1、一 轮 单 元 训 练 金 卷 高 三 物 理 卷 （ A）第 四 单 元 曲 线 运 动注 意 事 项 ：1 答 题 前 ， 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 ， 并 将 准 考 证 号 条 形 码 粘贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 ： 每 小 题 选 出 答 案 后 ， 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑 ，写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 ： 用 签 字
2、 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 ， 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。一、 (本题共 10 小题，每小题 6 分，在每小题给出的四个选项中，第 16 题只有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分)1. 关于物体的受力和运动，下列说法中正确的是( )A. 物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变B. 物体做曲线运动时，某点的加
3、速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向C. 物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变D. 做曲线运动的物体，一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用2. 如图所示，运动员以速度 v 在倾角为 的倾斜赛道上做匀速圆周运动。已知运动员及自行车的总质量为 m，做圆周运动的半径为 r，重力加速度为 g，将运动员和自行车看作一个整体，则( )A受重力、支持力、摩擦力、向心力作用B受到的合力大小为 Fmv2rC若运动员加速，则一定沿斜面上滑D若运动员减速，则一定加速沿斜面下滑3如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出，最后落
4、在斜面上。其中有三次的落点分别是a、b、c，不计空气阻力，则下列判断正确的是( )A落点 b、c 比较，小球落在 c 点的飞行时间短B小球落在 a 点和 b 点的飞行时间均与初速度 v0 成反比C三个落点比较，小球落在 c 点，飞行过程中速度变化最快D三个落点比较，小球落在 c 点，飞行过程中速度变化最大4. 如图所示， “旋转秋千”中座椅（可视为质点）通过轻质缆绳悬挂在旋转圆盘上。当旋转圆盘以角速度 匀速转动时，不计空气阻力，缆绳延长线与竖直中心轴相交于 O 点，夹角为 ，O 点到座椅的竖直高度为 h。则当 增大时( )A. h 不变 B. 减小C. 2h 不变 D. 2h 增大5. 一个同
5、学在做研究平抛运动实验时，只在纸上记下 y 轴位置，并 在坐标纸上描出如图所示曲线。现在我们在曲线上取 A、 B 两点，用刻度尺分别量出它们到 y 轴的距离 AA = x1，BB = x2，以及 AB 的竖直距离 h，从而求出小球抛出时的初速度 v0 为( )A. B. C. D. 21()xgh21gh21xgh21xgh6固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道 ABCD，其 A 点与圆心等高，D 点为轨道的最高点，DB为竖直线，AC 为水平线，AE 为水平面，如图所示。今使小球自 A 点正上方某处由静止释放，且从A 点进入圆弧轨道运动，只要适当调节释放点的高度，总能使球通过最高点 D，则小球通过
6、D 点后( )A一定会落到水平面 AE 上B一定会再次落到圆弧轨道上C可能会再次落到圆弧轨道上D不能确定7. 如图所示，水平屋顶高 H5 m，围墙高 h3.2 m，围墙到房子的水平距离 L3 m，围墙外马路宽 x10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，小球离开屋顶时的速度 v0 的大小的可能值为(g 取 10 m/s2)( )A11.5 m/s B 7.2 m/s C4.7 m/s D3.1 m/s8在民族运动会上，运动员弯弓放箭射击侧向的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为 v1，运动员静止时射出的弓箭速度为 v2。跑道离固定目标的最近距离为 d。下列说法中正确的是( )A. 要
7、想命中目标且箭在空中飞行时间最短，运动员放箭处离目标的距离为 21dvB. 只要击中侧向的固定目标，箭在空中运动合速度的大小一定是 2vC. 要想命中目标且箭在空中飞行时间最短，运动员放箭处离目标的距离为21dvD. 箭射到靶的最短时间为 2dv9如图所示，一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动。在框架上套着两个质量相等的小球 A、B，小球 A、B 到竖直转轴的距离相等，它们与圆形框架保持相对静止。下列说法正确的是( )A小球 A 的合力小于小球 B 的合力B小球 A 与框架间一定存在摩擦力C小球 B 与框架间可能没有摩擦力D圆形框架以更大的角速度转动，小球 B 受到的摩擦力一定增大10. 如
8、图所示，叠放在水平转台上的小物体 A、B、C 能随转台一起以角速度 匀速转动，A、B 、C 的质量分别为 3m、2m 、m ，A 与 B、B 与转台、 C 与转台间的动摩擦因数都为 ，B、C 离转台中心的距离分别为 r、1.5r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则以下说法中不正确的是( )AB 对 A 的摩擦力一定为 3mgBC 与转台间的摩擦力大于 A 与 B 间的摩擦力C转台的角速度一定满足 2g3rD转台的角速度一定满足 g3r二、(本题共 4 小题，共 50 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算
9、的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(12 分) 如图所示，倾角为 37的斜面长 l1.9 m，在斜面底端正上方的 O 点将一小球以v03 m/s 的速度水平抛出，与此同时由静止释放斜面顶端的滑块，经过一段时间后，小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面 P 点处击中滑块。小球和滑块均可视为质点，重力加速度 g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，求：(1)抛出点 O 离斜面底端的高度；(2)滑块与斜面间的动摩擦因数 。12(12 分) 汽车试车场中有一个检测汽车在极限状态下的车速的试车道，试车道呈锥面(漏斗状)，侧面图如图所示。测试的汽车质量 m1 t，车道转弯半径
10、r150 m，路面倾斜角 45，路面与车胎的动摩擦因数 为 0.25，设路面与车胎的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10 m/s2，求：(1)若汽车恰好不受路面摩擦力，则其速度应为多大？(2)汽车在该车道上所能允许的最小车速。13(13 分)“太极球” 是近年来在广大市民中比较流行的一种健身器材。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上。现将太极球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的 A、B、C 、D 位置时球与板间无相对运动趋势。A 为圆周的最高点，C 为最低点，B
11、 、D 与圆心 O 等高。设球受到的重力为 1 N，不计板的重力。(1)球在 C 处受到板的弹力比在 A 处受到的弹力大多少？(2)设在 A 处时板对球的弹力为 F，当球运动到 B、D 位置时，板与水平方向需有一定的夹角，请作出 tan F 的关系图象。14(13 分) 如图所示，倾角 = 45、高为 h 的斜面固定在水平地面上，一小球从高为 H()处自由下落，与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出。小球自由下落的落点距斜面左侧54hH的水平距离 x 满足一定条件时，小球能直接落到水平地面上。求：(1)小球落到地面上的速度大小；(2)要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，x 应满足的条件。一
12、轮 单 元 训 练 金 卷 高 三 物 理 卷 （ A）第 四 单 元 曲 线 运 动答 案1.【 答 案 】 D2.【 答 案 】 B3.【 答 案 】 A4.【 答 案 】 C5.【 答 案 】 A【 解 析 】 设初速度为 v0，则从抛出点运动到 A 所需的时间 ，从抛出点运动到 B 所需的时10xtv间 ，在竖直方向上有： ，代入 t1、 t2，解得： 。20xtv21gtth210()xgh6.【 答 案 】 A【 解 析 】 设小球恰好能够通过最高点 D，根据 mgm ，得：v D ，知在最高点的最小vD2R gR速度为 。小球经过 D 点后做平抛运动，根据 R gt2 得：t 。
13、则平抛运动的水平位移为：gR12 2Rgx R，知小球一定落在水平面 AE 上。gR2Rg 27.【 答 案 】 AB【 解 析 】 小球落在围墙上的速度为 v1，则下落时间 ， ；小球12()0.6sHhtg15m/sLvt落在马路外边缘的速度为 v2，则 ， ，所以满足条件的速度为sHtg23m/sLxt。5m/s13/sv8.【 答 案 】 CD【 解 析 】 当放出的箭垂直于马运行方向发射，此时运行时间最短，最短时间 ，则箭在沿2dtv马运行方向上的位移 ，所以放箭处距离目标的距离 ，故 A12vdxt 21212vsd错误，C 正确，D 正确；只有放出的箭垂直于马运行方向发射，击中侧
14、向的固定目标，箭在空中运动合速度的大小才是 ，故 B 错误。21v9.【 答 案 】 BC【 解 析 】 由于合力提供向心力，依据向心力表达式 Fmr 2，已知两球质量、运动半径和角速度都相同，可知向心力相同，即合力相同，故 A 错误；小球 A 受到重力和弹力的合力不可能垂直指向 OO轴，故一定存在摩擦力，而 B 球的重力和弹力的合力可能垂直指向 OO轴，故 B 球摩擦力可能为零，故 B、C 正确；由于不知道 B 是否受到摩擦力，故而无法判定圆形框架以更大的角速度转动，小球 B 受到的摩擦力的变化情况，故 D 错误。10.【 答 案 】 ABD【 解 析 】 对 A 受力分析，受重力、支持力以
15、及 B 对 A 的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有 f = 3m2r 3mg，故 A 错误；由于 A 与 C 转动的角速度相同，由摩擦力提供向心力有m1.5r23m 2r，即 C 与转台间的摩擦力小于 A 与 B 间的摩擦力，故 B 错误；对 A、B 整体，有(3m + 2m)2r (3m + 2m)g；对物体 C，有 m21.5r mg；对物体 A，有 3m2r 3mg，联立解得 ，所以 C 正确 D 错误。2g3r11.【 解 析 】 (1)设小球击中滑块时的速度为 v，竖直速度为 vy，如图所示，由几何关系得tan 37v0vy设小球下落的时间为 t，竖直位移为 y，水平位移为 x，由运
16、动学规律得vygt，y gt2，x v 0t12设抛出点到斜面底端的高度为 h，由几何关系得hyxtan 37联立解得 h1.7 m。(2)设在时间 t 内，滑块的位移为 s，由几何关系得slxcos 37设滑块的加速度为 a，由运动学公式得 s at212对滑块，由牛顿第二定律得 mgsin 37mgcos 37ma联立解得 0.125 。12.【 解 析 】 (1)汽车恰好不受路面摩擦力时，由重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：mgtan mv2r解得：v 38.7 m/s。(2)当车道对车的摩擦力沿车道向上且等于最大静摩擦力时，车速最小，受力如图，根据牛顿第二定律得：FNs
17、in Ffcosmv2minrFNcosF fsinmg0Ff FN解得：v min30 m/s。13.【 解 析 】 (1)设球运动的线速度为 v，半径为 R，则在 A 处时 Fmgm v2R在 C 处时 F mgm v2R由式得 FFF2mg2 N。(2)在 A 处时板对球的弹力为 F，球做匀速圆周运动的向心力F 向 Fmg，在 B 处不受摩擦力作用，受力分析，则tan F 1F向mg F mgmg作出的 tan F 的关系图象如图。14.【 解 析 】 (1)设小球落到地面上的速度为 v，由机械能守恒得：2mgHv解得：(2)小球做自由落体运动的末速度为 02()vgHhx小球做平抛运动的时间 ()hxt02()(svtHhx由 解得： 。45x