6.答案 B
12 s
4.答案 C 7. ( 全国甲ꎬ ꎬ 分)如图 一
2024 17 6 ꎬ
2
5. ( 届金丽衢十二校联考一)如图 小球 A 光滑大圆环固定在竖直平面内 质
2024 ꎬ ꎬ
在竖直平面内做圆周运动 恰好能过最高点 量为 m 的小环套在大圆环上 小
ꎬ ꎬ ꎬ
不计任何阻力 从某次经过最高点开始计时 环从静止开始由大圆环顶端经 Q 点自由下滑
ꎬ ꎬ
转过的角度记为θ 下列反映轻绳的拉力 F 或 至其底部 Q 为竖直线与大圆环的切点 则小
ꎮ ꎬ ꎮ
小球速度大小v 变化的图像中 可能正确的是 环下滑过程中对大圆环的作用力大小
ꎬ ( )
在 Q 点最大 在 Q 点最小
( ) A. B.
" 先减小后增大 先增大后减小
C. D.
D 7.答案 C
4
8. ( 届温州二模)如图甲所示 一艘正在进
0
2024 ꎬ
行顺时针急转弯训练的航母 运动轨迹可视
ꎬ
作半径为 R 的水平圆周 航母在做圆周运动
' ' W W ꎮ
的过程中 船身向外侧倾斜 且甲板法线与竖
ꎬ ꎬ
直方向夹角为 θ 船体后视简图如图乙所示
ꎬ ꎮ
0 ? 0 W 0 U 0 一质量为 m 的小物块放在甲板上 与甲板始
ꎬ
A B C D 终保持相对静止 两者之间的动摩擦因数为
5.答案 A ꎬ
μ μ θ 假设航母做圆周运动的半径 R
6. ( 届福建厦门第一中学月考)如图所示 ( >tan )ꎮ 、
2024 ꎬ 夹角θ 不随航速改变 最大静摩擦力等于滑动
洗衣机内的漏斗状容器可以绕竖直对称轴 ꎬ
摩擦力 重力加速度为 g 下列说法正确的是
OO′匀速转动 质量为m 的物块B 放在容器倾 ꎮ ꎬ
ꎬ
斜侧壁上 倾斜侧壁的倾角为 ° 质量也 ( )
ꎬ 45 ꎬ
DDE
为 m 的物块 A 贴在竖直侧壁上 A B 与容器
ꎬ 、 N
侧壁间的动摩擦因数均为 μ . A B 两物块
=0 5ꎬ 、
到转轴的距离分别为 r r 不计物块的大小
2 ꎬ ꎬ ꎬ
最大静摩擦力等于滑动摩擦力 重力加速度
ꎬ
为 g 要使两物块均相对容器静止 容器转动 甲 乙
ꎬ ꎬ
航母对小物块的支持力 F mg θ
的角速度 ω 大小范围为 ( ) A. N = cos
小物块可能只受重力 支持力两个力作用
B. 、
航母的航速越大 则小物块受到的摩擦力
C. ꎬ
越大
μ θ
航母的最大航速 v -tan gR
D. = θ
1+tan
g g g g
ω ω 3 8.答案 C
A. r≤ ≤ r B. r ≤ ≤ r
3
3 06 5年高考3年模拟 A版 高考物理
实验 5 探究平抛运动的特点 见学生用书P220
1.[ 浙江 月ꎬ ( )]在 探究平抛运动的 置为坐标原点 O 建立水平与竖直坐标轴 让
2023 6 16Ⅰ 1 “ ꎬ ꎮ
特点 实验中 小球从斜槽上离水平桌面高为 h 处静止释
”
用图 装置进行探究 下列说法正确的是 放 使其水平抛出 通过多次描点可绘出小球
① 1 ꎬ ꎬ ꎬ
做平抛运动时球心的轨迹 如图 所示 在
ꎮ ꎬ 1 ꎮ
只能探究平抛运动水平分运动的特点 轨迹上取一点 A 读取其坐标 x y
A. ꎬ ( 0ꎬ 0)ꎮ
需改变小锤击打的力度 多次重复实验
B. ꎬ
能同时探究平抛运动水平 竖直分运动的
C. 、
特点
用图 装置进行实验 下列说法正确的是
② 2 ꎬ
图
ꎮ 1
斜槽轨道 M 必须光滑且其末端水平
A. 下列说法正确的是 单选
① ( )ꎮ
上下调节挡板 N 时必须每次等间距移动
B. 实验所用斜槽应尽量光滑
A.
小钢球从斜槽 M 上同一位置静止滚下
C. 画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线
B.
连接起来
求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点
C.
较远的点的数据
根据题目所给信息 重力加速度为 g 小球做
② ꎬ ꎬ
图 图 图
1 2 3 平抛运动的初速度大小v 单选
用图 装置进行实验 竖直挡板上附有复 0 = ( )ꎮ
③ 3 ꎬ
g g
写纸和白纸 可以记下钢球撞击挡板时的点
gh gy x x
ꎬ
A. 2 B. 2 0 C. 0 h D. 0 y
迹 实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末 2 2 0
ꎮ
在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位
端 钢球从斜槽上 P 点静止滚下 撞击挡板留 ③
ꎬ ꎬ
置由静止释放的理由是
下点迹 将挡板依次水平向右移动x 重复实 ꎮ
0ꎬ ꎬ
2.答案 见解析
验 挡板上留下点迹 以点迹 为坐 ①C ②D ③
ꎬ 1、2、3、4ꎮ 0
解析 根据实验原理可知 实验中只要确
标原点 竖直向下建立坐标轴 y 各点迹坐标 ① ꎬ
ꎬ ꎬ
保小球多次水平抛出时的速度相同即可 无
值分别为 y y y y 重力加速度为 g 测得 ꎬ
1、 2、 3、 4ꎮ ꎬ
须斜槽尽量光滑 A 错误 画轨迹时应注意描
钢球直径为 d 则钢球平抛初速度 v 为 ꎬ ꎻ
ꎬ 0
绘要求 即尽可能使平滑曲线通过所有点 不
ꎬ ꎬ
ꎮ
能通过所有点时应使点迹均匀分布在曲线两
æ dö g æ dö g
çx ÷ çx ÷ 侧 个别误差较大的点可忽略 B 错误 为减
A.è + ø y B.è + ø y y ꎬ ꎬ ꎻ
2 2 1 2 2 - 1
小实验测量误差 应选用离原点较远的点读
æ dö g æ dö g ꎬ
ç x ÷ ç x ÷
C.è3 - ø y D.è4 - ø y 取数据 C 正确
2 2 4 2 2 4 ꎬ ꎮ
1.答案 y x g
①B ②C ③D 由 y 1gt2 得 t 2 0 故 v 0 x
2.[ 浙江 月ꎬ ( )ꎬ 分]在 研究平抛运 ② 0 = = g ꎬ 0 = t = 0 y ꎬ
2022 1 17 1 4 “ 2 2 0
动 实验中 以小钢球离开轨道末端时球心位 D 正确
” ꎬ ꎮ
第4章 曲线运动 3 07
实验要求确保多次运动的轨迹相同 即小 球在不同时刻的位置 探究平抛运动的特点
③ ꎬ ꎬ ꎮ
球水平抛出时的速度相同 因此小球必须从 关于实验 下列做法正确的是
ꎬ (1) ꎬ
斜槽上同一位置由静止释放 选填选项前的字母
ꎮ ( )ꎮ
3.( 全国乙ꎬ ꎬ 分)某同学利用图 所示 选择体积小 质量大的小球
2021 22 5 (a) A. 、
借助重垂线确定竖直方向
装置研究平抛运动的规律 实验时该同学使
B.
ꎮ
先抛出小球 再打开频闪仪
用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行
C. ꎬ
水平抛出小球
拍摄 频闪仪每隔 . 发出一次闪光 某次
D.
ꎬ 0 05 s ꎬ
图 所示的实验中 A 球沿水平方向抛出
拍摄后得到的照片如图 所示 图中未包括 (2) 1 ꎬ ꎬ
(b) (
同时 B 球自由落下 借助频闪仪拍摄上述运
小球刚离开轨道的影像 图中的背景是放 ꎬ
)ꎮ
动过程 图 为某次实验的频闪照片 在误
在竖直平面内的带有方格的纸板 纸板与小 ꎮ 2 ꎮ
ꎬ
差允许范围内 根据任意时刻 A B 两球的高
球轨迹所在平面平行 其上每个方格的边长 ꎬ 、
ꎬ 度相同 可判断 A 球竖直方向做
为 该同学在实验中测得的小球影像的 ꎬ
5 cmꎮ 运动 根据
高度差已经在图 中标出 ꎻ
(b) ꎮ 可判断 A 球水平方向做匀速直线运动
ꎬ ꎮ
图 图
1 2
某同学使小球从高度为 . 的桌面水平
(3) 0 8 m
飞出 用频闪照相拍摄小球的平抛运动 每秒
ꎬ (
图
频闪 次 最多可以得到小球在空中运动
(a)
25 )ꎬ
的 个位置
ꎮ
某同学实验时忘了标记重垂线方向 为
(4) ꎮ
解决此问题 他在频闪照片中 以某位置为坐
ꎬ ꎬ
标原点 沿任意两个相互垂直的方向作为x 轴
ꎬ
和 y 轴正方向 建立直角坐标系 xOy 并测量
ꎬ ꎬ
出另外两个位置的坐标值 x y x y
( 1ꎬ 1)、( 2ꎬ 2)ꎬ
图 如图 所示 根据平抛运动规律 利用运动
(b) 3 ꎮ ꎬ
完成下列填空 结果均保留 位有效数字 的合成与分解的方法 可得重垂线方向与y 轴
:( 2 ) ꎬ
小球运动到图 中位置 A 时 其速度的 间夹角的正切值为
(1) (b) ꎬ ꎮ
水平分量大小为 竖直分量大小
m/sꎬ
为
m/sꎻ
根据图 中数据可得 当地重力加速度
(2) (b) ꎬ
的大小为
2
m/s ꎮ
3.答案 . . .
(1)1 0 2 0 (2)9 7
4.( 北京ꎬ ꎬ 分)用频闪照相记录平抛小 图
2023 16 10 3
3 08 5年高考3年模拟 A版 高考物理
4.答案 自由落体 相等时间内
(1)ABD (2)
x x
A 球水平分位移相等 2 -2 1
(3)11 (4) y y
2
-2
1
第4章 曲线运动 3 09实验 6 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
见学生用书P222
1.[ 浙江 月ꎬ ( )] 探究向心力大小的 面直径 某次测量的示数如图 所示 该读
2023 1 16Ⅰ 2 “ ꎬ (c) ꎬ
表达式 实验装置如图所示 数 d 多次测量后 得到平均值
” ꎮ = mmꎬ ꎬ
恰好与 d 相等
ꎮ
写出小圆柱体所需向心力表达式 F
③ =
用D m ω d 表示 其大小为
( 、 、 、 )ꎬ N
保留 位有效数字
( 2 )ꎮ
采用的实验方法是
① ꎻ 2.答案 . 1 mω2 D d .
控制变量法 等效法 模拟法 ①1 ②16 2 ③ ( - ) 6
A. B. C. 2
在小球质量和转动半径相同的情况下 逐 -3
② ꎬ 1×10
渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转 3.( 届 联盟期中)如图为 探究向心力大
2024 9+1 “
动 此时左右标尺露出的红白相间等分标记 小的表达式 的实验装置
ꎮ ” ꎮ
的比值等于两小球的 之比 填 线速
( “
度大小 角速度平方 或 周期平方 在加
”“ ” “ ”)ꎻ
速转动手柄过程中 左右标尺露出红白相间
ꎬ
等分标记的比值 填 不变 变大
( “ ”“ ”
或 变小
“ ”)ꎮ
1.答案 角速度平方 不变
图
①A ② 1
2.[ 海南ꎬ ( )ꎬ 分]水平圆盘上紧贴边缘 图 所示情境正准备探究的是向心力与
2024 14 1 6 (1) 1
放置一密度均匀的小圆柱体 如图 所示 选填 质量 半径 角速度 的关
ꎬ (a) ꎬ ( “ ”“ ”“ ”)
图 为俯视图 测得圆盘直径 D . 系 转动手柄 使槽内小球做圆周运动 装置
(b) ꎬ =42 02 cmꎬ ꎬ ꎬ ꎬ
小圆柱体质量 m . 圆盘绕过盘心 O 的 中球 选填 A 或 B 对应标尺上露
=30 0 gꎬ ( “ ” “ ”)
竖直轴匀速转动 转动时小圆柱体相对圆盘 出红白相间的等分标记格数多
ꎬ ꎮ
静止 B NeT
ꎮ
0
? 0
0
0
图 图
(a) (b) SBEeT
DN 图 图
2 3
# 某同学想知道加速度传感器在手机内部的
NN (2)
大致位置 把手机固定于转台上 顶端与转轴重
图
ꎬ (
(c)
为了研究小圆柱体做匀速圆周运动时所需要 合 随转台一起做圆周运动 如图 所示 用传
) ( 2 )ꎬ
的向心力情况 某同学设计了如下实验步骤 感器软件记录了向心加速度与转动角速度二次
ꎬ :
用秒表测圆盘转动 周所用的时间 t 方的图像 如图 所示 则可知加速度传感器位
① 10 = ꎬ 3 ꎬ
. 则圆盘转动的角速度ω 置到转轴的距离约 计算结果
628 sꎬ = rad/s cm(
取 . 保留两位有效数字
(π 3 14)ꎮ )ꎮ
用游标卡尺测量小圆柱体不同位置的横截 3.答案 半径 A . . . 均可
② (1) (2)4 2(4 1~4 3 )
3 10 5年高考3年模拟 A版 高考物理