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专题07 曲线运动基础1自行车轮盘与车轴上飞轮之间的链条传动装置如图所示。P是轮盘上的一个齿，Q是飞轮上的一个齿。下列说法中正确的是 A. P、Q两点角速度大小相等B. P点线速度大于Q点线速度C. P点转动的周期小于Q点转动的周期D. P点向心加速度小于Q点向心加速度【答案】D 2如图所示，洗衣机的脱水筒在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时( ) A. 衣物受到重力、向心力和摩擦力的作用B. 衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的C. 筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而减小D. 筒壁对衣物的弹力随转速增大而增大【答案】D【解析】衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用，靠弹力提供向心力，在竖直方向上，衣服所受的重力和摩擦力平衡，弹力提供向心力，当转速增大，向心力增大，则弹力增大，摩擦力和重力平衡，不变，D正确3如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，金属片把P球沿水平方向弹出，同时Q球被松开而自由下落，P、Q两球同时开始运动，则下列说法正确的是 （ ） A. 此实验为了说明平抛运动在水平方向上做的是匀速直线运动B. 此实验为了说明平抛运动在竖直方向上做的是自由落体运动C. 如果加大打击力度，P球落地时间将延长D. 如果调整装置距地面的高度，它们就不会同时落地【答案】B 4如图所示，在自主活动中，当笔尖同时沿水平方向和竖直方向做直线运动时，以下说法正确的是（ ） A. 笔尖的合运动一定是直线运动B. 笔尖的合运动一定是曲线运动C. 若笔尖沿两个方向都做匀速直线运动，则笔尖的合运动一定是匀速直线运动D. 若笔尖沿两个方向都做匀变速直线运动，则笔尖的合运动一定是匀变速直线运动【答案】C【解析】笔尖沿直尺水平滑动的同时，随着直尺一起竖直向上运动，合速度的方向可能改变，也可能不改变，故可能是直线运动，也可能是曲线运动，故AB错误；若笔尖沿两个方向都做匀速直线运动，根据平行四边形定则，合速度大小和方向都恒定，故合运动一定是匀速直线运动，故C正确；若笔尖沿两个方向都做匀变速直线运动，将速度和加速度都合成，合运动的速度与加速度共线时是直线运动，否则是曲线运动，故D错误；故选C。 5一艘船在静水中的速度为4m/s，今欲过一条宽为60 m的河,若已知水的流速为3 m/s, 则船过河的最短时间为A. 10s B. 20s C. 15s D. 12s【答案】C【解析】当船头与河岸垂直，渡河时间最短，则，故C正确，A、B、D错误；故选C。6如图所示，光滑的水平面上，小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动，若小球到达P点时F突然发生变化，下列关于小球运动的说法正确的是（ ） A. F突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动B. F突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动C. F突然变大，小球将沿轨迹pb做离心运动D. F突然变小，小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心【答案】A 7如图所示，杂技演员在表演“水流星”节目时，用细绳系着的盛水的杯子可以在竖直平面内做圆周运动，甚至当杯子运动到最高点时杯里的水也不流出来。下列说法中正确的是 A. 在最高点时，水对杯底一定有压力B. 在最高点时，盛水杯子的速度可能为零C. 在最低点时，细绳对杯子的拉力充当向心力D. 在最低点时，杯和水受到的拉力大于重力【答案】D【解析】在最高点时，对水和杯子整体，恰好到达最高点时，细绳的拉力为零，完全由重力提供向心8如图所示，一篮球从离地H高处的篮板上A点以初速度v0水平弹出，刚好在离地h高处被跳起的同学接住。不计空气阻力，重力加速度为g，则篮球在空中飞行的（ ） A. 时间为B. 时间为C. 水平位移为v0D. 水平位移为v0【答案】D【解析】根据自由落体公式：，可得篮球在空中飞行的时间为：，故AB错误；篮球的水平位移为：，故D正确，C错误。所以D正确，ABC错误。 9如图所示，人用绳通过定滑轮拉物体A，当人以速度v0匀速前进时，绳某时刻与水平方向夹角为，物体A的速度（ ） A. B. C. D. 【答案】B【解析】物体A的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，如图 根据平行四边形定则，有：，解得：，故选B。10拱形桥的顶部可视为一段圆弧，这段圆弧对应的半径为10m，当一辆小汽车（视作质点）以一定速度v经过桥顶时（g取10），以下说法正确的是（ ） A. 当v=10m/s时，车对桥面的压力等于重力B. 当v=15m/s时，车能贴着桥面，安全通过拱形桥C. 当v=5m/s时，车对桥面的压力是重力的0.25倍D. 无论速度多大，车对桥面的压力都不可能大于重力【答案】D【解析】在桥顶，根据牛顿第二定律得，代入v=10m/s，解得：N=0N，故A错误；在11下列哪些措施是为了防止离心现象造成的危害（ ）A. 高速公路上设立确定车距的标志 B. 工厂里磨刀用的砂轮外侧加一个防护罩C. 高速公路上将要进入弯道处设有限速的警示标志 D. 汽车车轮加装一个挡泥板【答案】BCD【解析】高速公路上设立确定车距的标志，不是利用离心现象，故A错误；厂里磨刀用的砂轮外侧加一个防护罩，防止因产生离心运动，对人有伤害，故B正确；高速公路将要进入弯道处设有限速的警示标志，是为了防止由于离心现象而出现侧滑，故C正确；汽车车轮加装挡泥板，是防止静摩擦力不足提供向心力，造成飞出，故D正确。所以BCD正确，A错误。 12如图所示，从地面上方某处，将一小球以6 m/s的初速度沿水平方向抛，小球经过 0.6s 落地。不计空气阻力，g 取10 m/s2，则可求出( ) A. 小球抛出时离地面的高度是1.8 mB. 小球从抛出点到落地点的水平位移大小是1.8 mC. 小球落地时的速度大小是12m/sD. 小球落地时的速度方向与水平地面成45角【答案】AD，故C错误；D项：由C分析可知，小球落地时竖直方向速度与水平方向速度相等，所以小球落地时的速度方向与水平地面成45角，故D正确。13如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，两个质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动， A球的运动半径较大，下列说法正确的是（ ） A. A球的角速度必小于B球的角速度B. A球的线速度必小于B球的线速度C. A球的运动周期必大于B球的运动周期D. A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力【答案】AC【解析】（1）以小球为研究对象，对小球受力分析，小球受力如图所示， 14如图所示，两个质量均为m的小木块a和b，（可视为质点）放在水平圆盘上，之间用轻质细线连接，且a，b之间的距离恰等于线长，a与转轴OO的距离为L，b与转轴的距离为2L，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动。用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是 A. b一定比a先开始滑动B. 当时，细线突然断开，a立即做离心运动C. 当时，a所受摩擦力的大小为kmgD. 当时，b受到的静摩擦力达到最大值【答案】CD【解析】两个物体用细线相连，一定是同时开始滑动，故A错误；对于单个木块，静摩擦力提供向心15如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明B球在竖直方向上是_；某同学设计了如图乙的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板平滑连接，则他将观察到的现象是_，这说明平抛运动的小球在水平方向上是_ 【答案】自由落体运动， 两球相碰（或相遇）， 匀速直线运动【解析】（1）甲图A球做自由落体运动，B球做平抛运动，两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动乙图球1做平抛运动，球2做匀速直线运动，两球相撞，知平抛运动在水平方向上是匀速直线运动 16甲同学采用频闪照相法研究平抛运动。图为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分，小方格的边长为5cm，则A、B两点之间的时间间隔是_s ，小球的初速度大小为 _ m/s，小球在B点时的瞬时速度大小为 _ m/s,以A点为坐标原点，建立直角坐标系，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则抛出点的坐标为_。（g=10m/s2） 【答案】0.1 1.5 2.5 (-15cm,-5cm)【解析】小球在竖直方向上做自由落体运动，根据逐差公式可得，解得17如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离L后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知L=1.4m， m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数=0.25，桌面高h=0.45m，测得小物块落地点距飞出点的水平距离S=0.9m（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）。求： （1）小物块刚飞离桌面时的速度v；（2）小物块的初速度大小v0。【答案】（1）3m/s （2）4m/s【解析】试题分析：（1）物块离开桌面后做平抛运动，由平抛运动规律可以求出水平速度，（2）由动能定理可以求出物块的初速度.（1）物块飞出桌面后做平抛运动，则有：在竖直方向：，水平方向：解得：（2）对滑块从开始运动到飞出桌面，由动能定理得：解得： 18如图所示，AB是位于竖直平面上的四分之一光滑圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，最后落在地面上的C点处，不计空气阻力，求： （1）小球刚运动到B点时，对轨道的压力多大？（2）小球落地点C与B点水平距离多少？【答案】； 19如图所示,一过山车在半径为R的轨道内运动,过山车的质量为m1里面人的质量为m2,运动过程中人与过山车始终保持相对静止。则: (1)当过山车以多大的速度经过最高点时,人对座椅的压力大小刚好等于人的重力?此时过山车对轨道的压力为多大?方向怎样？(2)当过山车以的速度经过最低点时,人对座椅的压力为多大? 方向怎样？【答案】(1) 压力为(m1+m2)g,方向竖直向上 (2) 压力为7m2g,方向竖直向下【解析】试题分析：在最高点重力和座椅对人的压力的合力提供向心力，根据向心力公式即可求解速度，对人和过山车整体，根据向心力公式即可求解过山车对轨道的压力；对人，在最低点，根据向心力公
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