特训4 曲线运动万有引力-【创新教程·微点特训】2026年考前复盘高考物理冲刺

物理 特训4 曲线运动万有引力 (时间：45分钟满分：60分) ,单选题：本题7小题，每小题3分，共21分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.如图所示，投出去的标枪做曲线运动，忽略空气阻力，关于标枪在空中的运动说法正确 的是 ( ) 整 A.标枪升到最高点时速度为零 B.标枪的加速度是变化的 C.标枪在相同时间内速度变化量相同 D.标枪的运动是变加速曲线运动 2.如图，两瓷罐P、Q(可视为质点)放在水平圆桌转盘上，P到竖直转轴OO的距离小于Q 斯 到转轴OO的距离。使转盘做匀速圆周运动，P、Q均与转盘保持相对静止，则 () O 慕 A.P的线速度大于Q的线速度 和 B.P的转动周期小于Q的转动周期 C.P、Q的加速度在时刻变化 D.P所受的摩擦力一定小于Q所受的摩擦力 3.2026年1月16日，我国太原卫星发射中心在山东附近海域成功发射谷神 星一号海射型遥七运载火箭，搭载发射天启星座06组卫星顺利进入预定 轨道，发射任务圆满成功。假设其中三颗卫星、b、c的质量相同，围绕地 球 球做匀速圆周运动的轨道分布如图所示，则卫星c ) 阳 数 A.受地球引力最大 B.运行的周期最大 C.运行的速度最大 D.运行的加速度最大 4.如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球（视为质点），某次乒乓球与墙壁上的P点碰撞 后水平弹离，恰好以8/s的速度垂直落在球拍上的Q点。若球拍与水平方向的夹角为 45°，乒乓球的质量为2.5g。不计空气阻力，g=10m/s2。乒乓球从P点到Q点的过程 中，速度变化量为 函 墙壁 球拍 A.8m/s,方向与水平方向成45°角 B.8m/s,方向竖直向下 C.4√2m/s,方向竖直向下 D.4m/s,方向竖直向下 ·13· 5.“转碟”是传统的杂技项目，如图所示，质量为m的物体放在半径为r的碟子 4. 边缘，物体随碟子一起在水平面内绕A点做角速度为ω。的匀速圆周运动。 已知物体与碟子间的动摩擦因数为4，重力加速度为g。则物体 ( A.做匀变速曲线运动 B.速度不断变化 C.线速度大小为wr D.向心力不变 6.如图所示，鹊桥二号中继星在椭圆轨道上绕月球运行，运行周期为T。鹊 远月点 桥二号在近月点和远月点时，受到的引力大小分别为F,和F2,加速度大小 分别为a1和a2,速度大小分别为y和v2,从远月点到近月点的时间为t,不考 虑其他天体的影响。则 近月点 A.01>v2 B.aa2 C.F<F, D.t<0.5T 7.2025年5月26日，山东省青少年足球联赛在潍坊拉开帷幕。如图 所示，运动员从水平地面上O点以与地面成45°的倾角将足球踢出， 足球在竖直面内运动一段时间后，击中球门线上的A点。已知O点 到A点的距离是11m,g取10m/s,不计空气阻力，下列说法正确 的是 0 A.足球踢出瞬间的速度为4√55m/s B.足球踢出瞬间的速度为/55m/s 足球从O点运动到最高点的时间为 D.足球在空中运动的时间为质。 二、多选题：本题3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符 合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。 8.进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为“雪地转转”游戏及其示意 图，人乘坐雪圈（人和雪圈总质量为60kg,可视为质点）绕轴以0.4rad/s的角速度在水 平雪地上匀速转动，已知水平杆长为3m,离地高为3m,绳长为5m,且绳与水平杆垂直。 则雪圈（含人） () A.运动的周期约为16s B.圆周运动的半径为4m C.线速度大小为2m/s D.所受向心力大小为48N 9.如图所示，a为地球赤道上随地球自转的物体，b、c均为人造卫星，其中 c为地球静止轨道同步卫星。已知地球半径为R,卫星b、c的轨道半径 分别为rr2,则 () A.a、c的向心加速度的大小之比为r:R B.a、c的向心加速度的大小之比为R:r2 C.a、b的周期之比为√R:√r D.a、b的周期之比为√F:√F ·14· 10.如图所示，某同学将两颗鸟食从O点同时水平抛出，两只小鸟分别在空中的M点和V 点接到鸟食，M、V两点在同一竖直线上。鸟食的运动视为平抛运动，则 () 0 M A.在M点的鸟先接到鸟食 B.在N点的鸟先接到鸟食 C.在M点被接到的鸟食平抛的初速度较大 D.在N点被接到的鸟食平抛的初速度较大 三、实验题：本题1小题，共8分。 11.某实验小组利用如图甲的装置来探究平抛运动的特点。小球A和接收器B组成二维运 动传感器，弹射器弹出小球A后，接收器B每隔相等的时间T,采集一次小球A的位置 信息，并将数据发送给计算机进行处理。 接收器B a 弹射器 小球A 连 计算机k迈 d 甲 乙 (1)下列实验步骤必要的是 (填正确选项前字母)。 A.在安装时，必须确保弹射器水平放置 B.为了减小实验误差，应选用体积小密度大的小球A C.为了减小实验误差，小球A与弹簧底部接触面一定要光滑 (2)弹射器将小球A弹出后，计算机利用接收到的数据绘出了小球A运动的点迹，如图 乙所示，每小格的边长L=2.5cm。 (3)通过实验，试分析a点 (填“是”或“不是”)平抛的起点：接收器B采集小球 A位置的周期T= $,则小球A做平抛运动的初速度大小为 m/s,小球 A经过b点时的速度大小为 m/s。(g取10m/s2) 四、解答题：本题2小题，共19分，写出必要的文字说明和重要的演算步骤，有数字计算的 要注明单位，只写最后结果的不得分。 12.(8分)吹箭筒的特点是无声无光，便于携带，射击精准，我国丛林部队特种兵也配备了这 种装备。如图甲所示，某战士从距水平地面高h=2的位置斜向上吹出一支箭，射出 方向与水平方向成角0=37°，初速度大小v。=15m/s,不计空气阻力，重力加速度g=10 m/s2,sin37°=0.6，c0s37°=0.8。 水平地面 777777777 凹坑 137 甲 乙 ·15· (1)若该箭落至水平地面，求该箭运动到最高点时与水平地面的距离； (2)若该箭下落过程中恰好垂直射到一个凹坑中倾角为37°的侧壁上，如图乙所示，求其 在空中的飞行时间。 好 13.(11分)如图所示，AB为竖直光滑圆弧轨道的直径，其半径R=0.9m,A端切线水平。 水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CD相接于C点，D为圆弧轨道的最低 点，圆弧轨道CD对应的圆心角0=37°。一质量为M=1kg的小球（视为质点）从水平 轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，取g=10m/s2,sin37°=0.6， c0s37°=0.8。 0 。小球 (1)若小球恰好能从A点飞出，求小球落地点与B点的水平距离； (2)若小球从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在A点对圆弧轨道 烯 的压力大小； (3)若小球从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，求小球在C点受到的支持 力的大小。 ·16·(2)根据图乙可知，加速阶段加速度的大小a1 --华m/=.2m △t1 对物体进行分析，根据牛顿第二定律有Fc0s37° -uN-ma,Fsin 37+N-mg 解得F=5N (3)v-t图像与时间轴所围几何图形的面积表 示位移，则有x=7.2X4.6 m=16.56m 2 答案：(1)2m/s2,0.2(2)7.2m/s2,5N (3)16.56m 13.解析：(1)由题可知，木块与木板间的滑动摩擦 力f1=1mg=1N 木块在木板上时木板与地面间的滑动摩擦力 大小为f2=2(m+M)g=25N 对木块与木板分析，根据平衡条件有F=f2= 25N 即拉力F为25N才能拉动木板。 (2)当木块相对于木板恰好滑动时，根据牛顿 第二定律，对木块有f1=ma1 对木板有F,一f1一f2=Ma, 联立解得a1=1m/s2,F。=30N 因所给拉力F=36N>F。=30N,故A、B之 间会发生相对滑动 对木板，根据牛顿第二定律有F一f1一f2 =Ma2 解得a2=2.5m/s2 木块与木板都做初速度为零的匀加速直线运 动，则设经时间t木块离开木板 则有x名ai-司af 解得t=4 5 答案：1)25N(2)4巨s 5 特训4 1.C[标枪出手后做斜抛运动，水平方向做匀速 直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，故标枪升 到最高点时竖直方向速度为零，但水平方向速 度不为零，故最高，点时速度不为零，故A错误； 忽略空气阻力，标枪出手后只受重力，加速度为 重力加速度不变，故B错误；标枪出手后只受重 力，标枪的加速度恒定，根据△v=g△t,在相同 时间内速度变化量相同，故C正确；标枪的运动 是加速度不变的曲线运动，是匀变速运动，故D 错误。] 2.C[因P、Q同轴转动，则P的转动周期等于Q 的转动周期，B错误；根据v=ωr可知P的线速 度小于Q的线速度，A错误；P、Q的加速度方 ·6 向在时刻变化，C正确；根据f=mwr,因两物 体质量关系不确定，可知不能比较摩擦力大小 关系，D错误。] 3.B[由万有引力定律F=G,因e的轨道半 径最大，所以引力最小，故A错误。由GMm= m(),解得T=2玩孤因e的轨道半径最 r 大，所以T值最大，故B正确。由GMm=m 解得一 G,因c的轨道半径最大，所以运行 速度最小，故C错误。由GMm=ma,解得a r2 「因为©的轨道半径最大，所以加速度最小 故D错误。] 4.C[根据题意可知，乒乓球落在球拍上的Q点 时其速度方向与竖直方向的夹角为45°，乒乓球 从P,点到Q点的运动为平抛运动，加速度为重 力加速度，故速度变化量方向竖直向下，大小为 △u=8=,=c0s46=8×号m/s=42m/. 故选C。] 5.B[根据题意，物块做匀速圆周运动，合外力提 供向心力，大小不变方向变化，故向心力在变， 加速度在变，故A、D错误；物块的速度方向始 终沿着轨迹的切线方向，即速度方向在不断变 化，大小不变，故B正确；根据线速度公式可得 物块线速度大小v=rw。,故C错误。] 6.A[根据开普勒第二定律，鹊桥二号与月心的 连线相同时间扫过的面积相同，在近月点的速 度大于在远月，点时的速度，即1>2，故A正 确：根据万有引力公式F=GMm=ma,可知引 2 力和加速度大小与距月心距离的二次方成反 比，故F1>F2,a1>a2,故B、C错误；鹊桥二号 绕月做椭圆运动，根据对称性知t=0.5T,故D 错误。] 7.D[设足球的初速度大小为。，在空中运动的 时间为t,则有x=,cos45°·t,2u,sin45°=gt, 联立解得，=0m/s,1=,故A,B错误。 D正确；足球从O点运动到最高点的时间为总 时间的一半，即，故C错误. 8.ACD[运动的周期约为T=2红≈16S,A正 确；圆周运动的半径为x2=(32十5)一3，解得 r=5m,B错误；线速度大小为v=awr=2m/s,C 正确；所受向心力大小为F=mwr=48N,D 正确。] 9.BD[a、c的角速度相等，根据a=wr可得，a、c 的向心加速度的大小之比为a。:a。=R:r2,故 A错误，B正确；a、c的周期相等，所以a、b的周 期之比等于c、b的周期之比，根据开普勒第三 定律可得亮-齐可得a山的网期之北为工： T=T。:Tb=√r:√，故C错误，D正确。] 10.AC[鸟食做平地运动，根据=？g,可知 在M点的鸟先接到鸟食，故A正确，B错误； 在水平方向上，有x=t,因为在M点的鸟先 接到鸟食，所以在M点被接到的鸟食平抛的 初速度较大，故C正确，D错误。] 11.解析：(1)要保证每次小球A都做平抛运动，则 必须确保弹射器水平放置，A项正确；为了减 小实验误差，减少空气阻力的影响，应选用体 积小密度大的小球，A,B项正确；只需要弹射 器弹出小球A有初速度即可，大小没有关系， 不一定需要底面光滑，C项错误。 (3)由竖直位移可知，a、b、c、d四点竖直位移为 1:2:3,不满足1：3：5，故小球A在a,点有 竖直初速度，因此a点不是平抛起点； 根据题意，由图乙可知，相邻两点间的水平位 移相等，则相邻两点间的时间间隔相等，设相 等时间为T,水平方向有2L=T 竖直方向有2L一L=gT 联立解得T=0.05s,v=1m/s 小球A运动到b点时，竖直分速度为，= L+2L=0.75m/s 2T 则小球A经过b点时的速度大小为？B= √6+vw=1.25m/s 答案：(1)AB(3)不是0.0511.25 12.解析：(1)箭做斜抛运动，水平方向上做匀速直 线运动，竖直方向上做竖直上抛运动，则⑦，= wsim0,y=2g’ 解得最高点与水平地面的距离H=h十y =6.05m (2)设箭射到侧壁的速度为v,因为垂直射到一 个倾角为37°的侧壁上，则vsin37°=v,c0s0 解得v=20m/s 故飞行时间t=,sin0+cos37° =2.5s g 答案：(1)6.05m(2)2.5s 7 13.解析：(1)小球恰好能从A,点飞出，设此时速度 为，对在A点的小球受力分析，只受重力，根 据牛颜第二定律Mg=M只 又小球落地时间1满足2R=号8， 水平位移x=t, 联立解得x=1.8m (2)将小球在C处的速度分解，在竖直方向上 有v=2gX2R 在水平方向上有心n月 联立并代入数据得v,=8m/s 对小球在A处受力分析，由牛顿第二定律得 F'+ME-M 解得FA'=5N 根据牛顿第三定律知，圆孤轨道受到的压力大 小F,-5N ③)小球在C处速度心c三日10m/s 其受力分析如图所示 C Mg cos 0< 、 Mg sin 0 Mg 由牛领第二定律得F。-Mgcos0=M兰 解得Fc=208N 答案：(1)1.8m (2)550N(3)208N 9 特训5 1.D[冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，先 将电能转化为机械能；当钻头在电动机的带动 下不断地冲击墙壁时，部分机械能转化为内能， 所以冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是： 有电能、机械能和内能的转化，故选D。] 2.C[滑翔者在空中长距离滑翔的过程中，滑翔 者受空气阻力作用，故机械能不守恒，故A错 误；根据动能定理，合力做的功等于滑翔者动能 的增加量，故B错误；根据重力做功的特点，重 力做正功，滑翔者重力势能减少，且重力势能的 减少量等于重力做的功，考虑到空气阻力做负 功，故根据动能定理△Es=WG十W,重力势能 的减少量大于动能的增加量，故C正确，D 错误。] 3.D[规定无限远处的重力势能为0，则卫星逐 渐运动到无限远处时，重力（引力）做负功，重力 势能增大，所以所有卫星重力势能均为负值，故