2023高考物理二轮专题复习与测试专题强化练四曲线运动

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专题强化练(四)　曲线运动
1．为了抗击“新冠”疫情，保障百姓基本生活，许多快递公司推出了“无接触配送”．快递小哥想到了用无人机配送快递的方法．某次配送快递的无人机起飞，在飞行过程中，水平方向的速度vx及竖直方向的速度vy与飞行时间t的关系图像如图甲、乙所示．下列关于无人机运动的说法正确的是(　　)

A．0～t1时间内，无人机做曲线运动
B．t2时刻，无人机运动到最高点
C．t3～t4时间内，无人机做匀变速直线运动
D．t2时刻，无人机的速度大小为
解析：本题考查通过v-t图像判断物体的运动.0～t1时间内，无人机在水平方向做初速度为零的匀加速运动，在竖直方向也做初速度为零的匀加速运动，则合运动为匀加速直线运动，选项A错误；0～t4时间内，无人机在竖直方向的速度一直为正，即一直向上运动，则t2时刻，无人机还没有运动到最高点，选项B错误；t3～t4时间内，无人机水平方向做速度为v0的匀速运动，竖直方向做匀减速运动，则合运动为匀变速曲线运动，选项C错误；t2时刻，无人机水平方向的速度为v0，竖直方向的速度为v2，则合速度大小为，选项D正确．
答案：D
2．发高远球是羽毛球运动中的一项基本技能．某同学发高远球，球的运动轨迹如图所示，假设此过程中羽毛球竖直方向所受空气阻力大小保持不变，以竖直向上为正方向，则下列关于羽毛球竖直方向的位移—时间图像中，可能正确的是(　　)


A　　　　 　　　　　　B

C D
解析：羽毛球上升阶段，竖直方向的速度逐渐减小，图像的斜率逐渐减小，在最高点，竖直方向的速度为零，即图像的斜率为零；羽毛球下落阶段，竖直方向的速度逐渐增大，图像的斜率逐渐增大．羽毛球上升阶段竖直方向的合力较大，加速度较大，根据匀变速直线运动的规律，羽毛球上升阶段竖直方向的初速度大于下降阶段竖直方向的末速度，即羽毛球上升阶段竖直方向的平均速度较大，上升时间较短．综上所述，只有选项A正确．故选A.
答案：A
3．质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，对该时刻，下列说法正确的是(　　)

A．秋千对小明的作用力小于mg
B．秋千对小明的作用力大于mg
C．小明的速度为零，所受合力为零
D．小明的加速度为零，所受合力为零
解析：在最高点，小明的速度为0，设秋千的摆长为l，摆到最高点时摆绳与竖直方向的夹角为θ，秋千对小明的作用力为F，则对人，沿摆绳方向受力分析有F－mgcos θ＝m，由于小明的速度为0，则有F＝mgcos θFN2，衣物运动到最低点B点时脱水效果更好，故C错误，D正确．故选AD.
答案：AD
9．(多选)如图所示，乒乓球网上沿高出桌面H，网到桌边的距离为L.某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘．设乒乓球的运动为平抛运动，则乒乓球(　　)

A．在空中做匀变速运动
B．在水平方向做匀加速直线运动
C．在网的右侧运动的时间是左侧的2倍
D．击球点的高度是网高的2倍
解析：乒乓球击出后只受恒定的重力，在重力作用下做平抛运动，其运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，A正确，B错误；球在网的左侧和右侧通过的水平距离之比＝＝＝，C正确；设击球点到桌面的高度为h，则击球点到网上沿的高度与击球点到桌面的高度之比为＝＝，所以击球点的高度与网高度之比为＝，D错误．
答案：AC
10．如图所示，篮球在1.6 m的高度掷出，在2.5 m的高度垂直击中篮板，反弹后恰好落在掷出点的正下方．不计空气阻力，取重力加速度g＝10 m/s2.求该篮球：

(1)从击中篮板反弹后到落回地面的时间t；
(2)击中篮板前后的动能之比．
解析：(1)篮球反弹后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有h＝gt2，
解得t＝，
代入数据解得t≈0.7 s.
(2)掷出到击中篮板的运动过程等效为逆向的平抛运动，设篮球质量为m，平抛运动的初速度为v，则在水平方向上做匀速直线运动，有x＝vt，
篮球做平抛运动的初动能为Ek＝mv2，
解得Ek＝，
则击中篮板前后的动能之比＝，其中h1＝1.6 m，h2＝2.5 m，
代入数据得＝.
答案：(1)0.7 s　(2)25∶9
11.一辆质量为m＝1 000 kg的赛车以某一速度进入一个水平圆弧形赛道，已知赛道半径为R＝50 m，(g取10 m/s2)问：

(1)晴天时，赛车和路面间的动摩擦因数是0.50，若赛车的速度为15 m/s，则比赛过程中赛车能否能顺利通过弯道(即不发生侧滑)；
(2)雨天时，赛车和路面间的动摩擦因数是0.20，若赛车能顺利通过弯道，则赛车的最大速度为多少．
解析：(1)赛车转弯的向心力为Fn＝，
若赛车的速度为15 m/s，则Fn1＝ N＝4 500 N，
晴天时，赛车所受的最大静摩擦力为fm＝μ1mg＝0.5×10 000 N＝5 000 N，
因为最大静摩擦力大于向心力，所以赛车可以顺利通过弯道．
(2)雨天时，赛车所受的最大静摩擦力为f′m＝＝2 000 N，
赛车能顺利通过弯道的最大速度v′，有f′m＝μmg＝0.20×10 000 N＝2 000 N，
所以v′＝ m/s＝10 m/s.
答案：(1)赛车能顺利通过弯道　(2) 10 m/s