专题05 曲线运动-2022年新高考物理精选模拟题分项汇编（第二期）

专题05 曲线运动 1．（2021·重庆市开州中学高三月考）陀螺是中国民间较早出现的玩具之一，为了美观，陀螺上往往会对称地镶嵌一些相同质量、不同颜色的装饰物。如图所示，一小朋友抽打陀螺后使其转动起来，若陀螺的转速为 ，陀螺上一装饰物到中心的距离为，则装饰物的角速度约为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】陀螺的角速度 ，选项C正确。 2．（2021·福建省南平一中高三开学考试）2021年8月滑板运动在奥运会上完成首秀，我国16岁的滑板选手曾文惠成为第一位进入奥运滑板决赛的中国运动员。研究运动员在滑板上跳起至落回动作，下列说法正确的是（　　） A．运动员和滑板都可以视为质点 B．运动员和滑板在此过程中的加速度相等 C．运动员与滑板的分离时间与滑板速度无关 D．运动员和滑板的位移在此过程中始终保持相等 【答案】C 【解析】运动员的肢体动作、滑板的角度变化对成绩的评定有影响，故运动员和滑板不可以视为质点，A错误；运动员与滑板在水平方向运动情况相同，加速度相同，但运动员还具有竖直方向的加速度，故两者的加速度不相等，B错误；运动员在竖直方向做竖直上抛运动，与滑板的分离时间为 ，该时间与滑板速度无关，C正确； 运动员的位移从斜向上再转向水平，而滑板的位移始终沿水平方向，最终两者位移相等，故在此过程中位移并不始终保持相等，D错误。故选C。 3．（2021·广东省肇庆一中高三月考）高空荡秋千是勇敢者的游戏，质量为 的游客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．秋千对游客的作用力小于 B．秋千对游客的作用力等于 C．游客的速度为零，所受合力为零 D．游客的加速度为零，所受合力为零 【答案】A 【解析】在最高点，人的速度为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 ，秋千对人的作用力为F，则对人， 沿摆绳方向受力分析有 由于人的速度为0，则有 沿垂直摆绳方向有 解得小明在最高点的加速度为 ，故选A。 4．（2021·江苏省如东高级中学高三月考）某同学采用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验，下列会影响“研究平抛运动”实验准确性的是（　　） A．小球与斜槽之间有摩擦 B．小球在空中运动的轨迹与描迹板面不平行 C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远 【答案】B 【解析】只要小球从同一高度由静止释放即可保证小球做平抛运动的初速度相等，小球与斜槽之间有摩擦不会造成实验误差，故AC错误；根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，小球在空中运动的轨迹与描迹板面不平行，会影响“研究平抛运动”实验的准确性。故B正确；根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远，可以减小偶然误差，不会增大实验误差，故D错误。故选B。 5．（2021·浙江省宁波一中高三开学考试）如图所示，当用板手拧螺母时，扳手上的P、Q两点的角速度分别为 和 ，加速度 大小分别为 和 ，则（　　） A． < ， < B． < ， = C． = ， < D． = ， > 【答案】C 【解析】由于P、Q两点属于同轴转动，所以P、Q两点的角速度是相等的，由图可知Q点到螺母的距离较大，由 ，可知，Q点的加速度较大。故选C。 6．（2022·浙江省嘉兴一中高三月考）一个内壁光滑的圆锥形筒固定放置，其轴线 处于竖直方向，小球A沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，则它受到的合外力（　　） A．为恒力，沿 方向 B．为恒力，沿 方向 C．为变力，此时沿 方向 D．为变力，此时沿 方向 【答案】C 【解析】小球做匀速圆周运动，则小球所受的合力等于向心力，因方向总是指向圆心，则方向不断变化，即小球所受的合力为变力，此时沿AO方向指向O点。故选C。 7．（2022·湖南省怀化一中高三质检）如图所示，两个啮合齿轮，小齿轮半径为 ，大齿轮半径为 ，A、B分别为两个齿轮边缘上的点，C为大齿轮中离圆心 距离为 的点，则A、B、C三点的（　　） A．转动周期之比为 B．角速度大小之比为 C．线速度大小之比为 D．向心加速度大小之比为 【答案】D 【解析】对AB两点，同缘转动，则线速度相等，即 根据 ，可知角速度之比 对BC两点是同轴转动，角速度相等，即 根据 ，可知线速度之比 可知三点的线速度大小之比为 ；角速度之比 ； 根据 ，可知转动周期之比为 ； 根据 ，可知向心加速度大小之比为 。故选D。 8．（2021·江苏宿迁市一中高三月考）如图，河宽d=20m，小船要行驶到河对岸，P处为小船的正对岸位置，已知小船的划行速度v1=5m/s，水流速度v2=3m/s。下列说法正确的是（　　） A．小船行驶到对岸P点的时间为4s B．小船行驶到对岸P点的