专题04 曲线运动-2021年高考高三下学期5月模拟物理试题汇编

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2021年高考高三下学期5月模拟物理试题汇编专题04 曲线运动1、（2021·山东省济南市历城二中高三下学期压轴卷）空中飞椅是游乐场里少年儿童们十分喜爱的娱乐项目，其模型如图所示，顶端转盘上用等长钢丝绳吊着多个座椅，甲、乙两个儿童分别坐在A、B两个吊椅中，当转盘以一定的角速度匀速转动时，连接A、B座椅的钢丝绳与竖直方向的夹角分别为a、θ。已知A、B座椅绕轴的旋转半径分别为r1、r2，甲、乙两儿童的质量分别为m1、m2，两座椅的质量相等，若m1>m2，则A. α<θ B. r1>r2C. 甲的向心加速度小于乙的向心加速度 D. 甲乙线速度大小相等2、（2021·山东省烟台市高三下学期适应性练习）如图所示，在光滑水平面上，一质量为m的导热活塞将一定质量的理想气体封闭在内壁光滑的圆柱形气缸中，开始时活塞和气缸静止，此时气柱长度为l，现使气缸底部绕一竖直轴由静止开始转动，缓慢增大转动的角速度，当气缸转动的角速度为1时，气柱长度为2l，当气缸转动的角速度为2时，气柱长度为3l，若外界大气压不变，则1与2的比值为（　　）A.  B.  C. 2：3 D. 3：23、（2021·广东省普宁二中高三下学期5月适应性考试）一抛物线形状的光滑固定导轨竖直放置，O为抛物线导轨的顶点，O点离地面的高度为两点相距，轨道上套有一个小球M，小球M通过轻杆与光滑地面上的小球N相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为，现将小球M由距地面竖直高度处由静止释放，则（）A 小球M将做平抛运动B. 小球M即将落地时，小球N的动能为C. 小球M即将落地时速度大小为D. 小球M即将落地时，小球N的速度大小为4、（2021·北京市房山区高三下学期5月二模）通常情况下，实际的抛体都是在介质中运动的。由于介质对运动物体的阻力作用，物体运动速度会降低。已知在空气中运动的物体所受阻力方向与运动方向相反，大小随速度的增大而增大。通常情况下，地球自身运动和地球的形状对抛体运动影响非常微小，可忽略不计。可以认为抛体运动的物体在某点的受力情况如图所示。假定空气中一弹丸从地面抛射出去，初速度为v0，方向与水平地面夹角为θ；弹丸落地时，速度大小为v，方向与水平地面夹角为α，落地点与抛出点在同一水平面。从弹丸抛出到落地，下列分析正确的是（　　）A. 弹丸上升的时间大于下降的时间B. 弹丸的加速度先减小后增大C. 弹丸在最高点时的加速度是重力加速度D. 弹丸落地时与水平方向夹角α大于抛出时与水平方向的夹射角θ5、（2021·北京市朝阳区高三下学期5月二模）利用如图1所示的实验粗略测量人吹气产生的压强。两端开口的细玻璃管水平放置，内部截面积为S。管内塞有潮湿的小棉球，其质量为m，与B端的距离为x。实验者从玻璃管的A端均匀吹气，棉球从B端飞出，落地点为C。测得C点与B端的水平距离为l，棉球下落高度为h。多次改变x，测出对应的l，画出l2-x的图像如图2所示，图线的斜率为k。不计棉球与管壁的摩擦，不计空气阻力。下列选项正确的是（　　）A. 实验中小棉球在玻璃管中做匀速运动B. 获取图2中各组数据时可以改变每次吹气的压强C. 由题中数据可求得小棉球到达B端的速度为D. 由于人吹气使小棉球两侧产生的压强差为6、（2021·北京市朝阳区高三下学期5月二模）国产大飞机C919是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的喷气式民用飞机，于2017年5月5日成功首飞。如图所示，飞机在起飞过程中的某时刻水平分速度为60m/s，竖直分速度为6m/s，已知在此后的1min内，飞机在水平方向做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，竖直方向做加速度为0.2m/s2的匀加速直线运动。关于这1min内飞机的运动与受力情况，下列选项正确的是（　　）A. 飞机受到的合力竖直向上B. 飞机的运动轨迹为曲线C. 前20s内，飞机上升的高度为120mD. 前20s内，飞机水平方向的平均速度为80m/s7、（2021·北京市昌平区高三下学期5月二模）如图所示，排球比赛中运动员将排球从M点水平击出，排球飞到P点时，被对方运动员垫起，球又斜向上飞出后落到M点正下方的N点。已知N点与P点等高，轨迹的最高点Q与M等高。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）A. 排球两次飞行过程中经历的时间相同B. 排球到达P点时的速率比离开P点时的速率大C. 排球在M点的速率与经过Q点的速率相等D. 排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等8、（2021·安徽省马鞍山市高三下学期5月三模）从距地面高度3.2m处,将质量1kg的小球以3m/s的初速度水平向右抛出。小球运动过程中受到恒定的水平向左的风力，风力的大小为5N。重力加速度取10m/s2。则（　　）A. 小球做匀变速曲线运动 B. 小球落地的水平距离为2.4mC. 小球落地时的动能为32.5J D. 小球抛出后经过0.1s动能最小9、（2021·福建省龙岩市高三下学期5月三模）跑酷是以日常生活的环境为运动场所的极限运动。质量m=50kg的跑酷运动员，在水平高台上水平向右跑到高台边缘，以的速度从边缘的A点水平向右跳出，运动时间=0.6s后落在一倾角为53°的斜面B点，速度方向与斜面垂直。此时运动员迅速转身并调整姿势，以的速度从B点水平向左蹬出，刚好落到斜面的底端C点。假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）运动员从高台边缘跳出的水平速度大小；（2）从B点落到C点的过程中运动员重力做的功W。10、（2021·河南省洛阳市高三下学5月三模）2021年3月28日洛阳地铁正式开通。如图是地铁一段弯道的俯视图，电车在平直轨道上做匀速运动，方是四分之一圆弧轨道AB，转弯前电车先匀减速，转弯时匀速，转弯后再匀加速至减速前的速度保持匀速运动，已知电车减速和加速过程的加速度大小均为a。弯道处的内外轨道高低不同，内外轨道平面与水平面的夹角为θ，弯道处的圆弧半径为R，电车转弯时轨道内外轨对它的车轮轮缘均没有挤压，重力加速度为g，不考虑电车长度对运动的影响。（1）求电车转弯时的速度大小vc；（2）若电车匀速运动的速度大小是vc的3倍，求电车减速、转弯和加速运动这一过程的总路程和总时间。