2011年高考物理优化方案一轮复习第四章《曲线运动、万有引力定律》ppt
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资料包包含每节内容的考纲解读、知识点梳理、同步练习。1.(2010年广东茂名质检)物体在做曲线运动的过程中,一定变化的物理量是( )
A.动能 B.速度
C.加速度 D.合外力
解析:选B.物体做曲线运动,至少速度方向变化,所以B正确.
2.(2010年广东江门调研)在一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落,下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动,站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图4-1-16中的( )
图4-1-16
解析:选C.开始时小球相对观察者是做自由落体运动,当车突然加速时,等效成小球相对汽车向左突然加速,刚开始加速时,水平方向的相对速度较小,随着时间的延长,水平方向的相对速度逐渐增大,故观察者看到的小球运动轨迹应该是C图.
3.(2010年中山四校联考)某人以一定速度始终垂直河岸向对岸游去,当河水匀速流动时,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
解析:选C.由运动的独立性原理,人过河时所用的时间是由垂直于河岸方向的速度决定的,与水流的速度无关,水速增大时,过河时间不变,A、B不正确.水流速度增大时,人的合速度与河岸的夹角变小,由几何关系可知,过河的位移变大,路程变长,C正确,D不正确.
4.质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动,已知该物体在互相垂直方向上的两分运动的速度-时间图象分别如图4-1-17所示,则下列说法正确的是( )
图4-1-17
A.2 s末质点速度大小为7 m/s
B.质点所受的合外力大小为3 N
C.质点的初速度大小为5 m/s
D.质点初速度的方向与合外力方向垂直
解析:选D.2秒末质点在x、y方向的分速度分别为vx=3 m/s、vy=4 m/s,质点的速度v=vx2+vy2=5 m/s,A选项错误;质点的加速度a=ax=3-02 m/s=1.5 m/s2,质点受到的合外力F=ma=1×1.5 N=1.5 N,B选项错误;质点的初速度大小v0=v0x2+v0y2=4 m/s,C选项错误;质点初速度方向沿y方向,合力方向沿x方向,相互垂直,D选项正确.
5.某人站在自动扶梯上,经过t1时间从一楼升到二楼,如果自动扶梯不运动,人沿着扶梯从一楼走到二楼的时间为t2.现使自动扶梯正常运动,人也保持原有速度沿扶梯向上走,则人从一楼到二楼的时间是( )
A.t2-t1 B.t1-t2t2-t1
C.t1t2t1+t2 D.t12+t222
解析:选C.扶梯运动的速度v1=ht1,人运动的速度v2=ht2,所求情况下的速度v3=v1+v2,所以t=hv3=t1t2t1+t2.
6.一条自西向东的河流,南北两岸分别有两个码头A、B,如图4-1-18所示.已知河宽为80 m,河水流速为5 m/s,两个码头A、B沿水流的方向相距100 m.现有一只船,它在静水中的行驶速度为4 m/s,若使用这只船渡河,且沿直线运动,则( )
A.它可以正常来往于A、B两个码头
B.它只能从A驶向B,无法返回
C.它只能从B驶向A,无法返回
D.无法判断
解析:选B.由于河宽d=80 m,A、B间沿水流方向的距离为l=100 m,所以当船头指向正对岸时有dl=v船v水,此时合速度刚好沿AB的连线,可以使船从A运动到B,若从B向A运动,则由于水速大于船速,不论船向哪个方向,则渡船均不可能回到A点,只可能向下游运动.故选项B正确.
7.如图4-1-19所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A、B之间的距离以l=H-t2(式中H为直升机A离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则在这段时间内( )
A.悬索的拉力等于伤员的重力
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.下列关于运动和力的叙述中,正确的是( )
A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的
B.物体做圆周运动,所受的合力一定指向圆心
C.物体所受合力方向与运动方向相反,该物体一定做直线运动
D.物体运动的速率在增加,所受合力方向一定与运动方向相同
答案:C
2.如图4-1所示,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环,他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2 m,当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是(g取10 m/s2)( )
A.1.8 m/s B.3.2 m/s
C.6.8 m/s D.3.6 m/s
答案:C
3.如图4-2所示,沿竖直杆以速度v匀速下滑的物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B,细绳与竖直杆间的夹角为θ,则以下说法正确的是( )
A.物体B向右匀速运动
B.物体B向右匀加速运动
C.细绳对A的拉力逐渐变小
D.细绳对B的拉力逐渐变大
解析:选C.如图沿绳方向的分速度v1=vcosθ.随θ减小v1增大,加速度变小,所以对B的拉力逐渐变小,因此只有C正确.
4.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B,其运动轨迹如图4-3所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须( )
A.先抛出A球
B.先抛出B球
C.同时抛出两球
D.A球的初速度大于B球的初速度
解析:选CD.两球在同一水平线上,到相遇点的竖直高度相同,要使两球在空中相遇,两球一定同时抛出,因A球的水平位移大些,因此抛A球的水平速度应大些,故CD正确.
5.(2010年河南省实验中学模拟)如图4-4所示,小球P在A点从静止开始沿光滑的斜面AB运动到B点所用的时间为t1,在A点以一定的初速度水平向右抛出,恰好落在B点所用时间为t2,在A点以较大的初速度水平向右抛出,落在水平面BC上所用时间为t3,则t1、t2和t3的大小关系正确的是( )
A.t1>t2=t3 B.t1<t2=t3
C.t1>t2>t3 D.t1<t2<t3
解析:选A.设斜面倾角为θ,A点到BC面的高度为h,则hsinθ=12gsinθt12,平抛落到B点时,h=12gt22,以较大的速度平抛,落到BC面上时,h=12gt32,可得出:t1= 2hgsin2θ> 2hg=t2=t3,故A正确.
6.m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端皮带轮,如图4-5所示,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑.当m可被水平抛出时,A轮每秒的转数最少是( )
A.12π gr B.gr
C.gr D.12πgr
解析:选A.A轮每秒的转数的最小值对应物体m在A轮正上方时,对传送带的压力恰好为零时A轮的角速度,有:mg=mω2r,又ω=2πn,可得n=12π gr,故A正确.
7.在高速公路的拐弯处,路面要修建的外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的应高一些.路面与水平面的夹角为θ,设拐弯路段是外半径为R的圆弧,要使车速为v时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,θ应等于( )
A.arcsinv2gR B.arctanv2gR
C.12arcsinv2gR D.12arctanv2gr
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