全国名校2021届高三8月模拟考试物理试题分类集锦：曲线运动（解析版）.docx

1、 2021 届高三 8 月全国名校模拟物理试题分类汇编：曲线运动 1 1、 （、 （20212021北京市北大附中高三上学期北京市北大附中高三上学期 8 8 月调研）月调研）如图 1 所示，物体 A以速度 v0做平抛运动，落地时水平 方向的位移和竖直方向的位移均为 L，图 1中的虚线是 A 做平抛运动的轨迹。图 2 中的曲线是一光滑轨道， 轨道的形状与图 1中的虚线相同。让物体 B 从轨道顶端无初速下滑，B下滑过程中没有脱离轨道。物体 A、 B都可以看作质点。重力加速度为 g。则下列说法正确的是（ ） A. A、B两物体落地时的速度方向相同 B. A、B两物体落地时的速度大小相等 C. 物体

2、B 落地时水平方向的速度大小为 2 5 gL D. 物体 B 落地时重力的瞬时功率为2mggL 【答案】AC 【解析】 A因为轨迹相同，所以在落地时的速度方向一致，故 A 正确； B由动能定理得，A、B的都是重力做功，且大小相同，物体 A以速度 0 v做平抛运动，物体 B 从轨道顶端 无初速下滑，所以 B的末速度小于 A的末速度，故 B错误； C根据平抛运动的知识，A沿水平方向 0 Lv t 竖直方向 0 2 y v Lt 所以 0 2 y vv A 落地时的速度 22 A00 5 y vvvv A 落地时速度的方向 0 A 5 cos 5 v v 重力对 B 做功 2 1 2 Wm gLm

3、v B的末速度 2vgL 因为 B与 A的落地速度方向相同，所以 B的水平分速度为 2 cos 5 gL v 故 C 正确； D因为 B的落地速度为 2gL，则竖直方向的分速度 2 2 2 cos2 5 y gL vvv 所以物体 B落地时重力的瞬时功率为 2 2 5 gL mg，故 D 错误。 故选 AC。 2 2、 （、 （20212021黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）在距河面高度 h20 m的岸上有人用长绳拴住一条小 船，开始时绳与水面的夹角为 30 ，人以恒定的速率 v3 m/s 拉绳，使小船靠岸，那么( ) A. 5 s 时绳与水面的夹角为

4、60 B. 5 s 后小船前进了 15 m C. 5 s 时小船的速率为 4 m/s D. 5 s 时小船到岸边距离为 15 m 【答案】D 【解析】 A人以恒定的速率 v3 m/s 拉绳，所以 5s 后滑轮左侧绳子伸长 15m，右侧缩短 15m，设 5s 后绳子与水平 方向的夹角为，根据几何关系可得：15 30 hh sinsin ，解的=53故 A 项错误 B由几何关系得，5 s后小船前进的距离为：20 315 m 3053 hh tantan 故 B项错误 C5s 后绳子与水平方向的夹角为 53，将船速分解为沿绳和垂直于绳方向可得，53 C v cosv，则：5 s 时小船的速率： 3

5、m/s=5m/s co53s53 C v v cos 故 C 项错误 D由几何关系得，5 s时小船到岸边的距离为15m 53 h tan ，D正确 3 3、 （、 （20212021广东省惠州市高三上学期第一次调研测试）广东省惠州市高三上学期第一次调研测试）同一水平线上相距L的两位置沿相同方向水平抛出 两小球甲和乙，两球在空中相遇，运动轨迹如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 甲球要先抛出才能相遇 B. 甲、乙两球必须同时抛出才能相遇 C. 从抛出到相遇过程中，甲球运动的时间更长 D. 两球相遇时乙球加速度更大 【答案】B 【解析】 ABC由于相遇时甲、乙做平抛运动竖直位移

6、h 相同，由 2 1 2 hgt可以判断两球下落时间相同，即应同 时抛出两球，AC 错误 B正确； D两球都做平抛运动，加速度都为 g，D错误。 故选 B。 4、（20212021 黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试） 黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试） 如图所示， 一个质量为 0.4kg的小物块从 O点以 0 1m/sv 的初速度从水平台上的 O点水平飞出，击中平台右下侧挡板上的 P点。现以 O为原点在竖直面内建立如图 所示的平面直角坐标系，挡板的形状满足方程 2 6yx(单位：m)，不计一切摩擦和空气阻力，g=10m/s ， 则下列说法正确的是( ) A. 小物块从 O点运动列 P 点的

7、时间为 ls B. 小物块刚到 P点时速度方向与水平方向夹角的正切值等于 5 C. 小物块刚到 P点时速度的大小为 10m/s D. 小物体位移大小为 26m 【答案】AD 【解析】 A由题意可知，小物块从 O 点水平抛出后，根据平抛运动的规律有 2 1 2 ygt ，x=v0t 又有 2 6yx 联立解得 t=1s，故 A 正确； BC到达 P 点时竖直分速度 10 1m/s10m/s y vgt 则 P 点的速度 1 100m/s101m/s P v 方向与水平方向夹角的正切值 0 tan10 y v v 故 BC错误； D小物体的水平位移 0 1 1m1mxv t 竖直位移 22 11

8、10 1 m5m 22 ygt 根据平行四边形定则知，小物体的位移大小 22 125m26msxy 故 D 正确。 故选 AD。 5 5、 （、 （20212021北京市首都师大附中高三上学期开学考试）北京市首都师大附中高三上学期开学考试）物体 A 做平抛运动，以抛出点 O为坐标原点，以初 速度 v0的方向为 x轴的正方向、竖直向下的方向为 y 轴的正方向，建立平面直角坐标系。如图所示，两束 光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体 A，在坐标轴上留下两个“影子”，则两个“影子”的位移 x、y 和速度 vx、vy描述了物体在 x、y 两个方向上的运动。若从物体自 O点抛出时开始计时，下列图像中正确

9、的 是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 AC“影子”在 x轴方向做匀速运动，因此在 x vx 图象中是一条平行于 x 轴的直线，根据 0 xv t 可知在xt图象中是一条过坐标原点的直线，AC错误； BD物体在竖直方向上做自由落体运动，根据 2 1 2 ygt 可知在y t图象中是一条开口向上的抛物线，根据 2 2 y vgy 可知在 y vy 图象是是一条开口向右的抛物理线，B正确，D 错误。 故选 B。 6 6、 （、 （20212021黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）以相同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计 时，一个物体所

10、受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实 线描述两物体运动的速率时间图象可能正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 在速率时间图象中，斜率的绝对值表示物体运动的加速度大小所受空气阻力可忽略的物体，其只受重力 作用，加速度不变，图线为图中虚线；不可忽略空气阻力的物体，其所受空气阻力大小与速率成正比，为 变力，图线为图中实线，对受空气阻力作用的物体分析知，其上升过程中速率越来越小，则其所受阻力越 来越小，合力越来越小，加速度越来越小，当其到达最高点时速率为零，加速度等于重力加速度，其从最 高点下落过程中，速率越来越大，阻力越来越大，合力越

11、来越小，加速度越来越小，若其在落地前阻力已 经等于重力，则其最后阶段做匀速运动 A.图像与结论不相符，选项 A 错误； B. 图像与结论不相符，选项 B 错误； C. 图像与结论不相符，选项 C 错误； D. 图像与结论相符，选项 D正确； 7 7、 （、 （20212021广西省钦州市一中高三上学期开学考试）广西省钦州市一中高三上学期开学考试）一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒 固定不动， 有两个质量相同的小球 A和 B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动， 则( ) A. 球 A的线速度必定等于球 B 的线速度 B. 球 A的角速度必定小于球 B 的角速度 C. 球

12、 A的运动周期必定小于球 B的运动周期 D. 球 A对筒壁的压力必定大于球 B 对筒壁的压力 【答案】B 【解析】 A设圆锥筒的底角大小为 2，匀速圆周运动中重力和支持力的合力 tan mg F 合 提供向心力，由 2 tan mgmv r 和 AB rr 知 AB vv， 故 A 错误。 B由 2 tan mg mr 知 AB ， 故 B 正确。 C由 2 2 4 = tan mg T mr 知 AB TT， 故 C 错误。 D由 sin N mg F ， 得支持力大小方向都相同，故 D错误。 故选 B。 8 8、 （、 （20212021黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）黑龙江哈尔滨六中

13、高三上学期开学测试）甲乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为 H， 河水流速为 v0，划船速度均为 v，出发时两船相距为 2 3 3 H，甲乙两船船头均与河岸成 60 角，如图所示， 已知乙船恰好能垂直到达对岸 A点，则下列判断正确的是（ ） A. 甲、乙两船到达对岸的时间不同 B. v=2v0 C. 两船可能在未到达对岸前相遇 D. 甲船在 A点左侧靠岸 【答案】B 【解析】 A对甲乙两船的速度分解，可得垂直于水流方向的分速度为 11 3 sin60 2 vvvv 甲乙 两船的过河时间都是 2 3 33 2 HH t v v 故 A 错误； B对乙船的速度分解可得 0 1 sin30 2

14、vvv 即 0 2vv 故 B 正确； C当乙船垂直到达对岸 A 点时，甲船沿水流方向向下位移为 1 cos60 2 svvt 又因为 2 3 33 2 HH t v v 解得 2 3 3 sH 说明在这之前甲船不可能遇到乙船，故 C错误； D对甲船分析可知，甲船的合速度方向与水流方向夹角为 30，由几何关系可知甲船到达对面的位置在 A 点右边。故 D 错误。 故选 B。 9 9、 （、 （20212021黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）如图所示，质量为 m=0.5kg 的小球(可视作质点)从 A 点 以初速度 v0水平抛出，小球与竖直挡板 CD和 AB

15、各碰撞一次（碰撞时均无能量损失） ，小球最后刚好打到 CD 板的最低点已知 CD挡板与 A 点的水平距离为 x=2m，AB高度为 4.9 m， 空气阻力不计，g=9.8ms2， 则小球的初速度 v0大小可能是（ ） A. 7m/s B. 4 m/s C. 5 m/s D. 6m/s 【答案】D 【解析】 小球从 A 点开始做平抛运动，撞击挡板反弹时无动能损失，即水平速度反向，竖直速度不变，可等效为平 抛运动，整个多次碰撞反弹可视为一个完整的平抛运动，有 2 1 2 hgt 解得 t=1s 0 3xv t 解得 0 6m/sv 故选 D 点晴：对称性和等效性的综全应用，碰撞反弹的多个运动等效同一

16、个匀变速曲线运动，即为一个完整的平 抛运动 1010、 （、 （20212021黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）黑龙江哈尔滨六中高三上学期开学测试）如图所示，从斜面上的 A点以速度 0 v水平抛出一个物 体，飞行一段时间后，落到斜面上的 B 点；若仍从 A点抛出物体，抛出速度为 0 1 2 v，不计空气阻力，下列 说法正确的是（ ） A. 物体的飞行时间不变 B. 物体的位移变为原来的 1 2 C. 物体落到斜面上的速度变为原来的 1 4 D. 物体落到斜面上时速度方向不变 【答案】D 【解析】 根据 2 00 1 2 tan 2 gt ygt xv tv 可知，当初速度减半时，飞行的时间减半，选项 A 错误；根据 x=v0t 可知， 物体的水平位移变为原来的 1/4，竖直位移也变为原来的 1/4，则物体的位移变为原来的 1/4，选项 B错误； 水平初速度减半时，根据 vy=gt 可知，落到斜面上的竖直速度变为原来的一半，可知物体落到斜面上的速度 变为原来的 1/2， 选项 C错误； 根据 00 tan2tan y v gt vv 为定值， 则物体落到斜面上时速度方向不变， 选项 D正确；故选 D.