2021年高考物理一轮复习专题测试专题04 曲线运动
一、选择题（每题4分，共40分）
1.某人试渡黄浦江,他以一定速度且视线始终垂直河岸向对岸游去。当水流运动是匀速时,他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是( ) A.水速大时,路程长,时间长 B.水速大时,路程长,时间短 C.水速大时,路程长,时间不变 D.路程、时间与水速无关
2
答案 C t=,与水速无关,s=√??2+(??水·
??人
??????人
),水速越大,路程越长,故选C。
2.手持滑轮把悬挂重物的细线拉至如图所示的实线位置，然后滑轮水平向右匀速移动，运动中始终保持悬挂重物的细线竖直，则重物运动的速度( )
A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变
解析 滑轮向右运动，使水平部分的细线延长，重物上升，所以重物同时参与了两个分运动：随滑轮向右匀速运动和向上由于细线缩短的匀速运动。因此两个方向上的匀速运动合成为重物的运动，也是匀速的，故A正确，B、C、D错误。
答案 A
3.如图所示,将两个质量相等的小钢球同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇,改变释放点的高度和上面滑道对地的高度,重复实验,A、B两球仍会在水平面上相遇,这说明( )
A.平抛运动在水平方向的运动是匀速直线运动 B.平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动 C.A球在下落过程中机械能守恒 D.A、B球的速度任意时刻都相同
答案 A 由题意可知球A在水平方向上的运动规律与球B相同,球B在水平面上做匀速直线运动,所以球A做平抛运动时在水平方向上的分运动是匀速直线运动。故A正确,B、C、D错误。
4.(2020·上海五校联考)如图3，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4 m/s，则船在静水中的最小速度为( )
A．2 m/s C．3 m/s
B．2.4 m/s D．3.5 m/s
解析 船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，其中，合速度v
合
方向已知，大小未知，顺水流而下的分运动速度v水的大小和方向都已知，沿船头指向的分
运动的速度v船大小和方向都未知，合速度与分速度遵循平行四边形定则(或三角形定则)，如图，当v合与v船垂直时，v船最小，由几何关系得到v船的最小值为v船min＝v水sin 37°＝2.4 m/s，选项B正确。
答案 B
5.(2020山西太原质检)我国计划在2020年左右发射“嫦娥六号”探测器,到时将在“嫦娥六号”的轨道器和着陆器上为国际合作伙伴提供10公斤的载荷,充分展示中国航天向世界开放姿态。假设“嫦娥六号”发射后绕月球表面飞行的周期为T1,地球表面近地飞行卫星的周期为T2,已知地球的半径约为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度为月球表面的6倍,则1约为( )
??2??
A.2√6 B. C.
√62√63
D. 4π2??
??
√612
答案 B 在星体表面,向心加速度等于重力加速度,有g=R
??1
2
2,得T=2π√,则有
??
=√1×2=√×6=,故B正确,A、C、D错误。 ??????42
2
1
????1√66．如图所示，斜面固定在水平面上，两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出，B为AO连线的中点，最后两球都垂直落在斜面上，A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为( )
A.2∶1
B．2∶1
C．4∶2
D．4∶1
解析 设落到斜面上的位置分别为P、Q，由题意知，落到斜面上时两小球的速度与水平面夹角相等，根据平抛运动的推论知，位移AP、BQ与水平面夹角也相等，则△POA与△QOB相似，对应边成比例，B正确。
答案 B
7.如图所示,长均为L的两根轻绳,一端共同系住质量为m的小球,另一端分别固定在等高的A、B两点,A、B两点间的距离也为L。重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动,若小球在最高点速率为v时,两根轻绳的拉力恰好均为零,则小球在最高点速率为2v时,每根轻绳的拉力大小为( )
A.√3mg B.3√3mg C.3mg D.2√3mg 答案 A 小球在运动过程中,A、B两点与小球所在位置构成等边三角形,由此可知,小球圆周运动的半径R=L sin 60°=2L,两绳与小球运动半径方向间的夹角为30°,由题意,小球在最高点的速率为v时,mg=m??,当小球在最高点的速率为2v时,应有F+mg=m由2FT cos 30°=F,可得两绳的拉力大小均为FT=√3mg。A项正确。
8.(2020·山西太原一模)CTMD(中国战区导弹防御体系)是一种战术型导弹防御系统，可以拦截各类型的短程及中程超音速导弹。在某次演习中，检测系统测得关闭发动机的导弹在距地面高为H处，其速度为v且恰好水平，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v0竖直向上发射一颗炮弹成功拦截。已知发射时炮弹与导弹的水平距离为s，不计空气阻力，则( ) HA．v0＝v
ss
C．v0＝v H
Hv s
??2
(2??)2??
√34
,可解得F=3mg。
B．v0＝ D．v0＝v
解析 炮弹做竖直上抛运动有： 1
h1＝v0t－gt2，导弹做平抛运动有：
2
1H
s＝vt，h2＝gt2，且h1＋h2＝H，联立得：v0＝v，所以只有A项正确。
2s
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