專題04 曲線運(yùn)動(dòng) 十年（2015-2024）高考物理真題分類匯編（解析版）

2015-2024年十年高考真題匯編PAGEPAGE1專題04曲線運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)十年考情（2015-2024）命題趨勢(shì)考點(diǎn)1曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解（10年5考）2023·遼寧·高考真題、2023·全國(guó)·高考真題、2023·江蘇·高考真題、2021·遼寧·高考真題、2021·廣東·高考真題、2018·北京·高考真題、2016·全國(guó)·高考真題、2015·全國(guó)·高考真題、2015·廣東·高考真題、2015·上?！じ呖颊骖}1.試題貼近生活中的曲線運(yùn)動(dòng)，如汽車過(guò)彎道、拱橋、速滑、投彈、過(guò)山車等等.2.幾種特色運(yùn)動(dòng)的分析，小船過(guò)河、繩(桿)端速度分解、平拋、斜拋、斜面拋、類平拋、豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)及臨界、平面圓周運(yùn)動(dòng)、圓錐擺運(yùn)動(dòng)及臨界，等等?？键c(diǎn)2拋體運(yùn)動(dòng)（10年10考）2024·全國(guó)·高考真題、2024·北京·高考真題、2024·海南·高考真題、2024·湖北·高考真題、2024·浙江·高考真題、2023·湖南·高考真題、2023·全國(guó)·高考真題、2022·廣東·高考真題、2022·廣東·高考真題、2022·重慶·高考真題、2017·江蘇·高考真題、2021·河北·高考真題、2020·浙江·高考真題、2020·北京·高考真題、2015·全國(guó)·高考真題、2017·浙江·高考真題、2018·江蘇·高考真題、2017·全國(guó)·高考真題、2016·海南·高考真題、2015·山東·高考真題、2020·海南·高考真題、2020·江蘇·高考真題、2019·全國(guó)·高考真題、2016·上海·高考真題、2015·浙江·高考真題考點(diǎn)3圓周運(yùn)動(dòng)（10年10考）2024·江西·高考真題、2024·廣東·高考真題、2024·江蘇·高考真題、2024·遼寧·高考真題、2023·北京·高考真題、2023·全國(guó)·高考真題、2023·福建·高考真題、2022·浙江·高考真題、2022·山東·高考真題、2022·河北·高考真題、2022·福建·高考真題、2022·遼寧·高考真題、2021·浙江·高考真題、2021·全國(guó)·高考真題、2021·河北·高考真題、2020·浙江·高考真題、2020·全國(guó)·高考真題、2019·海南·高考真題、2019·浙江·高考真題、2019·江蘇·高考真題、2018·江蘇·高考真題、2018·浙江·高考真題、2017·浙江·高考真題、2016·上?！じ呖颊骖}、2016·浙江·高考真題、2015·福建·高考真題、2015·天津·高考真題、2015·浙江·高考真題考點(diǎn)01曲線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的合成與分解1．（2023·遼寧·高考真題）某同學(xué)在練習(xí)投籃，籃球在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，籃球所受合力F的示意圖可能正確的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】A【詳解】籃球做曲線運(yùn)動(dòng)，所受合力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)。故選A。2．（2023·全國(guó)·高考真題）小車在水平地面上沿軌道從左向右運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一直增加。如果用帶箭頭的線段表示小車在軌道上相應(yīng)位置處所受合力，下列四幅圖可能正確的是（

）A．

B．

C．

D．

【答案】D【詳解】AB．小車做曲線運(yùn)動(dòng)，所受合外力指向曲線的凹側(cè)，故AB錯(cuò)誤；CD．小車沿軌道從左向右運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一直增加，故合外力與運(yùn)動(dòng)方向夾角為銳角，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3．（2023·江蘇·高考真題）達(dá)·芬奇的手稿中描述了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：一個(gè)罐子在空中沿水平直線向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，沿途連續(xù)漏出沙子。若不計(jì)空氣阻力，則下列圖中能反映空中沙子排列的幾何圖形是（）A．

B．

C．

D．

【答案】D【詳解】罐子在空中沿水平直線向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間內(nèi)水平方向增加量，豎直方向做在自由落體運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間增加；說(shuō)明水平方向位移增加量與豎直方向位移增加量比值一定，則連線的傾角就是一定的。故選D。4．（2021·遼寧·高考真題）1935年5月，紅軍為突破“圍剿”決定強(qiáng)渡大渡河。首支共產(chǎn)黨員突擊隊(duì)冒著槍林彈雨依托僅有的一條小木船堅(jiān)決強(qiáng)突。若河面寬300m，水流速度3m/s，木船相對(duì)靜水速度1m/s，則突擊隊(duì)渡河所需的最短時(shí)間為（）A．75s B．95sC．100s D．300s【答案】D【詳解】河寬一定，當(dāng)木船船頭垂直河岸時(shí)，在河寬方向上的速度最大，渡河用時(shí)最短，即木船相對(duì)靜水的速度，渡河時(shí)間最短為故選D。5．（2021·廣東·高考真題）由于高度限制，車庫(kù)出入口采用圖所示的曲桿道閘，道閘由轉(zhuǎn)動(dòng)桿與橫桿鏈接而成，P、Q為橫桿的兩個(gè)端點(diǎn)。在道閘抬起過(guò)程中，桿始終保持水平。桿繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到60°的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）A．P點(diǎn)的線速度大小不變B．P點(diǎn)的加速度方向不變C．Q點(diǎn)在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)D．Q點(diǎn)在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】A．由題知桿OP繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到60°，則P點(diǎn)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則P點(diǎn)的線速度大小不變，A正確；B．由題知桿OP繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到60°，則P點(diǎn)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，P點(diǎn)的加速度方向時(shí)刻指向O點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C．Q點(diǎn)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)與P點(diǎn)相同，相對(duì)于O點(diǎn)在豎直方向的位置y關(guān)于時(shí)間t的關(guān)系為y=lOPsin(+ωt)則可看出Q點(diǎn)在豎直方向不是勻速運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．Q點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)在水平方向的位置x關(guān)于時(shí)間t的關(guān)系為x=lOPcos(+ωt)+lPQ則可看出Q點(diǎn)在水平方向也不是勻速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選A。6．（2015·全國(guó)·高考真題）由于衛(wèi)星的發(fā)射場(chǎng)不在赤道上，同步衛(wèi)星發(fā)射后需要從轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過(guò)調(diào)整再進(jìn)入地球同步軌道．當(dāng)衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上飛經(jīng)赤道上空時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，給衛(wèi)星一附加速度，使衛(wèi)星沿同步軌道運(yùn)行．已知同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1×103m/s，某次發(fā)射衛(wèi)星飛經(jīng)赤道上空時(shí)的速度為1.55×103m/s，此時(shí)衛(wèi)星的高度與同步軌道的高度相同，轉(zhuǎn)移軌道和同步軌道的夾角為30°，如圖所示，發(fā)動(dòng)機(jī)給衛(wèi)星的附加速度的方向和大小約為A．西偏北方向，1.9×103m/sB．東偏南方向，1.9×103m/sC．西偏北方向，2.7×103m/sD．東偏南方向，2.7×103m/s【答案】B【詳解】合速度為同步衛(wèi)星的線速度，為：v=3.1×103m/s；一個(gè)分速度為在轉(zhuǎn)移軌道上的速度，為：v1=1.55×103m/s；合速度與該分速度的夾角為30度，根據(jù)平行四邊形定則，另一個(gè)分速度v2如圖所示：該分速度的方向?yàn)闁|偏南方向，根據(jù)余弦定理，大小為：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．7．（2018·北京·高考真題）根據(jù)高中所學(xué)知識(shí)可知，做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，將落在正下方位置，但實(shí)際上，赤道上方200m處無(wú)初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6cm處，這一現(xiàn)象可解釋為，除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，下落過(guò)程小球還受到一個(gè)水平向東的“力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比，現(xiàn)將小球從赤道地面豎直上拋，考慮對(duì)稱性，上升過(guò)程該“力”水平向西，則小球（）A．到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均為零B．到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均不為零C．落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)東側(cè)D．落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)西側(cè)【答案】D【詳解】AB．上升過(guò)程水平方向向西加速，在最高點(diǎn)豎直方向上速度為零，水平方向上有向西的水平速度，且有豎直向下的加速度，故AB錯(cuò)；CD．下降過(guò)程向西減速，按照對(duì)稱性落至地面時(shí)水平速度為0，整個(gè)過(guò)程都在向西運(yùn)動(dòng)，所以落點(diǎn)在拋出點(diǎn)的西側(cè)，故C錯(cuò)，D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】本題的運(yùn)動(dòng)可以分解為豎直方向上的勻變速和水平方向上的變加速運(yùn)動(dòng)，利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解來(lái)求解。8．（2015·廣東·高考真題）如圖所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向運(yùn)動(dòng)，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板為參照物A．帆船朝正東方向航行，速度大小為vB．帆船朝正西方向航行，速度大小為vC．帆船朝南偏東45°方向航行，速度大小為D．帆船朝北偏東45°方向航行，速度大小為【答案】D【分析】將帆板視為靜止，則可得出船相對(duì)于板的速度，再由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可求得合速度的大小和方向．【詳解】以帆板為參考系，即把帆板看作靜止，則帆船相對(duì)于帆板有向東的速度v及向北的速度v；由矢量合成可知，二者的合速度，方向北偏東45°．9．（2016·全國(guó)·高考真題）一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則（）A．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同B．質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變【答案】BC【詳解】CD．因?yàn)樵瓉?lái)質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合外力為0，現(xiàn)在施加一恒力，質(zhì)點(diǎn)的合力就是這個(gè)恒力，所以質(zhì)點(diǎn)可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，也有可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這個(gè)過(guò)程中加速度不變，速度的變化率不變。但若做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量是變化的。故C正確，D錯(cuò)誤。A．若做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)速度的方向不會(huì)總是與該恒力的方向相同，故A錯(cuò)誤；B．不管做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，還是做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直，故B正確。故選BC。10．（2015·上?！じ呖颊骖}）如圖，汽車在平直路面上勻速運(yùn)動(dòng)，用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平．當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成θ角時(shí)，輪船速度為v，繩的拉力對(duì)船做功的功率為P，此時(shí)繩對(duì)船的拉力為。若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為。【答案】【詳解】[1]船的速度沿繩子方向的分速度，如圖所示可得v1=vcosθ根據(jù)P=Fv1可得繩對(duì)船的拉力大小[2]根據(jù)平衡條件可得，汽車的牽引力為則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率考點(diǎn)02拋體運(yùn)動(dòng)1．（2024·海南·高考真題）在跨越河流表演中，一人騎車以25m/s的速度水平?jīng)_出平臺(tái)，恰好跨越長(zhǎng)的河流落在河對(duì)岸平臺(tái)上，已知河流寬度25m，不計(jì)空氣阻力，取，則兩平臺(tái)的高度差h為（）A．0.5m B．5m C．10m D．20m【答案】B【詳解】車做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，豎直方向水平方向其中、解得故選B。2．（2024·湖北·高考真題）如圖所示，有五片荷葉伸出荷塘水面，一只青蛙要從高處荷葉跳到低處荷葉上。設(shè)低處荷葉a、b、c、d和青蛙在同一豎直平面內(nèi)，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分別在c、d正上方。將青蛙的跳躍視為平拋運(yùn)動(dòng)，若以最小的初速度完成跳躍，則它應(yīng)跳到（）A．荷葉a B．荷葉b C．荷葉c D．荷葉d【答案】C【詳解】青蛙做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線，豎直方向自由落體則有可得因此水平位移越小，豎直高度越大初速度越小，因此跳到荷葉c上面。故選C。3．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，小明取山泉水時(shí)發(fā)現(xiàn)水平細(xì)水管到水平地面的距離為水桶高的兩倍，在地面上平移水桶，水恰好從桶口中心無(wú)阻擋地落到桶底邊沿A。已知桶高為h，直徑為D，則水離開(kāi)出水口的速度大小為（）A．B．C．D．【答案】C【詳解】設(shè)出水孔到水桶中心距離為x，則落到桶底A點(diǎn)時(shí)解得故選C。4．（2023·湖南·高考真題）如圖（a），我國(guó)某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點(diǎn)均為，且軌跡交于點(diǎn)，拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于C．兩谷粒從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等 D．兩谷粒從到的平均速度相等【答案】B【詳解】A．拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯(cuò)誤；C．谷粒2做斜向上拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做平拋運(yùn)動(dòng)，均從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上位移相同故谷粒2運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；B．谷粒2做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點(diǎn)的速度小于，B正確；D．兩谷粒從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的位移相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D錯(cuò)誤。故選B。5．（2022·廣東·高考真題）如圖所示，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(diǎn)等高且相距為L(zhǎng)。當(dāng)玩具子彈以水平速度v從槍口向P點(diǎn)射出時(shí)，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時(shí)間為t。不計(jì)空氣阻力。下列關(guān)于子彈的說(shuō)法正確的是（）A．將擊中P點(diǎn)，t大于 B．將擊中P點(diǎn)，t等于C．將擊中P點(diǎn)上方，t大于 D．將擊中P點(diǎn)下方，t等于【答案】B【詳解】由題意知槍口與P點(diǎn)等高，子彈和小積木在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)子彈擊中積木時(shí)子彈和積木運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，根據(jù)可知下落高度相同，所以將擊中P點(diǎn)；又由于初始狀態(tài)子彈到P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)，子彈在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故有故選B。6．（2022·廣東·高考真題）圖是滑雪道的示意圖。可視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員從斜坡上的M點(diǎn)由靜止自由滑下，經(jīng)過(guò)水平NP段后飛入空中，在Q點(diǎn)落地。不計(jì)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的機(jī)械能損失，不計(jì)摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過(guò)程運(yùn)動(dòng)員速度大小v或加速度大小a隨時(shí)間t變化的圖像是（）A．B．C．D．【答案】C【詳解】設(shè)斜坡傾角為，運(yùn)動(dòng)員在斜坡MN段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得運(yùn)動(dòng)員在水平段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度設(shè)在點(diǎn)的速度為，則從點(diǎn)飛出后速度大小的表達(dá)式為由分析可知從點(diǎn)飛出后速度大小與時(shí)間的圖像不可能為直線，且C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。7．（2017·江蘇·高考真題）如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t在空中相遇，若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間為（）A．t B． C． D．【答案】C【詳解】把平拋運(yùn)動(dòng)分解成水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性和等時(shí)性可知，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和水平方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同。由題意可知當(dāng)速度變?yōu)?倍時(shí)故選C。8．（2021·河北·高考真題）銫原子鐘是精確的計(jì)時(shí)儀器，圖1中銫原子從O點(diǎn)以的初速度在真空中做平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)豎直平面所用時(shí)間為；圖2中銫原子在真空中從P點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)Q再返回P點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程所用時(shí)間為，O點(diǎn)到豎直平面、P點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離均為，重力加速度取，則為（）A．100∶1 B．1∶100 C．1∶200 D．200∶1【答案】C【詳解】銫原子做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即解得銫原子做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，拋至最高點(diǎn)用時(shí)，逆過(guò)程可視為自由落體，即解得則故選C。9．（2020·浙江·高考真題）如圖所示，鋼球從斜槽軌道末端以的水平速度飛出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t落在斜靠的擋板中點(diǎn)。若鋼球以的速度水平飛出，則（

）A．下落時(shí)間仍為t B．下落時(shí)間為2t C．下落時(shí)間為 D．落在擋板底端B點(diǎn)【答案】C【詳解】鋼球以飛出后落在長(zhǎng)為的AB擋板中點(diǎn)，假設(shè)擋板與水平地面的夾角為，鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)分解位移：解得：若鋼球恰好落在B點(diǎn)，則：解得：又因?yàn)?，所以鋼球以拋出，落在地面上B點(diǎn)右側(cè)，落地時(shí)間與落在B點(diǎn)時(shí)間相同，綜合上述分析可知落地時(shí)間：故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C．10．（2015·全國(guó)·高考真題）一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示．水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2，中間球網(wǎng)高度為．發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h．不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為．若乒乓球的發(fā)射速率為v在某范圍內(nèi)，通過(guò)選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的最大取值范圍是（）A．B．C．D．【答案】D【詳解】發(fā)射機(jī)無(wú)論向哪個(gè)方向水平發(fā)射，乒乓球都是平拋運(yùn)動(dòng)，豎直高度決定了運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移最小即沿中線方向水平發(fā)射恰好過(guò)球網(wǎng)，此時(shí)從發(fā)球點(diǎn)到球網(wǎng)，下降高度為，水平位移大小為，可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)應(yīng)的最小初速度．水平位移最大即斜向?qū)Ψ脚_(tái)面的兩個(gè)角發(fā)射，根據(jù)幾何關(guān)系此時(shí)的位移大小為，所以平拋的初速度，對(duì)照選項(xiàng)D對(duì)．【考點(diǎn)定位】曲線運(yùn)動(dòng)【方法技巧】平拋運(yùn)動(dòng)一定要和實(shí)際情況相結(jié)合，題目中，最小的水平位移一定要保證越過(guò)球網(wǎng)．11．（2017·浙江·高考真題）圖中給出某一通關(guān)游戲的示意圖，安裝在軌道AB上可上下移動(dòng)的彈射器，能水平射出速度大小可調(diào)節(jié)的彈丸，彈丸射出口在B點(diǎn)的正上方，豎直面內(nèi)的半圓弧BCD的半徑為R=2.0m，直徑BD水平且與軌道AB處在同一豎直平面內(nèi)，小孔P和圓心O連線與水平方向夾角為37o，游戲要求彈丸垂直于P點(diǎn)圓弧切線方向射入小孔P就能進(jìn)入下一關(guān).為了能通關(guān)，彈射器離B點(diǎn)的高度和彈丸射出的初速度分別是(不計(jì)空氣阻力)A．B． C． D．【答案】A【詳解】由題意可知彈丸從p點(diǎn)射出時(shí)的速度方向就是半徑OP的方向.即與水平方向成37度夾角，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知：解得：，故A對(duì)；BCD錯(cuò)綜上所述本題答案是：A【點(diǎn)睛】結(jié)合水平方向上的位移以及速度偏向角可以求出水平速度，再利用豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)可以求出彈丸在豎直方向上的位移即高度h也可以求出．12．（2018·江蘇·高考真題）某彈射管每次彈出的小球速度相等．在沿光滑豎直軌道自由下落過(guò)程中，該彈射管保持水平，先后彈出兩只小球．忽略空氣阻力，兩只小球落到水平地面的（

）A．時(shí)刻相同，地點(diǎn)相同B．時(shí)刻相同，地點(diǎn)不同C．時(shí)刻不同，地點(diǎn)相同D．時(shí)刻不同，地點(diǎn)不同【答案】B【詳解】本題考查合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系及時(shí)刻和位置的概念，意在考查考生的理解能力．彈射管在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以彈出小球在豎直方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，因此兩球應(yīng)同時(shí)落地；由于兩小球先后彈出，且彈出小球的初速度相同，所以小球在水平方向運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不等，因小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，所以水平位移相等，因此落點(diǎn)不相同，故選項(xiàng)B正確．點(diǎn)睛：本題以平拋運(yùn)動(dòng)為背景考查合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系及時(shí)刻和位置的概念，解題時(shí)要注意彈射管沿光滑豎直軌道向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球彈出時(shí)在豎直方向始終具有跟彈射管相同的速度．13．（2017·浙江·高考真題）一水平固定的水管，水從管口以不變的速度源源不斷地噴出，水管距地面高，水落地的位置到管口的水平距離，不計(jì)空氣及摩擦阻力，水從管口噴出的初速度大小是（）A．1.2m/s B．2.0m/s C．3.0m/s D．4.9m/s【答案】B【詳解】水平噴出的水，運(yùn)動(dòng)規(guī)律為平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在豎直方向上有h=gt2解得水在空中的時(shí)間為t=0.6s在水平方向上有，根據(jù)x=v0t解得水平速度為v0=2.0m/s故選B。14．（2017·全國(guó)·高考真題）發(fā)球機(jī)從同一高度向正前方依次水平射出兩個(gè)速度不同的乒乓球(忽略空氣的影響).速度較大的球越過(guò)球網(wǎng)，速度較小的球沒(méi)有越過(guò)球網(wǎng).其原因是()A．速度較小的球下降相同距離所用的時(shí)間較多B．速度較小的球在下降相同距離時(shí)在豎直方向上的速度較大C．速度較大的球通過(guò)同一水平距離所用的時(shí)間較少D．速度較大的球在相同時(shí)間間隔內(nèi)下降的距離較大【答案】C【詳解】發(fā)球機(jī)發(fā)出的球，速度較大的球越過(guò)球網(wǎng)，速度較小的球沒(méi)有越過(guò)球網(wǎng)，原因是發(fā)球機(jī)到網(wǎng)的水平距離一定，速度大，則所用的時(shí)間較少，球下降的高度較小，容易越過(guò)球網(wǎng)，C正確．15．（2016·海南·高考真題）在地面上方某點(diǎn)將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力，則小球在隨后的運(yùn)動(dòng)中（

）A．速度和加速度的方向都在不斷變化B．速度與加速度方向之間的夾角一直減小C．在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速率的改變量相等D．在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，動(dòng)能的改變量相等【答案】B【分析】根據(jù)題中“將一小球以一定的初速度沿水平方向拋出”可知，本題考查平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，運(yùn)用加速度公式和動(dòng)能定理公式等，進(jìn)行分析推斷。【詳解】A．由于物體只受重力作用，做平拋運(yùn)動(dòng)，故加速度不變，速度大小和方向時(shí)刻在變化，A錯(cuò)誤；B．設(shè)某時(shí)刻速度與豎直方向夾角為θ，則隨著時(shí)間t變大，tanθ變小，θ變小，B正確；C．根據(jù)加速度定義式則Δv=gΔt可知，在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速度的改變量相同，但是速率為水平速度和豎直速度的合速度的大小，故速率的改變量不相等，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)動(dòng)能定理，在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，動(dòng)能的改變量等于重力做的功，即WG=mgh對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)，由于在豎直方向上，在相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移不相等，D錯(cuò)誤。故選B。16．（2015·山東·高考真題）距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點(diǎn)相距2m，在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球，離地高度為h，如圖所示.小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷，最后兩球同時(shí)落地.不計(jì)空氣阻力，取重力加速度的大小g＝10m/s2.可求得h等于()A．1.25m B．2.25m C．3.75m D．4.75m【答案】A【詳解】經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，將球自由卸下后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，則有H=gt12解得小車從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間因?yàn)閮汕蛲瑫r(shí)落地，則細(xì)線被軋斷后B處小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3=t1-t2=1s-0.5s=0.5s則h=gt2＝×10×0.52m＝1.25m故選A。考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用，關(guān)鍵抓住同時(shí)落地求出B處小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．17．（2020·海南·高考真題）小朋友玩水槍游戲時(shí)，若水從槍口沿水平方向射出的速度大小為，水射出后落到水平地面上。已知槍口離地高度為，，忽略空氣阻力，則射出的水（

）A．在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B．水平射程為C．落地時(shí)的速度大小為D．落地時(shí)豎直方向的速度大小為【答案】BD【詳解】A．根據(jù)得，運(yùn)動(dòng)時(shí)間故A錯(cuò)誤；B．水平射程為故B正確；CD．豎直方向分速度為水平分速度為落地速度為故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。18．（2020·江蘇·高考真題）如圖所示，小球A、B分別從和l的高度水平拋出后落地，上述過(guò)程中A、B的水平位移分別為l和。忽略空氣阻力，則（）A．A和B的位移大小相等 B．A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是B的2倍C．A的初速度是B的 D．A的末速度比B的大【答案】AD【詳解】A．位移為初位置到末位置的有向線段，如圖所示可得，A和B的位移大小相等，A正確；B．平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，即，則A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是B的倍，B錯(cuò)誤；C．平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則，則A的初速度是B的，C錯(cuò)誤；D．小球A、B在豎直方向上的速度分別為，所以可得，即，D正確。故選AD。19．（2019·全國(guó)·高考真題）如圖（a），在跳臺(tái)滑雪比賽中，運(yùn)動(dòng)員在空中滑翔時(shí)身體的姿態(tài)會(huì)影響其下落的速度和滑翔的距離．某運(yùn)動(dòng)員先后兩次從同一跳臺(tái)起跳，每次都從離開(kāi)跳臺(tái)開(kāi)始計(jì)時(shí)，用v表示他在豎直方向的速度，其v-t圖像如圖（b）所示，t1和t2是他落在傾斜雪道上的時(shí)刻．則（）A．第二次滑翔過(guò)程中在豎直方向上的位移比第一次的小B．第二次滑翔過(guò)程中在水平方向上的位移比第一次的大C．第二次滑翔過(guò)程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大D．豎直方向速度大小為v1時(shí)，第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大【答案】BD【詳解】A．由v-t圖面積易知第二次面積大于等于第一次面積，故第二次豎直方向下落距離大于第一次下落距離，所以，A錯(cuò)誤；B．由于第二次豎直方向下落距離大，由于位移方向不變，故第二次水平方向位移大，故B正確C．由于v-t斜率知第一次大、第二次小，斜率越大，加速度越大，或由易知a1>a2，故C錯(cuò)誤D．由圖像斜率，速度為v1時(shí)，第一次圖像陡峭，第二次圖像相對(duì)平緩，故a1>a2，由G-fy=ma，可知，fy1<fy2，故D正確20．（2015·浙江·高考真題）如圖所示為足球球門(mén)，球門(mén)寬為L(zhǎng)。一個(gè)球員在球門(mén)中心正前方距離球門(mén)s處高高躍起，將足球頂入球門(mén)的左下方死角（圖中P點(diǎn)）。球員頂球點(diǎn)的高度為h。足球做平拋運(yùn)動(dòng)（足球可看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力），則（）A．足球位移的大小B．足球初速度的大小C．足球末速度的大小D．足球初速度的方向與球門(mén)線夾角的正切值【答案】BC【詳解】A．足球位移的大小故A錯(cuò)誤；B．足球做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上有在豎直方向上有聯(lián)立解得故B正確；C．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成可得足球末速度的大小結(jié)合解得故C正確；D．足球初速度的方向與球門(mén)線夾角等于足球做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程在水平方向上的位移與球門(mén)線的夾角，根據(jù)幾何知識(shí)可知故D錯(cuò)誤。故選BC。21．（2024·北京·高考真題）如圖所示，水平放置的排水管滿口排水，管口的橫截面積為S，管口離水池水面的高度為h，水在水池中的落點(diǎn)與管口的水平距離為d。假定水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，h遠(yuǎn)大于管口內(nèi)徑。求：（1）水從管口到水面的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）水從管口排出時(shí)的速度大??；（3）管口單位時(shí)間內(nèi)流出水的體積Q?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【詳解】（1）水在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，豎直方向解得水從管口到水面的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（2）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，水平方向解得水從管口排出時(shí)的速度大?。?）管口單位時(shí)間內(nèi)流出水的體積22．（2024·全國(guó)·高考真題）如圖，一長(zhǎng)度的均勻薄板初始時(shí)靜止在一光滑平臺(tái)上，薄板的右端與平臺(tái)的邊緣O對(duì)齊。薄板上的一小物塊從薄板的左端以某一初速度向右滑動(dòng)，當(dāng)薄板運(yùn)動(dòng)的距離時(shí)，物塊從薄板右端水平飛出；當(dāng)物塊落到地面時(shí)，薄板中心恰好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)。已知物塊與薄板的質(zhì)量相等。它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度大小。求（1）物塊初速度大小及其在薄板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）平臺(tái)距地面的高度?！敬鸢浮浚?）4m/s；；（2）【詳解】（1）物塊在薄板上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為薄板做加速運(yùn)動(dòng)的加速度對(duì)物塊對(duì)薄板解得（2）物塊飛離薄板后薄板得速度物塊飛離薄板后薄板做勻速運(yùn)動(dòng)，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)物塊落到地面時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為則平臺(tái)距地面的高度23．（2023·全國(guó)·高考真題）將扁平的石子向水面快速拋出，石子可能會(huì)在水面上一跳一跳地飛向遠(yuǎn)方，俗稱“打水漂”。要使石子從水面跳起產(chǎn)生“水漂”效果，石子接觸水面時(shí)的速度方向與水面的夾角不能大于θ。為了觀察到“水漂”，一同學(xué)將一石子從距水面高度為h處水平拋出，拋出速度的最小值為多少？（不計(jì)石子在空中飛行時(shí)的空氣阻力，重力加速度大小為g）【答案】【詳解】石子做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有可得落到水面上時(shí)的豎直速度由題意可知即石子拋出速度的最小值為。24．（2022·重慶·高考真題）小明設(shè)計(jì)了一個(gè)青蛙捉飛蟲(chóng)的游戲，游戲中蛙和蟲(chóng)都在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。蟲(chóng)可以從水平x軸上任意位置處由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，每次運(yùn)動(dòng)的加速度大小恒為（g為重力加速度），方向均與x軸負(fù)方向成斜向上（x軸向右為正）。蛙位于y軸上M點(diǎn)處，，能以不同速率向右或向左水平跳出，蛙運(yùn)動(dòng)過(guò)程中僅受重力作用。蛙和蟲(chóng)均視為質(zhì)點(diǎn)，取。（1）若蟲(chóng)飛出一段時(shí)間后，蛙以其最大跳出速率向右水平跳出，在的高度捉住蟲(chóng)時(shí)，蛙與蟲(chóng)的水平位移大小之比為，求蛙的最大跳出速率。（2）若蛙跳出的速率不大于（1）問(wèn)中的最大跳出速率，蛙跳出時(shí)刻不早于蟲(chóng)飛出時(shí)刻，蟲(chóng)能被捉住，求蟲(chóng)在x軸上飛出的位置范圍。（3）若蟲(chóng)從某位置飛出后，蛙可選擇在某時(shí)刻以某速率跳出，捉住蟲(chóng)時(shí)蛙與蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為；蛙也可選擇在另一時(shí)刻以同一速率跳出，捉住蟲(chóng)時(shí)蛙與蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為。求滿足上述條件的蟲(chóng)飛出的所有可能位置及蛙對(duì)應(yīng)的跳出速率?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），或，【詳解】（1）蟲(chóng)子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，青蛙做平拋運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可知青蛙做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)時(shí)間為，有聯(lián)立解得，（2）若蛙和蟲(chóng)同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，時(shí)間均為，則蟲(chóng)的水平分加速度和豎直分加速度分別為，相遇時(shí)有解得則最小的坐標(biāo)為若蛙和蟲(chóng)不同時(shí)刻出發(fā)，軌跡相切時(shí)，青蛙的平拋運(yùn)動(dòng)有，可得軌跡方程為蟲(chóng)的軌跡方程為兩軌跡相交，可得整理可知令，即解得蟲(chóng)在x軸上飛出的位置范圍為（3）設(shè)蛙的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，有解得，若青蛙兩次都向右跳出，則解得，若青蛙一次向左跳出，一次向右跳出，則解得，25．（2022·全國(guó)·高考真題）將一小球水平拋出，使用頻閃儀和照相機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔發(fā)出一次閃光。某次拍攝時(shí)，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(gè)小球?yàn)閽伋鏊查g的影像，每相鄰兩個(gè)球之間被刪去了3個(gè)影像，所標(biāo)出的兩個(gè)線段的長(zhǎng)度和之比為3：7。重力加速度大小取，忽略空氣阻力。求在拋出瞬間小球速度的大小?！敬鸢浮俊驹斀狻款l閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，每相鄰兩個(gè)球之間被刪去3個(gè)影像，故相鄰兩球的時(shí)間間隔為設(shè)拋出瞬間小球的速度為，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、，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)位移公式有令，則有已標(biāo)注的線段、分別為則有整理得故在拋出瞬間小球的速度大小為26．（2020·北京·高考真題）無(wú)人機(jī)在距離水平地面高度處，以速度水平勻速飛行并釋放一包裹，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為。(1)求包裹釋放點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離；(2)求包裹落地時(shí)的速度大?。?3)以釋放點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，初速度方向?yàn)檩S方向，豎直向下為軸方向，建立平面直角坐標(biāo)系，寫(xiě)出該包裹運(yùn)動(dòng)的軌跡方程。【答案】(1)；(2)；(3)【詳解】(1)包裹脫離無(wú)人機(jī)后做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則解得水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以水平距離為(2)包裹落地時(shí)，豎直方向速度為落地時(shí)速度為(3)包裹做平拋運(yùn)動(dòng)，分解位移兩式消去時(shí)間得包裹的軌跡方程為27．（2016·上?！じ呖颊骖}）如圖，圓弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是位于豎直平面內(nèi)以O(shè)為圓心的一段圓弧，OA與豎直方向的夾角為α。一小球以速度從桌面邊緣P水平拋出，恰好從A點(diǎn)沿圓弧的切線方向進(jìn)入凹槽。小球從P到A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為；直線PA與豎直方向的夾角β=。

【答案】【詳解】[1][2]根據(jù)題意，小球從P點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)將速度分解得則小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間為從P點(diǎn)到A點(diǎn)的位移關(guān)系有所以PA與豎直方向的夾角為考點(diǎn)03圓周運(yùn)動(dòng)1．（2024·廣東·高考真題）如圖所示，在細(xì)繩的拉動(dòng)下，半徑為r的卷軸可繞其固定的中心點(diǎn)O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。卷軸上沿半徑方向固定著長(zhǎng)度為l的細(xì)管，管底在O點(diǎn)。細(xì)管內(nèi)有一根原長(zhǎng)為、勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧底端固定在管底，頂端連接質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的插銷。當(dāng)以速度v勻速拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)，插銷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若v過(guò)大，插銷會(huì)卡進(jìn)固定的端蓋。使卷軸轉(zhuǎn)動(dòng)停止。忽略摩擦力，彈簧在彈性限度內(nèi)。要使卷軸轉(zhuǎn)動(dòng)不停止，v的最大值為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】有題意可知當(dāng)插銷剛卡緊固定端蓋時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為，根據(jù)胡克定律有插銷與卷軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，對(duì)插銷有彈力提供向心力對(duì)卷軸有聯(lián)立解得故選A。2．（2024·江蘇·高考真題）陶瓷是以粘土為主要原料以及各種天然礦物經(jīng)過(guò)粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料以及各種制品。如圖所示是生產(chǎn)陶磁的簡(jiǎn)化工作臺(tái)，當(dāng)陶瓷勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，臺(tái)面面上掉有陶屑，陶屑與桌面間的動(dòng)摩因數(shù)處處相同（臺(tái)面夠大），則（

）A．離軸OO′越遠(yuǎn)的陶屑質(zhì)量越大B．

離軸OO′越近的陶屑質(zhì)量越小C．只有平臺(tái)邊緣有陶屑D．離軸最遠(yuǎn)的陶屑距離不會(huì)超過(guò)某一值【答案】D【詳解】ABC．與臺(tái)面相對(duì)靜止的陶屑做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，靜摩擦力提供向心力，當(dāng)靜摩擦力為最大靜摩擦力時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得因與臺(tái)面相對(duì)靜止的這些陶屑的角速度相同，由此可知能與臺(tái)面相對(duì)靜止的陶屑離軸OO′的距離與陶屑質(zhì)量無(wú)關(guān)，只要在臺(tái)面上不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的位置都有陶屑。故ABC錯(cuò)誤；D．離軸最遠(yuǎn)的陶屑其受到的靜摩擦力為最大靜摩擦力，由前述分析可知最大的運(yùn)動(dòng)半徑為μ與ω均一定，故R為定值，即離軸最遠(yuǎn)的陶屑距離不超過(guò)某一值R。故D正確。故選D。3．（2024·遼寧·高考真題）“指尖轉(zhuǎn)球”是花式籃球表演中常見(jiàn)的技巧。如圖，當(dāng)籃球在指尖上繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球面上P、Q兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的（）A．半徑相等 B．線速度大小相等C．向心加速度大小相等 D．角速度大小相等【答案】D【詳解】D．由題意可知，球面上P、Q兩點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故角速度大小相等，故D正確；A．由圖可知，球面上P、Q兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的關(guān)系為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知，球面上P、Q兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的關(guān)系為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知，球面上P、Q兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度的關(guān)系為故C錯(cuò)誤。故選D。4．（2023·北京·高考真題）在太空實(shí)驗(yàn)室中可以利用勻速圓周運(yùn)動(dòng)測(cè)量小球質(zhì)量。如圖所示，不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一待測(cè)小球，使其繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用力傳感器測(cè)得繩上的拉力為F，用停表測(cè)得小球轉(zhuǎn)過(guò)n圈所用的時(shí)間為t，用刻度尺測(cè)得O點(diǎn)到球心的距離為圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R。下列說(shuō)法正確的是（）

A．圓周運(yùn)動(dòng)軌道可處于任意平面內(nèi)B．小球的質(zhì)量為C．若誤將圈記作n圈，則所得質(zhì)量偏大D．若測(cè)R時(shí)未計(jì)入小球半徑，則所得質(zhì)量偏小【答案】A【詳解】A．空間站內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài)，可知圓周運(yùn)動(dòng)的軌道可處于任意平面內(nèi)，故A正確；B．根據(jù)解得小球質(zhì)量故B錯(cuò)誤；C．若誤將n-1圈記作n圈，則得到的質(zhì)量偏小，故C錯(cuò)誤；D．若測(cè)R時(shí)未計(jì)入小球的半徑，則R偏小，所測(cè)質(zhì)量偏大，故D錯(cuò)誤。故選A。5．（2023·全國(guó)·高考真題）一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若其所受合力的大小與軌道半徑的n次方成正比，運(yùn)動(dòng)周期與軌道半徑成反比，則n等于（

）A．1 B．2 C．3 D．4【答案】C【詳解】質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意設(shè)周期合外力等于向心力，根據(jù)聯(lián)立可得其中為常數(shù)，的指數(shù)為3，故題中故選C。6．（2022·浙江·高考真題）下列說(shuō)法正確的是（

）A．鏈球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度不變B．足球下落過(guò)程中慣性不隨速度增大而增大C．乒乓球被擊打過(guò)程中受到的作用力大小不變D．籃球飛行過(guò)程中受到空氣阻力的方向與速度方向無(wú)關(guān)【答案】B【詳解】A．鏈球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度方向在改變，A錯(cuò)誤；B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，則足球下落過(guò)程中慣性不隨速度增大而增大，B正確；C．乒乓球被擊打過(guò)程中受到的作用力隨著形變量的減小而減小，C錯(cuò)誤；D．籃球飛行過(guò)程中受到空氣阻力的方向與速度方向有關(guān)，D錯(cuò)誤。故選B。7．（2022·山東·高考真題）無(wú)人配送小車某次性能測(cè)試路徑如圖所示，半徑為的半圓弧與長(zhǎng)的直線路徑相切于B點(diǎn)，與半徑為的半圓弧相切于C點(diǎn)。小車以最大速度從A點(diǎn)駛?cè)肼窂剑竭m當(dāng)位置調(diào)整速率運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，然后保持速率不變依次經(jīng)過(guò)和。為保證安全，小車速率最大為。在段的加速度最大為，段的加速度最大為。小車視為質(zhì)點(diǎn)，小車從A到D所需最短時(shí)間t及在段做勻速直線運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)距離l為（）A．B．C．D．【答案】B【詳解】在BC段的最大加速度為a1=2m/s2，則根據(jù)可得在BC段的最大速度為在CD段的最大加速度為a2=1m/s2，則根據(jù)可得在CD段的最大速度為可知在BCD段運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為v=2m/s，在BCD段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為AB段從最大速度vm減速到v的時(shí)間位移在AB段勻速的最長(zhǎng)距離為l=8m-3m=5m則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間則從A到D最短時(shí)間為故選B。8．（2021·浙江·高考真題）質(zhì)量為m的小明坐在秋千上擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的照片如圖所示，對(duì)該時(shí)刻，下列說(shuō)法正確的是（）A．秋千對(duì)小明的作用力小于B．秋千對(duì)小明的作用力大于C．小明的速度為零，所受合力為零D．小明的加速度為零，所受合力為零【答案】A【詳解】在最高點(diǎn)，小明的速度為0，設(shè)秋千的擺長(zhǎng)為l，擺到最高點(diǎn)時(shí)擺繩與豎直方向的夾角為，秋千對(duì)小明的作用力為F，則對(duì)人，沿?cái)[繩方向受力分析有由于小明的速度為0，則有沿垂直擺繩方向有解得小明在最高點(diǎn)的加速度為所以A正確；BCD錯(cuò)誤；故選A。9．（2021·全國(guó)·高考真題）“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(guò)紐扣的兩股細(xì)繩擰在一起，然后用力反復(fù)拉繩的兩端，紐扣正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)會(huì)交替出現(xiàn)。拉動(dòng)多次后，紐扣繞其中心的轉(zhuǎn)速可達(dá)50r/s，此時(shí)紐扣上距離中心1cm處的點(diǎn)向心加速度大小約為（）A．10m/s2 B．100m/s2 C．1000m/s2 D．10000m/s2【答案】C【詳解】紐扣在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中由向心加速度故選C。10．（2020·浙江·高考真題）如圖所示，底部均有4個(gè)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(dāng)公交車（）A．緩慢起動(dòng)時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車子向后運(yùn)動(dòng)B．急剎車時(shí)，行李箱a一定相對(duì)車子向前運(yùn)動(dòng)C．緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩只行李箱一定相對(duì)車子向外側(cè)運(yùn)動(dòng)D．急轉(zhuǎn)彎時(shí)，行李箱b一定相對(duì)車子向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】A．有題意可知當(dāng)公交車緩慢啟動(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．急剎車時(shí)，由于慣性，行李箱a一定相對(duì)車子向前運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．當(dāng)公交車緩慢轉(zhuǎn)彎時(shí)，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(duì)靜止，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)公交車急轉(zhuǎn)彎時(shí)，由于需要向心力大，行李箱一定相對(duì)車子向外側(cè)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選B。11．（2020·全國(guó)·高考真題）如圖，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長(zhǎng)均為10m，該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s，此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為（）A．200N B．400N C．600N D．800N【答案】B【詳解】在最低點(diǎn)由知T=410N即每根繩子拉力約為410N，故選B。12．（2019·海南·高考真題）如圖，一硬幣（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于水平圓盤(pán)上，硬幣與豎直轉(zhuǎn)軸的距離為r，已知硬幣與圓盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），重力加速度大小為g。若硬幣與圓盤(pán)一起軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】硬幣做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由靜摩擦力提供，則：，解得，即圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為，故選B.13．（2015·福建·高考真題）如圖，在豎直平面內(nèi)，滑道ABC關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱，且A、B、C三點(diǎn)在同一水平線上．若小滑塊第一次由A滑到C，所用的時(shí)間為t1，第二次由C滑到A，所用時(shí)間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運(yùn)動(dòng)過(guò)程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，則()A．t1＜t2 B．t1=t2 C．t1＞t2 D．無(wú)法比較t1、t2的大小【答案】A【詳解】在AB段，由牛頓第二定律得滑塊受到的支持力則速度v越大，滑塊受支持力F越小，摩擦力f=μF就越??；在BC段，由牛頓第二定律得滑塊受到的支持力則速度v越大，滑塊受支持力F越大，摩擦力f就越大，由題意知從A運(yùn)動(dòng)到C相比從C到A，在AB段速度較大，在BC段速度較小，所以從A到C運(yùn)動(dòng)過(guò)程受摩擦力較小，用時(shí)短，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。14．（2019·浙江·高考真題）一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是（

）A．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B．汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104NC．汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車會(huì)發(fā)生側(cè)滑D．汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s2【答案】D【分析】汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力與路面的支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律分析解題．【詳解】汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)受到重力，地面的支持力，以及地面給的摩擦力，其中摩擦力充當(dāng)向心力，A錯(cuò)誤；當(dāng)最大靜摩擦力充當(dāng)向心力時(shí)，速度為臨界速度，大于這個(gè)速度則發(fā)生側(cè)滑，根據(jù)牛頓第二定律可得，解得，所以汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)，所需的向心力小于1.4×104N，汽車不會(huì)發(fā)生側(cè)滑，BC錯(cuò)誤；汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度，即汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s2，D正確．【點(diǎn)睛】本題也可以求解出以20m/s的速度轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力，與將側(cè)向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)．15．（2017·浙江·高考真題）在G20峰會(huì)“最憶是杭州”的文化文藝演出中，芭蕾舞演員保持如圖所示姿勢(shì)原地旋轉(zhuǎn)，此時(shí)手臂上A、B兩點(diǎn)角速度大小分別為、，線速度大小分別為、，則（）

A． B． C． D．【答案】D【詳解】可以把A、B兩點(diǎn)看成是同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則，由得，故D選項(xiàng)正確．故選D點(diǎn)睛：同軸角速度相等，同皮帶線速度相等，然后借助于求解．16．（2018·浙江·高考真題）A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同時(shí)間內(nèi)，它們通過(guò)的路程之比是4：3，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3：2，則它們（）A．線速度大小之比為4：3 B．角速度大小之比為3：4C．圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為2：1 D．向心加速度大小之比為1：2【答案】A【詳解】A．因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)他們通過(guò)的路程之比是4：3，根據(jù)，則A、B的線速度之比為4：3，故A正確；B．運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比為3：2，根據(jù)，則角速度之比為3：2，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)a=vω得，向心加速度之比為故D錯(cuò)誤。故選A。17．（2018·浙江·高考真題）如圖所示，照片中的汽車在水平路面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知圖中雙向四車道的總寬度約為15m，內(nèi)徑75m，假設(shè)汽車受到的最大靜摩擦力等于車重的0.7倍，則運(yùn)動(dòng)的汽車

A．所受的合力可能為零B．只受重力和地面的支持力作用C．最大速度不能超過(guò)25m/sD．所需的向心力由重力和支持力的合力提供【答案】C【詳解】汽車在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力，始終指向圓心，拐彎時(shí)靜摩擦力提供向心力，所需的向心力不可能由重力和支持力的合力提供，ABD錯(cuò)誤；汽車受到的最大靜摩擦力等于車重的0.7倍，，根據(jù)牛頓第二定律，當(dāng)r最大時(shí)，，有最大速度，，即車的最大速度不能超過(guò)25m/s，C正確．【點(diǎn)睛】本題考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵在于分析向心力的來(lái)源，汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)靜摩擦力提供向心力，當(dāng)軌道半徑最大時(shí)有最大速度．18．（2016·上?！じ呖颊骖}）風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖（a）所示．光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測(cè)器接收，當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)齒輪帶動(dòng)凸輪圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)圓盤(pán)上的凸輪經(jīng)過(guò)透鏡系統(tǒng)時(shí)光被擋住．已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r，每轉(zhuǎn)動(dòng)n圈帶動(dòng)凸輪圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈．若某段時(shí)間Δt內(nèi)探測(cè)器接收到的光強(qiáng)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖（b）所示，則該時(shí)間段內(nèi)風(fēng)輪葉片A．轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為B．轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為C．轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為D．轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為【答案】B【詳解】根據(jù)題意，從圖（b）可以看出，在時(shí)間內(nèi)，探測(cè)器接收到光的時(shí)間在增長(zhǎng)，圓盤(pán)凸輪的擋光時(shí)間也在增長(zhǎng)，可以確定圓盤(pán)凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度在減?。辉跁r(shí)間內(nèi)可以從圖看出有4次擋光，即圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)4周，則風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)了4n周，風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)為，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)速率為：，故選項(xiàng)B正確．【點(diǎn)睛】先通過(guò)圖示判斷圓盤(pán)凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度變化和轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)，再通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的關(guān)系計(jì)算葉片轉(zhuǎn)動(dòng)速率．19．（2015·天津·高考真題）未來(lái)的星際航行中，宇航員長(zhǎng)期處于完全失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適，有人設(shè)想在未來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示．當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力．為達(dá)到上述目的，下列說(shuō)法正確的是A．旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大B．旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小C．宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大D．宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小【答案】B【詳解】在外太空，宇航員處于完全失重狀態(tài)，所以在旋轉(zhuǎn)倉(cāng)中我們不需要考慮地球引力作用；宇航員在旋轉(zhuǎn)倉(cāng)中做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由側(cè)壁支持力提供，根據(jù)題意有，故可知，旋轉(zhuǎn)半徑越大，轉(zhuǎn)運(yùn)角速度就越小，且與宇航員質(zhì)量無(wú)關(guān)，故B正確、ACD錯(cuò)誤．20．（2024·江蘇·高考真題）如圖所示，細(xì)繩穿過(guò)豎直的管子拴住一個(gè)小球，讓小球在A高度處作水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用力將細(xì)繩緩慢下拉，使小球在B高度處作水平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，則（

）A．線速度vA>vB B．角速度ωA<ωBC．向心加速度aA<aB D．向心力FA>FB【答案】BC【詳解】設(shè)繩子與豎直方向夾角為θ，繩子長(zhǎng)度為l，小球所在平面距離頂點(diǎn)的豎直高度為h，對(duì)小球分析有整理有，，a=gtanθA．由于小球從A處到達(dá)B處，l減小，θ增大，則無(wú)法判斷vA、vB的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．由于其中聯(lián)立有由題意可知，小球從A處到達(dá)B處，h減小，則ωA<ωB，故B正確；CD．由于F向=mgtanθ=ma整理有a=gtanθ由題意可知，其角度θ變大，所以小球所受向心力變大，即FA<FB，向心加速度大小也變大，即aA<aB，故C正確、D錯(cuò)誤。故選BC。21．（2022·河北·高考真題）如圖，廣場(chǎng)水平地面上同種盆栽緊密排列在以為圓心、和為半徑的同心圓上，圓心處裝有豎直細(xì)水管，其上端水平噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度均可調(diào)節(jié)，以保障噴出的水全部落入相應(yīng)的花盆中。依次給內(nèi)圈和外圈上的盆栽澆水時(shí)，噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度分別用、、和、、表示?；ㄅ璐笮∠嗤?，半徑遠(yuǎn)小于同心圓半徑，出水口截面積保持不變，忽略噴水嘴水平長(zhǎng)度和空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A．若，則B．若，則C．若，，噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則落入每個(gè)花盆的水量相同D．若，噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周且落入每個(gè)花盆的水量相同，則【答案】BD【詳解】AB．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律解得可知若h1=h2，則v1:v2=R1:R2若v1=v2，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．若，則噴水嘴各轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間相同，因v1=v2，出水口的截面積相同，可知單位時(shí)間噴出水的質(zhì)量相同，噴水嘴轉(zhuǎn)動(dòng)一周噴出的水量相同，但因內(nèi)圈上的花盆總數(shù)量較小，可知得到的水量較多，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．設(shè)出水口橫截面積為S0，噴水速度為v，若，則噴水管轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間相等，因h相等，則水落地的時(shí)間相等，則相等；在圓周上單位時(shí)間內(nèi)單位長(zhǎng)度的水量為相等，即一周中每個(gè)花盆中的水量相同，選項(xiàng)D正確。故選BD。22．（2021·河北·高考真題）如圖，矩形金屬框豎直放置，其中、足夠長(zhǎng)，且桿光滑，一根輕彈簧一端固定在M點(diǎn)，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球穿過(guò)桿，金屬框繞軸分別以角速度和勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球均相對(duì)桿靜止，若，則與以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比，以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（）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【詳解】對(duì)小球受力分析，設(shè)彈力為T(mén)，彈簧與水平方向的夾角為θ，則對(duì)小球豎直方向而可知θ為定值，T不變，則當(dāng)轉(zhuǎn)速增大后，小球的高度不變，彈簧的彈力不變。則A錯(cuò)誤，B正確；水平方向當(dāng)轉(zhuǎn)速較小時(shí)，桿對(duì)小球的彈力FN背離轉(zhuǎn)軸，則即當(dāng)轉(zhuǎn)速較大時(shí)，F(xiàn)N指向轉(zhuǎn)軸即則因，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(cuò)誤；根據(jù)可知，因角速度變大，則小球受合外力變大。則D正確。故選BD。23．（2019·江蘇·高考真題）如圖所示，摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．座艙的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)半徑為R，角速度大小為ω，重力加速度為g，則座艙

A．運(yùn)動(dòng)周期為B．線速度的大小為ωRC．受摩天輪作用力的大小始終為mgD．所受合力的大小始終為mω2R【答案】BD【詳解】由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由公式，解得：，故A錯(cuò)誤；由圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度的關(guān)系可知，，故B正確；由于座艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以座艙受到摩天輪的作用力是變力，不可能始終為，故C錯(cuò)誤；由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合力提供向心力可得：，故D正確．24．（2018·江蘇·高考真題）火車以60m/s的速率轉(zhuǎn)過(guò)一段彎道，某乘客發(fā)現(xiàn)放在桌面上的指南針在10s內(nèi)勻速轉(zhuǎn)過(guò)了約10°。在此10s時(shí)間內(nèi)，火車（）A．運(yùn)動(dòng)路程為600m B．加速度為零C．角速度約為1rad/s D．轉(zhuǎn)彎半徑約為3.4km【答案】AD【詳解】A．本題考查勻速圓周的概念，意在考查考生的理解能力，圓周運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)故選項(xiàng)A正確；B．火車轉(zhuǎn)彎是圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，所以合力不為零，加速度不為零，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．由于角度與弧度的換算關(guān)系所以由題意得圓周運(yùn)動(dòng)的角速度又所以故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。25．（2016·浙江·高考真題）如圖所示為賽車場(chǎng)的一個(gè)水平“梨形”賽道，兩個(gè)彎道分別為半徑R=90m的大圓弧和r=40m的小圓弧，直道與彎道相切．大、小圓弧圓心O、O′距離L=100m．賽車沿彎道路線行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍．假設(shè)賽車在直道上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在彎道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要使賽車不打滑，繞賽道一圈時(shí)間最短(發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大，重力加速度g=10m/s2，π=3.14)，則賽車(

)A．在繞過(guò)小圓弧彎道后加速B．在大圓弧彎道上的速率為45m/sC．在直道上的加速度大小為5.63m/s2D．通過(guò)小圓弧彎道的時(shí)間為5.85s【答案】AB【詳解】試題分析：設(shè)經(jīng)過(guò)大圓弧的速度為v，經(jīng)過(guò)大圓弧時(shí)由最大靜摩擦力提供向心力，由可知，代入數(shù)據(jù)解得：，故B正確；設(shè)經(jīng)過(guò)小圓弧的速度為v0，經(jīng)過(guò)小圓弧時(shí)由最大靜摩擦力提供向心力，由可知，代入數(shù)據(jù)解得：，由幾何關(guān)系可得直道的長(zhǎng)度為：再由代入數(shù)據(jù)解得：a=6．50m/s，故C錯(cuò)誤；設(shè)R與OO'的夾角為α，由幾何關(guān)系可得：，，小圓弧的圓心角為：120°，經(jīng)過(guò)小圓弧彎道的時(shí)間為，故D錯(cuò)誤．在彎道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，賽車不打滑，繞賽道一圈時(shí)間最短，則在彎道上都由最大靜摩擦力提供向心力，速度最大，由BC分析可知，在繞過(guò)小圓弧彎道后加速，故A正確；考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)，牛頓第二定律，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式【名師點(diǎn)睛】解答此題的關(guān)鍵是由題目獲得條件：①繞賽道一圈時(shí)間最短，則在彎道上都由最大靜摩擦力提供向心力；②由數(shù)學(xué)知識(shí)求得直道長(zhǎng)度；③由數(shù)學(xué)知識(shí)求得圓心角．另外還要求熟練掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)．26．（2015·浙江·高考真題）如圖所示為賽車場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r．一輛質(zhì)量為m的賽車通過(guò)AB線經(jīng)彎道到達(dá)線，有如圖所示的①、②、③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,，賽車沿圓弧路線行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為．選擇路線，賽車以不