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2022年高考全国甲卷物理高考真题变式题库
【原卷 1 题】 知识点 拱桥和凹桥模型,机械能与曲线运动结合问题
【正确答案】
D
【试题解析】
1-1(基础) 如图为过山车以及轨道简化模型,以下判断正确的是( )
A.过山车在圆轨道上做匀速圆周运动
B.过山车在圆轨道最高点时的速度应不大于
C.过山车在圆轨道最低点时乘客处于超重状态
D.过山车在斜面高处由静止滑下能通过圆轨道最高点
【正确答案】 C
1-2(基础) 如图所示,在2022北京冬奥会越野滑雪比赛中,运动员沿着凹凸不平的滑道从a点经过点b、c,d滑到e点的过程中,b、d均为弧上对应部分最低点,在b、d两点速率最大且大小相等,运动员始终没有离开滑道,下列说法正确的是( )
A.运动员在b点对滑道的压力最大 B.运动员在c点对滑道的压力最大
C.运动员在d点对滑道的压力最大 D.运动员在b点对滑道的压力最小
【正确答案】 C
1-3(基础) 如图所示,固定在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道与水平轨道相切于最低点B,质量为m的小物块(视为质点)从圆弧轨道的顶端A点由静止滑下,经过B点后滑上水平轨道,最后停在C点。若B、C两点间的距离为,物块与两轨道间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g,则物块到达B点前瞬间受到的摩擦力大小为( )。
A. B. C. D.
【正确答案】 A
1-4(巩固) 如图所示,竖直环A半径为R,固定在木板B上,在环内有一光滑小球C,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一个挡板固定在地面上使B不能左右运动。A、B、C质量均为m,给小球一个向右的瞬时速度使小球在环内做圆周运动。当小球运动到最高点的时候,地面对木板B的压力刚好为0,则小球再次运动到最低点时,B对地面的压力大小为( )
A.7mg B.8mg C.9mg D.10mg
【正确答案】 D
1-5(巩固) 如图所示,是光滑轨道,段是半径为r的半圆弧,直径竖直。今让一小球从A点(与C点在同一水平线上)由静止开始沿轨道运动,已知如果小球与轨道发生碰撞就会损失机械能,则( )
A.小球恰能到达C点
B.小球不可能再回到A点
C.小球可能到C点后做平抛运动
D.小球到间某一点后再沿原轨道返回A点
【正确答案】 B
1-6(巩固) 如图所示,一固定容器的内壁是半径为R的光滑半球面,在半球面水平直径的一端的正上方距离为R处有一质量为m的小球P,它沿竖直方向由静止自由下落后恰好沿容器内壁切线滑下,已知重力加速度大小为g。设小球P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则( )
A.a=3g B.a=4g C.N=3mg D.N=4mg
【正确答案】 B
1-7(巩固) 如图所示是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施.管道除D点右侧水平部分粗糙外,其余部分均光滑.若挑战者自斜管上足够高的位置滑下,将无能量损失的连续滑入第一个、第二个圆管轨道A、B内部(圆管A比圆管B高).某次一挑战者自斜管上某处滑下,经过第一个圆管轨道A内部最高位置时,对管壁恰好无压力.则这名挑战者( )
A.经过管道A最高点时的机械能大于经过管道B最低点时的机械能
B.经过管道A最低点时的动能大于经过管道B最低点时的动能
C.经过管道B最高点时对管外侧壁有压力
D.不能经过管道B的最高点
【正确答案】 C
1-8(巩固) 一小球以初速度竖直上抛,它能到达的最大高度为H,问下列几种情况中,哪种情况小球不可能达到高度H(忽略空气阻力)( )
A.图a,以初速度沿光滑斜面向上运动
B.图b(),以初速度沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动
C.图c(),以初速度沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动
D.图d,以初速度沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动
【正确答案】 C
1-9(提升) 穿在光滑曲杆上的质量为m的小环从A点以初速度v0释放,沿曲杆运动最终落地。B点离地高度为h1,C点离地高度为h2,且h1>h2。为使小环落地动能最小,则A点高度的最小值为( )
A.h1 B.h2
C. D.
【正确答案】 C
1-10(提升) 如图所示,轨道由两段相同的光滑圆弧轨道组合而成,B点为两段圆弧轨道的平滑连接点,A,C两点高度差。一质量的物块(可视为质点)从最高点A由静止沿轨道下滑,并从C点水平滑出。物块刚到B点时恰好对段轨道无压力,不计一切阻力,重力加速度g取。则物块在C点对轨道的压力大小是( )
A. B. C. D.
【正确答案】 C
1-11(提升) 一固定在竖直面内的光滑圆弧轨道如图所示,左端A点的切线方向与水平方向的夹角为,顶端B点的切线方向水平。将一小球(视为质点,图中未画出)从空中某点以大小为的初速度水平抛出,恰好从A点沿轨道切线方向进入轨道,并