新高考物理二輪復習專題1.3 力與曲線運動（精練卷）（含解析）

高考物理二輪復習講練測（新高考專用）專題一力與運動（練）1.3力與曲線運動第一部分：練真題【2022年真題】1、（2022·北京卷·T8）我國航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實驗，提高了青少年科學探索的興趣。某同學設(shè)計了如下實驗：細繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無論在“天宮”還是在地面做此實驗，（）A．小球的速度大小均發(fā)生變化B．小球的向心加速度大小均發(fā)生變化C．細繩的拉力對小球均不做功D．細繩的拉力大小均發(fā)生變化【答案】C【解析】給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無論在“天宮”還是在地面做此實驗，細繩的拉力與小球的速度位移方向垂直，根據(jù)功的定義可知細繩的拉力對小球均不做功，選項C正確。2、（2022·上海卷·T8）兩質(zhì)點由靜止開始做直線運動，它們的位移x與時間t的圖像均為拋物線。t0時刻它們的速度分別為vI和vII，加速度分別為aI和aII。則（）A..vI＞vII,，aI＞aIIB.vI＞vII,，aI＞aIIC.vI＞vII,，aI＞aIID.vI＞vII,，aI＞aII【答案】A【解析】根據(jù)位移圖像的斜率表示速度可知，在t0時刻，圖像I對應的速度vI＞vII（圖像II對應的速度）。根據(jù)題述它們的位移x與時間t的圖像均為拋物線，可知兩質(zhì)點均做初速度為零的勻加速直線運動，由v=at可知，圖像I對應的加速度aI＞aII（圖像II對應的甲速度），選項A正確。3、（2022·上海卷·T6）運動員滑雪時運動軌跡如圖所示，已知該運動員滑行的速率保持不變，角速度為ω，向心加速度為a，則A。ω變小，a變小B。ω變小，a變大C。ω變大，a變小D。ω變大，a變大【答案】D【解析】運動員滑行的速率不變，做勻速率曲線運動，每一小段的運動都可以視為勻速圓周運動，根據(jù)v=ωr可知，r減小，角速度ω增大；根據(jù)向心加速度公式a=v2/r可知，r減小，向心加速度變大，選項D正確。4、（2022·湖南卷·T5）2022年北京冬奧會跳臺滑雪空中技巧比賽場地邊，有一根系有飄帶的風力指示桿，教練員根據(jù)飄帶的形態(tài)提示運動員現(xiàn)場風力的情況。若飄帶可視為粗細一致的勻質(zhì)長繩，其所處范圍內(nèi)風速水平向右、大小恒定且不隨高度改變。當飄帶穩(wěn)定時，飄帶實際形態(tài)最接近的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】飄帶上任意選取一點SKIPIF1<0，以SKIPIF1<0點及SKIPIF1<0點以下的部分飄帶為研究對象，設(shè)飄帶總長L，飄帶寬度為d，質(zhì)量為m，SKIPIF1<0點距離飄帶下端距離x，SKIPIF1<0點以下的部分飄帶受到的重力與風力分別為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0SKIPIF1<0則重力與風力的的合力與水平方向的夾角為SKIPIF1<0根據(jù)題中數(shù)據(jù)可得，SKIPIF1<0恒定，則SKIPIF1<0點以下的部分飄帶的受到的重力與風力的合力方向不變，則P點上方飄帶對其拉力方向不變。故選A。5、（2022·廣東卷·T6）如圖5所示，在豎直平面內(nèi)，截面為三角形的小積木懸掛在離地足夠高處，一玩具槍的槍口與小積木上P點等高且相距為L。當玩具子彈以水平速度v從槍口向P點射出時，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時間為t。不計空氣阻力。下列關(guān)于子彈的說法正確的是（）A.將擊中P點，t大于SKIPIF1<0 B.將擊中P點，t等于SKIPIF1<0C.將擊中P點上方，t大于SKIPIF1<0 D.將擊中P點下方，t等于SKIPIF1<0【答案】B【解析】由題意知槍口與P點等高，子彈和小積木在豎直方向上做自由落體運動，當子彈擊中積木時子彈和積木運動時間相同，根據(jù)SKIPIF1<0可知下落高度相同，所以將擊中P點；又由于初始狀態(tài)子彈到P點的水平距離為L，子彈在水平方向上做勻速直線運動，故有SKIPIF1<0故選B。6、（2022·廣東卷·T3）圖是滑雪道的示意圖?？梢暈橘|(zhì)點的運動員從斜坡上的M點由靜止自由滑下，經(jīng)過水平NP段后飛入空中，在Q點落地。不計運動員經(jīng)過N點的機械能損失，不計摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過程運動員速度大小v或加速度大小a隨時間t變化的圖像是（）A.B.C. D.【答案】C【解析】設(shè)斜坡傾角為SKIPIF1<0，運動員在斜坡MN段做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0運動員在水平SKIPIF1<0段做勻速直線運動，加速度SKIPIF1<0運動員從SKIPIF1<0點飛出后做平拋運動，加速度為重力加速度SKIPIF1<0設(shè)在SKIPIF1<0點的速度為SKIPIF1<0，則從SKIPIF1<0點飛出后速度大小的表達式為SKIPIF1<0由分析可知從SKIPIF1<0點飛出后速度大小與時間的圖像不可能為直線，且SKIPIF1<0C正確，ABD錯誤。故選C。7、（2022·山東卷·T11）如圖所示，某同學將離地SKIPIF1<0的網(wǎng)球以SKIPIF1<0的速度斜向上擊出，擊球點到豎直墻壁的距離SKIPIF1<0。當網(wǎng)球豎直分速度為零時，擊中墻壁上離地高度為SKIPIF1<0的P點。網(wǎng)球與墻壁碰撞后，垂直墻面速度分量大小變?yōu)榕銮暗?.75倍。平行墻面的速度分量不變。重力加速度g取SKIPIF1<0，網(wǎng)球碰墻后的速度大小v和著地點到墻壁的距離d分別為（）ASKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】BD【解析】設(shè)網(wǎng)球飛出時的速度為SKIPIF1<0，豎直方向SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0排球水平方向到SKIPIF1<0點的距離SKIPIF1<0根據(jù)幾何關(guān)系可得打在墻面上時，垂直墻面的速度分量SKIPIF1<0平行墻面的速度分量SKIPIF1<0反彈后，垂直墻面的速度分量SKIPIF1<0則反彈后的網(wǎng)球速度大小為SKIPIF1<0網(wǎng)球落到地面的時間SKIPIF1<0著地點到墻壁的距離SKIPIF1<0故BD正確，AC錯誤。故選BD。8、（2022·山東卷·T8）無人配送小車某次性能測試路徑如圖所示，半徑為SKIPIF1<0的半圓弧SKIPIF1<0與長SKIPIF1<0的直線路徑SKIPIF1<0相切于B點，與半徑為SKIPIF1<0的半圓弧SKIPIF1<0相切于C點。小車以最大速度從A點駛?cè)肼窂?，到適當位置調(diào)整速率運動到B點，然后保持速率不變依次經(jīng)過SKIPIF1<0和SKIPIF1<0。為保證安全，小車速率最大為SKIPIF1<0。在SKIPIF1<0段的加速度最大為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0段的加速度最大為SKIPIF1<0。小車視為質(zhì)點，小車從A到D所需最短時間t及在SKIPIF1<0段做勻速直線運動的最長距離l為（）A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】B【解析】在BC段的最大加速度為a1=2m/s2，則根據(jù)SKIPIF1<0可得在BC段的最大速度為SKIPIF1<0在CD段的最大加速度為a2=1m/s2，則根據(jù)SKIPIF1<0可得在BC段的最大速度為SKIPIF1<0可知在BCD段運動時的速度為v=2m/s，在BCD段運動的時間為SKIPIF1<0AB段從最大速度vm減速到v的時間SKIPIF1<0位移SKIPIF1<0在AB段勻速的最長距離為l=8m-3m=5m則勻速運動的時間SKIPIF1<0則從A到D最短時間為SKIPIF1<0故選B。9、（2022·全國甲卷·T14）北京2022年冬奧會首鋼滑雪大跳臺局部示意圖如圖所示。運動員從a處由靜止自由滑下，到b處起跳，c點為a、b之間的最低點，a、c兩處的高度差為h。要求運動員經(jīng)過一點時對滑雪板的壓力不大于自身所受重力的k倍，運動過程中將運動員視為質(zhì)點并忽略所有阻力，則c點處這一段圓弧雪道的半徑不應小于（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】運動員從a到c根據(jù)動能定理有SKIPIF1<0在c點有SKIPIF1<0FNc≤kmg聯(lián)立有SKIPIF1<0故選D。10、（2022·浙江6月卷·T2）下列說法正確的是（）A.鏈球做勻速圓周運動過程中加速度不變B足球下落過程中慣性不隨速度增大而增大C.乒乓球被擊打過程中受到的作用力大小不變D.籃球飛行過程中受到空氣阻力的方向與速度方向無關(guān)【答案】B【解析】A．鏈球做勻速圓周運動過程中加速度方向在改變，A錯誤；B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，則足球下落過程中慣性不隨速度增大而增大，B正確；C．乒乓球被擊打過程中受到的作用力隨著形變量的減小而減小，C錯誤；D．籃球飛行過程中受到空氣阻力的方向與速度方向有關(guān)，D錯誤。故選B。11、（2022·浙江1月卷·T6）圖甲中的裝置水平放置，將小球從平衡位置O拉到A后釋放，小球在O點附近來回振動；圖乙中被細繩拴著的小球由靜止釋放后可繞固定點來回擺動。若將上述裝置安裝在太空中的我國空間站內(nèi)進行同樣操作，下列說法正確的是（）A.甲圖中的小球?qū)⒈３朱o止B.甲圖中的小球仍將來回振動C.乙圖中的小球仍將來回擺動D.乙圖中的小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運動【答案】B【解析】AB．空間站中的物體處于完全失重狀態(tài)，甲圖中的小球所受的彈力不受失重的影響，則小球仍將來回振動，選項A錯誤，B正確；CD．圖乙中的小球在地面上由靜止釋放時，所受的回復力是重力的分量，而在空間站中處于完全失重時，回復力為零，則小球由靜止釋放時，小球仍靜止；若給小球一定的初速度，則做勻速圓周運動，選項CD錯誤。故選B。12、（2022·重慶卷·T14）小明設(shè)計了一個青蛙捉飛蟲的游戲，游戲中蛙和蟲都在SKIPIF1<0豎直平面內(nèi)運動。蟲可以從水平x軸上任意位置處由靜止開始做勻加速直線運動，每次運動的加速度大小恒為SKIPIF1<0（g為重力加速度），方向均與x軸負方向成SKIPIF1<0斜向上（x軸向右為正）。蛙位于y軸上M點處，SKIPIF1<0，能以不同速率向右或向左水平跳出，蛙運動過程中僅受重力作用。蛙和蟲均視為質(zhì)點，取SKIPIF1<0。（1）若蟲飛出一段時間后，蛙以其最大跳出速率向右水平跳出，在SKIPIF1<0的高度捉住蟲時，蛙與蟲的水平位移大小之比為SKIPIF1<0，求蛙的最大跳出速率。（2）若蛙跳出的速率不大于（1）問中的最大跳出速率，蛙跳出時刻不早于蟲飛出時刻，蟲能被捉住，求蟲在x軸上飛出的位置范圍。（3）若蟲從某位置飛出后，蛙可選擇在某時刻以某速率跳出，捉住蟲時蛙與蟲的運動時間之比為SKIPIF1<0；蛙也可選擇在另一時刻以同一速率跳出，捉住蟲時蛙與蟲的運動時間之比為SKIPIF1<0。求滿足上述條件的蟲飛出的所有可能位置及蛙對應的跳出速率。【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0；（3）SKIPIF1<0，SKIPIF1<0或SKIPIF1<0，SKIPIF1<0【解析】（1）蟲子做勻加速直線運動，青蛙做平拋運動，由幾何關(guān)系可知SKIPIF1<0SKIPIF1<0青蛙做平拋運動，設(shè)時間SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0（2）設(shè)蛙和蟲若同時開始運動時間均為SKIPIF1<0，相遇時有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0則最小的位置坐標為SKIPIF1<0而蛙和蟲不同時刻出發(fā)時需要軌跡相切，青蛙的平拋運動有SKIPIF1<0，SKIPIF1<0可得軌跡方程為SKIPIF1<0蟲的軌跡方程為SKIPIF1<0兩軌跡相交，可得SKIPIF1<0整理可知SKIPIF1<0令SKIPIF1<0，即SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0蟲在x軸上飛出的位置范圍為SKIPIF1<0（3）設(shè)蛙的運動時間為SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0而SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0而SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<013、（2022·遼寧卷·T13）2022年北京冬奧會短道速滑混合團體2000米接力決賽中，我國短道速滑隊奪得中國隊在本屆冬奧會的首金。（1）如果把運動員起跑后進入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運動，若運動員加速到速度SKIPIF1<0時，滑過的距離SKIPIF1<0，求加速度的大小；（2）如果把運動員在彎道滑行的過程看作軌道為半圓的勻速圓周運動，如圖所示，若甲、乙兩名運動員同時進入彎道，滑行半徑分別為SKIPIF1<0，滑行速率分別為SKIPIF1<0，求甲、乙過彎道時的向心加速度大小之比，并通過計算判斷哪位運動員先出彎道?！敬鸢浮浚?）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0，甲【解析】（1）根據(jù)速度位移公式有SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)可得SKIPIF1<0（2）根據(jù)向心加速度的表達式SKIPIF1<0可得甲、乙的向心加速度之比為SKIPIF1<0甲、乙兩物體做勻速圓周運動，則運動的時間為SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)可得甲、乙運動的時間為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0因SKIPIF1<0，所以甲先出彎道。14、（2022·全國甲卷·T24）將一小球水平拋出，使用頻閃儀和照相機對運動的小球進行拍攝，頻閃儀每隔SKIPIF1<0發(fā)出一次閃光。某次拍攝時，小球在拋出瞬間頻閃儀恰好閃光，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中的第一個小球為拋出瞬間的影像，每相鄰兩個球之間被刪去了3個影像，所標出的兩個線段的長度SKIPIF1<0和SKIPIF1<0之比為3：7。重力加速度大小取SKIPIF1<0，忽略空氣阻力。求在拋出瞬間小球速度的大小?！敬鸢浮縎KIPIF1<0【解析】頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，每相鄰兩個球之間被刪去3個影像，故相鄰兩球的時間間隔為SKIPIF1<0設(shè)拋出瞬間小球的速度為SKIPIF1<0，每相鄰兩球間的水平方向上位移為x，豎直方向上的位移分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，根據(jù)平拋運動位移公式有SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0令SKIPIF1<0，則有SKIPIF1<0已標注的線段SKIPIF1<0、SKIPIF1<0分別為SKIPIF1<0SKIPIF1<0則有SKIPIF1<0整理得SKIPIF1<0故在拋出瞬間小球的速度大小為SKIPIF1<0【2021年真題】1、（2021·浙江1月卷·T9）某一滑雪運動員從滑道滑出并在空中翻轉(zhuǎn)時經(jīng)多次曝光得到的照片如圖所示，每次曝光的時間間隔相等。若運動員的重心軌跡與同速度不計阻力的斜拋小球軌跡重合，A、B、C和D表示重心位置，且A和D處于同一水平高度。下列說法正確的是（）A.相鄰位置運動員重心的速度變化相同 B.運動員在A、D位置時重心的速度相同C.運動員從A到B和從C到D的時間相同 D.運動員重心位置的最高點位于B和C中間【答案】A【解析】A．因每次曝光的時間間隔相等，而運動員在空中只受重力作用，加速度為g，則相鄰位置運動員重心的速度變化均為g?t，選項A正確；B．運動員在A、D位置時重心的速度大小相同，但是方向不同，選項B錯誤；C．由圖可知，運動員從A到B為4?t，從C到D的時間5?t，時間不相同，選項C錯誤；D．運動員重心位置的最高點位于C點，選項D錯誤。故選A。2、（2021·全國甲卷·T15）“旋轉(zhuǎn)紐扣”是一種傳統(tǒng)游戲。如圖，先將紐扣繞幾圈，使穿過紐扣的兩股細繩擰在一起，然后用力反復拉繩的兩端，紐扣正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)會交替出現(xiàn)。拉動多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可達50r/s，此時紐扣上距離中心1cm處的點向心加速度大小約為（）A.10m/s2 B.100m/s2 C.1000m/s2 D.10000m/s2【答案】C【解析】紐扣在轉(zhuǎn)動過程中SKIPIF1<0由向心加速度SKIPIF1<0故選C。3、（2021·廣東卷·T4）由于高度限制，車庫出入口采用圖所示的曲桿道閘，道閘由轉(zhuǎn)動桿SKIPIF1<0與橫桿SKIPIF1<0鏈接而成，P、Q為橫桿的兩個端點。在道閘抬起過程中，桿SKIPIF1<0始終保持水平。桿SKIPIF1<0繞O點從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°的過程中，下列說法正確的是（）A.P點的線速度大小不變B.P點的加速度方向不變C.Q點在豎直方向做勻速運動D.Q點在水平方向做勻速運動【答案】A【解析】A．由題知桿OP繞O點從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°，則P點繞O點做勻速圓周運動，則P點的線速度大小不變，A正確；B．由題知桿OP繞O點從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°，則P點繞O點做勻速圓周運動，P點的加速度方向時刻指向O點，B錯誤；C．Q點在豎直方向的運動與P點相同，位移y關(guān)于時間t的關(guān)系為y=lOPsin(SKIPIF1<0+ωt)則可看出Q點在豎直方向不是勻速運動，C錯誤；D．Q點在水平方向的位移x關(guān)于時間t的關(guān)系為x=lOPcos(SKIPIF1<0+ωt)+lPQ則可看出Q點在水平方向也不是勻速運動，D錯誤。故選A。4、（2021·海南卷·T2）水上樂園有一末段水平的滑梯，人從滑梯頂端由靜止開始滑下后落入水中。如圖所示，滑梯頂端到末端的高度SKIPIF1<0，末端到水面的高度SKIPIF1<0。取重力加速度SKIPIF1<0，將人視為質(zhì)點，不計摩擦和空氣阻力。則人的落水點到滑梯末端的水平距離為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】A【解析】人從滑梯由靜止滑到滑梯末端速度為SKIPIF1<0，根據(jù)機械能守恒定律可知SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0從滑梯末端水平飛出后做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，根據(jù)SKIPIF1<0可知落水時間為SKIPIF1<0水平方向做勻速直線運動，則人的落水點距離滑梯末端的水平距離為SKIPIF1<0故選A。5、（2021·河北卷·T9）如圖，矩形金屬框SKIPIF1<0豎直放置，其中SKIPIF1<0、SKIPIF1<0足夠長，且SKIPIF1<0桿光滑，一根輕彈簧一端固定在M點，另一端連接一個質(zhì)量為m的小球，小球穿過SKIPIF1<0桿，金屬框繞SKIPIF1<0軸分別以角速度SKIPIF1<0和SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動時，小球均相對SKIPIF1<0桿靜止，若SKIPIF1<0，則與以SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動時相比，以SKIPIF1<0勻速轉(zhuǎn)動時（）A.小球的高度一定降低 B.彈簧彈力的大小一定不變C.小球?qū)U壓力的大小一定變大 D.小球所受合外力的大小一定變大【答案】BD【解析】對小球受力分析，設(shè)彈力為T，彈簧與水平方向的夾角為θ，則對小球豎直方向SKIPIF1<0而SKIPIF1<0可知θ為定值，T不變，則當轉(zhuǎn)速增大后，小球的高度不變，彈簧的彈力不變。則A錯誤，B正確；水平方向當轉(zhuǎn)速較小時，桿對小球的彈力FN背離轉(zhuǎn)軸，則SKIPIF1<0即SKIPIF1<0當轉(zhuǎn)速較大時，F(xiàn)N指向轉(zhuǎn)軸SKIPIF1<0即SKIPIF1<0則因SKIPIF1<0，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的壓力不一定變大。則C錯誤；根據(jù)SKIPIF1<0可知，因角速度變大，則小球受合外力變大。則D正確。故選BD。6、（2021·河北卷·T2）銫原子鐘是精確的計時儀器，圖1中銫原子從O點以SKIPIF1<0的初速度在真空中做平拋運動，到達豎直平面SKIPIF1<0所用時間為SKIPIF1<0；圖2中銫原子在真空中從P點做豎直上拋運動，到達最高點Q再返回P點，整個過程所用時間為SKIPIF1<0，O點到豎直平面SKIPIF1<0、P點到Q點的距離均為SKIPIF1<0，重力加速度取SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0為（）A.100∶1 B.1∶100 C.1∶200 D.200∶1【答案】C【解析】銫原子做平拋運動，水平方向上做勻速直線運動，即SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0銫原子做豎直上拋運動，拋至最高點用時SKIPIF1<0，逆過程可視為自由落體，即SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0故選C。7、（2021·江蘇卷·T9）如圖所示，A、B兩籃球從相同高度同時拋出后直接落入籃筐，落入籃筐時的速度方向相同，下列判斷正確的是（）A.A比B先落入籃筐B(yǎng).A、B運動的最大高度相同C.A在最高點的速度比B在最高點的速度小D.A、B上升到某一相同高度時的速度方向相同【答案】D【解析】AB．若研究兩個過程的逆過程，可看做是從籃筐沿同方向斜向上的斜拋運動，落到同一高度上的AB兩點，則A上升的高度較大，高度決定時間，可知A運動時間較長，即B先落入籃筐中，AB錯誤；C．因為兩球拋射角相同，A的射程較遠，則A球的水平速度較大，即在最高點的速度比B在最高點的速度大，C錯誤；D．由斜拋運動的對稱性可知，當A、B上升到與籃筐相同高度時的速度方向相同，D正確。故選D。8、（2021·遼寧卷·T1）1935年5月，紅軍為突破“圍剿”決定強渡大渡河。首支共產(chǎn)黨員突擊隊冒著槍林彈雨依托僅有的一條小木船堅決強突。若河面寬300m，水流速度3m/s，木船相對靜水速度1m/s，則突擊隊渡河所需的最短時間為（）A75s B.95sC.100s D.300s【答案】D【解析】河寬SKIPIF1<0一定，當木船船頭垂直河岸時，在河寬方向上的速度最大，渡河用時最短，即木船相對靜水的速度SKIPIF1<0，渡河時間最短為SKIPIF1<0故選D。9、（2021·山東卷·T11）如圖所示，載有物資的熱氣球靜止于距水平地面H的高處，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物資以相對地面的速度SKIPIF1<0水平投出，落地時物資與熱氣球的距離為d。已知投出物資后熱氣球的總質(zhì)量為M，所受浮力不變，重力加速度為g，不計阻力，以下判斷正確的是（）A.投出物資后熱氣球做勻加速直線運動B.投出物資后熱氣球所受合力大小為SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】BC【解析】AB．熱氣球開始攜帶物資時處于靜止狀態(tài)，所受合外力為0，初動量為0，水平投出重力為SKIPIF1<0的物資瞬間，滿足動量守恒定律SKIPIF1<0則熱氣球和物資的動量等大反向，熱氣球獲得水平向左的速度SKIPIF1<0，熱氣球所受合外力恒為SKIPIF1<0，豎直向上，所以熱氣球做勻加速曲線運動，A錯誤，B正確；CD．熱氣球和物資的運動示意圖如圖所示熱氣球和物資所受合力大小均為SKIPIF1<0，所以熱氣球在豎直方向上加速度大小為SKIPIF1<0物資落地SKIPIF1<0過程所用的時間SKIPIF1<0內(nèi)，根據(jù)SKIPIF1<0解得落地時間為SKIPIF1<0熱氣球在豎直方向上運動位移為SKIPIF1<0熱氣球和物資在水平方向均做勻速直線運動，水平位移為SKIPIF1<0SKIPIF1<0根據(jù)勾股定理可知熱氣球和物資的實際位移為SKIPIF1<0C正確，D錯誤。故選BC10、（2021·山東卷·T3）如圖所示，粗糙程度處處相同的水平桌面上有一長為L的輕質(zhì)細桿，一端可繞豎直光滑軸O轉(zhuǎn)動，另一端與質(zhì)量為m的小木塊相連。木塊以水平初速度SKIPIF1<0出發(fā)，恰好能完成一個完整的圓周運動。在運動過程中，木塊所受摩擦力的大小為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】B【解析】在運動過程中，只有摩擦力做功，而摩擦力做功與路徑有關(guān)，根據(jù)動能定理SKIPIF1<0可得摩擦力的大小SKIPIF1<0故選B?！?020年真題】1、（2020·海南卷·T12）小朋友玩水槍游戲時，若水從槍口沿水平方向射出的速度大小為SKIPIF1<0，水射出后落到水平地面上。已知槍口離地高度為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，忽略空氣阻力，則射出的水（）A.在空中的運動時間為SKIPIF1<0B.水平射程為SKIPIF1<0C.落地時的速度大小為SKIPIF1<0D.落地時豎直方向的速度大小為SKIPIF1<0【答案】BD【解析】A．根據(jù)SKIPIF1<0得，運動時間SKIPIF1<0故A錯誤；B．水平射程為SKIPIF1<0故B正確；CD．豎直方向分速度為SKIPIF1<0水平分速度為SKIPIF1<0落地速度為SKIPIF1<0故C錯誤，D正確。故選BD。2、（2020·全國=1\*ROMANI卷·T16）如圖，一同學表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為10m，該同學和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計，當該同學蕩到秋千支架的正下方時，速度大小為8m/s，此時每根繩子平均承受的拉力約為（）A.200N B.400N C.600N D.800N【答案】B【解析】在最低點由SKIPIF1<0知T=410N即每根繩子拉力約為410N，故選B。3、（2020·全國=2\*ROMANII卷·T16）如圖，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進方向的水平寬度為3h，其左邊緣a點比右邊緣b點高0.5h。若摩托車經(jīng)過a點時的動能為E1，它會落到坑內(nèi)c點。c與a的水平距離和高度差均為h；若經(jīng)過a點時的動能為E2，該摩托車恰能越過坑到達b點。SKIPIF1<0等于（）A.20 B.18 C.9.0 D.3.0【答案】B【解析】有題意可知當在a點動能為E1時，有SKIPIF1<0根據(jù)平拋運動規(guī)律有SKIPIF1<0SKIPIF1<0當在a點時動能為E2時，有SKIPIF1<0根據(jù)平拋運動規(guī)律有SKIPIF1<0SKIPIF1<0聯(lián)立以上各式可解得SKIPIF1<0故選B。3、（2020·浙江1月卷·T5）如圖所示，鋼球從斜槽軌道末端以SKIPIF1<0的水平速度飛出，經(jīng)過時間t落在斜靠的擋板SKIPIF1<0中點。若鋼球以SKIPIF1<0的速度水平飛出，則（）

A.下落時間仍為t B.下落時間為2t C.下落時間為SKIPIF1<0 D.落在擋板底端B點【答案】C【解析】鋼球以SKIPIF1<0飛出后落在長為SKIPIF1<0的AB擋板中點，假設(shè)擋板與水平地面的夾角為SKIPIF1<0，鋼球做平拋運動分解位移：SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得：SKIPIF1<0若鋼球恰好落在B點，則：SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得：SKIPIF1<0又因為SKIPIF1<0，所以鋼球以SKIPIF1<0拋出，落在地面上B點右側(cè)，落地時間與落在B點時間相同，綜合上述分析可知落地時間：SKIPIF1<0故C正確，ABD錯誤。故選C．4、（2020·江蘇卷·T8）如圖所示，小球A、B分別從SKIPIF1<0和l高度水平拋出后落地，上述過程中A、B的水平位移分別為l和SKIPIF1<0。忽略空氣阻力，則（）A.A和B的位移大小相等B.A的運動時間是B的2倍C.A的初速度是B的SKIPIF1<0D.A的末速度比B的大【答案】AD【解析】A．位移為初位置到末位置的有向線段，如圖所示可得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0A和B的位移大小相等，A正確；B．平拋運動運動的時間由高度決定，即SKIPIF1<0，SKIPIF1<0則A的運動時間是B的SKIPIF1<0倍，B錯誤；C．平拋運動，在水平方向上做勻速直線運動，則SKIPIF1<0，SKIPIF1<0則A的初速度是B的SKIPIF1<0，C錯誤；D．小球A、B在豎直方向上的速度分別為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0所以可得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0即SKIPIF1<0，D正確。故選AD。5、（2020·浙江7月卷·T2）如圖所示，底部均有4個輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車上，箱子四周有一定空間。當公交車（）A.緩慢起動時，兩只行李箱一定相對車子向后運動B.急剎車時，行李箱a一定相對車子向前運動C.緩慢轉(zhuǎn)彎時，兩只行李箱一定相對車子向外側(cè)運動D.急轉(zhuǎn)彎時，行李箱b一定相對車子向內(nèi)側(cè)運動【答案】B【解析】A．有題意可知當公交車緩慢啟動時，兩只箱子與公交車之間的有可能存在靜摩擦使箱子與公交車一起運動，故A錯誤；B．急剎車時，由于慣性，行李箱a一定相對車子向前運動，故B正確；C．當公交車緩慢轉(zhuǎn)彎時，兩只箱子與車之間的摩擦力可能提供向心力，與車保持相對靜止，故C錯誤；D．當公交車急轉(zhuǎn)彎時，由于需要向心力大，行李箱一定相對車子向外側(cè)運動，故D錯誤。故選B。6、（2020·北京卷·T14）在無風的環(huán)境，某人在高處釋放靜止的籃球，籃球豎直下落；如果先讓籃球以一定的角速度繞過球心的水平軸轉(zhuǎn)動（如圖）再釋放，則籃球在向下掉落的過程中偏離豎直方向做曲線運動。其原因是，轉(zhuǎn)動的籃球在運動過程中除受重力外，還受到空氣施加的阻力SKIPIF1<0和偏轉(zhuǎn)力SKIPIF1<0。這兩個力與籃球速度SKIPIF1<0的關(guān)系大致為：SKIPIF1<0，方向與籃球運動方向相反；SKIPIF1<0，方向與籃球運動方向垂直。下列說法正確的是（）A.SKIPIF1<0、SKIPIF1<0是與籃球轉(zhuǎn)動角速度無關(guān)的常量B.籃球可回到原高度且角速度與釋放時的角速度相同C.人站得足夠高，落地前籃球有可能向上運動D.釋放條件合適，籃球有可能在空中持續(xù)一段水平直線運動【答案】C【解析】A．籃球未轉(zhuǎn)動時，籃球豎直下落，沒有受到偏轉(zhuǎn)力SKIPIF1<0的作用，而籃球轉(zhuǎn)動時，將受到偏轉(zhuǎn)力SKIPIF1<0的作用，所以偏轉(zhuǎn)力SKIPIF1<0中的SKIPIF1<0與籃球轉(zhuǎn)動角速度有關(guān)，故A錯誤；B．空氣阻力一直對籃球做負功，籃球的機械能將減小，籃球的角速度也將減小，所以籃球沒有足夠的能量回到原高度，故B錯誤；C．籃球下落過程中，其受力情況如下圖所示籃球下落過程中，由受力分析可知，隨著速度不斷增大，籃球受到SKIPIF1<0和SKIPIF1<0的合力沿豎直方向的分力可能比重力大，可使籃球豎直方向的分速度減小為零或變成豎直向上，所以籃球可能向上運動，故C正確；D．如果籃球的速度變成水平方向，則空氣阻力的作用會使籃球速度減小，則籃球受到的偏轉(zhuǎn)力SKIPIF1<0將變小，不能保持SKIPIF1<0與重力持續(xù)等大反向，所以不可能在空中持續(xù)一段水平直線運動，故D錯誤。故選C。7、（2020·江蘇卷·T22）如圖所示，鼓形輪的半徑為R，可繞固定的光滑水平軸O轉(zhuǎn)動。在輪上沿相互垂直的直徑方向固定四根直桿，桿上分別固定有質(zhì)量為m的小球，球與O的距離均為SKIPIF1<0。在輪上繞有長繩，繩上懸掛著質(zhì)量為M的重物。重物由靜止下落，帶動鼓形輪轉(zhuǎn)動。重物落地后鼓形輪勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為SKIPIF1<0。繩與輪之間無相對滑動，忽略鼓形輪、直桿和長繩的質(zhì)量，不計空氣阻力，重力加速度為g。求：(1)重物落地后，小球線速度的大小v；(2)重物落地后一小球轉(zhuǎn)到水平位置A，此時該球受到桿的作用力的大小F；(3)重物下落的高度h?！敬鸢浮?1)SKIPIF1<0；(2)SKIPIF1<0；(3)SKIPIF1<0【解析】(1)由題意可知當重物落地后鼓形輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω，則根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可知小球的線速度為SKIPIF1<0(2)小球勻速轉(zhuǎn)動，當在水平位置時設(shè)桿對球的作用力為F，合力提供向心力，則有SKIPIF1<0結(jié)合(1)可解得桿對球的作用力大小為SKIPIF1<0(3)設(shè)重物下落高度為H，重物下落過程中對重物、鼓形輪和小球組成的系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒可知SKIPIF1<0而重物的速度等于鼓形輪的線速度，有SKIPIF1<0聯(lián)立各式解得SKIPIF1<08、（2020·山東卷·T16）單板滑雪U型池比賽是冬奧會比賽項目，其場地可以簡化為如圖甲所示的模型：U形滑道由兩個半徑相同的四分之一圓柱面軌道和一個中央的平面直軌道連接而成，軌道傾角為17.2°。某次練習過程中，運動員以vM=10m/s的速度從軌道邊緣上的M點沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣線AD的夾角α=72.8°，騰空后沿軌道邊緣的N點進入軌道。圖乙為騰空過程左視圖。該運動員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2，sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。求：(1)運動員騰空過程中離開AD的距離的最大值d；(2)M、N之間的距離L?！敬鸢浮?1)4.8m；(2)12m【解析】(1)在M點，設(shè)運動員在ABCD面內(nèi)垂直AD方向的分速度為v1，由運動的合成與分解規(guī)律得SKIPIF1<0①設(shè)運動員在ABCD面內(nèi)垂直AD方向的分加速度為a1，由牛頓第二定律得mgcos17.2°=ma1②由運動學公式得SKIPIF1<0③聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得d=4.8m④(2)在M點，設(shè)運動員在ABCD面內(nèi)平行AD方向的分速度為v2，由運動的合成與分解規(guī)得v2=vMcos728°⑤設(shè)運動員在ABCD面內(nèi)平行AD方向的分加速度為a2，由牛頓第二定律得mgsin17.2°=ma2⑥設(shè)騰空時間為t，由運動學公式得SKIPIF1<0⑦SKIPIF1<0⑧聯(lián)立①②⑤⑥⑦⑧式，代入數(shù)據(jù)得L=12m⑨9、（2020·北京卷·T17）無人機在距離水平地面高度SKIPIF1<0處，以速度SKIPIF1<0水平勻速飛行并釋放一包裹，不計空氣阻力，重力加速度為SKIPIF1<0。(1)求包裹釋放點到落地點的水平距離SKIPIF1<0；(2)求包裹落地時的速度大小SKIPIF1<0；(3)以釋放點為坐標原點，初速度方向為SKIPIF1<0軸方向，豎直向下為SKIPIF1<0軸方向，建立平面直角坐標系，寫出該包裹運動的軌跡方程。【答案】(1)SKIPIF1<0；(2)SKIPIF1<0；(3)SKIPIF1<0【解析】(1)包裹脫離無人機后做平拋運動，在豎直方向做自由落體運動，則SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0水平方向上做勻速直線運動，所以水平距離為SKIPIF1<0(2)包裹落地時，豎直方向速度為SKIPIF1<0落地時速度為SKIPIF1<0(3)包裹做平拋運動，分解位移SKIPIF1<0SKIPIF1<0兩式消去時間得包裹的軌跡方程為SKIPIF1<0第二部分：練新題1、（2023屆·河南安陽市高三上學期開學考試）如圖甲為2022年北京冬奧會的跳臺滑雪場地“雪如意”，其主體建筑設(shè)計靈感來自于中國傳統(tǒng)飾物“如意”。其部分賽道可簡化為如圖乙所示的軌道模型，斜坡可視為傾角為SKIPIF1<0的斜面，運動員（可視為質(zhì)點）從跳臺a處以速度v沿水平方向向左飛出，不計空氣阻力，則運動員從飛出至落到斜坡上的過程中，下列說法正確的是（）A.運動員運動的時間為SKIPIF1<0B.運動員落在斜坡上的瞬時速度方向與水平方向的夾角為SKIPIF1<0C.若運動的初速度變小，運動員落在斜坡上的瞬時速度方向與水平方向的夾角不變D.運動員在空中離坡面的最大距離為SKIPIF1<0【答案】ACD【解析】A．設(shè)小球經(jīng)過t時間落在斜面上，根據(jù)平拋運動規(guī)律和幾何關(guān)系有SKIPIF1<0則運動的時間SKIPIF1<0故A正確；BC．設(shè)運動員落在斜坡上瞬時速度方向與水平方向的夾角為α，正切值為SKIPIF1<0則α與小球初速度大小無關(guān)，故B錯誤，C正確；D．當小球在運動過程中速度方向與斜面平行時，小球離斜面的距離最大，把小球初速度及重力加速度分解在平行斜面與垂直斜面方向上，可得小球離斜面的最大距離為SKIPIF1<0故D正確。故選ACD。2、（2023屆·江蘇中華中學高三上學期開學考試）2022年北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽中，中國選手谷愛凌以188.25分的成績獲得金牌。將谷愛凌視為質(zhì)點，圖（a）是谷愛凌從3m高跳臺斜向上沖出的運動示意圖，圖（b）是谷愛凌在空中運動時離跳臺底部所在水平面的高度y隨時間t變化的圖線．已知SKIPIF1<0時，圖線所對應的切線斜率為4（單位：m/s），重力加速度g取SKIPIF1<0，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.谷愛凌沖出跳臺的速度大小為14m/sB.SKIPIF1<0時，谷愛凌到達最高點，離跳臺底部所在水平面的高度為9.8mC.SKIPIF1<0和SKIPIF1<0時，谷愛凌的速度大小相等，方向相反D.谷愛凌落到跳臺底部所在水平面的速度一定大于16m/s【答案】D【解析】A．由豎直方向勻變速直線運動方程SKIPIF1<0及SKIPIF1<0圖線斜率表示豎直分速度知，SKIPIF1<0時SKIPIF1<0得谷愛凌沖出跳臺時的豎直分速度SKIPIF1<0還有水平分速度，選項A錯誤；B．最高點豎直分速度為0，得時間SKIPIF1<0到達最高點，由SKIPIF1<0其中SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得離跳臺底部所在水平面的高度為SKIPIF1<0選項B錯誤；C．SKIPIF1<0和SKIPIF1<0時，豎直分速度大小相等，方向相反，但是合速度只是大小相等，方向并不是相反，選項C錯誤；D．谷愛凌落到跳臺底部所在水平面的豎直分速度SKIPIF1<0則合速度一定大于SKIPIF1<0，選項D正確。故選D。3、（2023屆·江蘇鎮(zhèn)江市高三上學期開學考試）如圖所示，某同學將一籃球斜向上拋出，籃球恰好垂直擊中籃板反彈后進入球筐，忽略空氣阻力，若拋射點遠離籃板方向水平移動一小段距離，仍使籃球垂直擊中籃板相同位置，且球不會與籃筐相撞，則下列方案可行的是（）A.增大拋射速度，同時減小拋射角B.減小拋射速度，同時減小拋射角C.增大拋射角，同時減小拋出速度D.增大拋射角，同時增大拋出速度【答案】A【解析】根據(jù)題意可知，拋射點遠離籃板方向水平移動一小段距離，籃球豎直方向上的位移不變，水平方向上的位移增大，由公式SKIPIF1<0和SKIPIF1<0可得，應保持SKIPIF1<0不變，SKIPIF1<0變大，設(shè)拋出的初速度為SKIPIF1<0，拋射角為SKIPIF1<0，則有SKIPIF1<0，SKIPIF1<0可知，需要增大拋射速度，同時減小拋射角。故選A。4、（2023屆·清華大學附中高三上學期開學考試）如圖所示，某同學將質(zhì)量相同的三個物體從水平地面上的A點以同一速率沿不同方向拋出，運動軌跡分別為圖上的1、2、3。若忽略空氣阻力，在三個物體從拋出到落地過程中，下列說法正確的是（）A.軌跡為1的物體在最高點的速度最大B.軌跡為3的物體在空中飛行時間最長C.軌跡為1的物體所受重力的沖量最大D.三個物體在任意單位時間內(nèi)的速度變化量一定相同【答案】CD【解析】A．物體在最高點的速度為從最高點做平拋的初速度，由SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0即軌跡為3的物體在最高點的速度最大，故A錯誤；BC．根據(jù)斜上拋運動的對稱性可知從最高點為平拋運動，由SKIPIF1<0斜拋的總時間為SKIPIF1<0因SKIPIF1<0，則可得軌跡為1的物體在空中飛行時間最長，由重力的沖量為SKIPIF1<0則軌跡為1的物體所受重力的沖量最大，故B錯誤，C正確；D．三個物體均做斜上拋運動，由SKIPIF1<0可知，三個物體在任意單位時間內(nèi)的速度變化量一定相同，故D正確；故選CD。5、（2023屆·山東濟南市高三上學期開學考試）如圖所示，水平面上的斜面體長SKIPIF1<0，寬SKIPIF1<0，傾角SKIPIF1<0，一小球從斜面右上方頂點A處離開斜面水平飛出，恰好落在斜面體底端B點，不計空氣阻力，重力加速度取SKIPIF1<0，則小球從A處水平飛出時速度的大小為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】由平拋運動規(guī)律可得SKIPIF1<0SKIPIF1<0聯(lián)立可得SKIPIF1<0故選D。6、（2023屆·北京交大附中高三上學期開學考試）某同學設(shè)計了如下實驗：細繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無論在太空還是在地面做此實驗，（）A.小球的速度大小均發(fā)生變化 B.小球的向心加速度大小均發(fā)生變化C.細繩的拉力對小球均不做功 D.細繩的拉力大小均發(fā)生變化【答案】C【解析】AC．在太空中，小球處于完全失重狀態(tài)，相對觀察者做勻速圓周運動，細繩拉力為向心力，而無論在太空還是在地面細繩子拉力總與速度方向垂直，所以繩子拉力對小球不做功，因此在太空小球速度大小不變，故A錯誤，C正確；BD．根據(jù)A中分析可知，在太空中小球的速度相對觀察者大小不變，則根據(jù)向心加速度公式SKIPIF1<0可知向心加速度大小也不變，則向心力大小不變，而向心力大小等于細繩拉力大小，所以細繩拉力大小也不變，故BD錯誤；故選C。7、（2023屆·人大附中高三上學期開學考試）如圖甲所示，輕桿一端與一小球相連，另一端連在光滑固定軸上，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)他圓周運動，到達某一位置開始計時，取水平向右為正方向，小球的水平分速度vx隨