专题02 平抛运动与圆周运动（期末真题汇编，江苏专用）高一物理下学期

**基本信息** 江苏多地高一下期末物理试题汇编，聚焦平抛运动与圆周运动3大高频考点，精选生活（荡秋千、雨刮器）与科技（无人机、短道速滑）情境，覆盖基础辨析与综合应用，适配期末复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|28题|曲线运动的速度方向（第1题）、平抛运动的运动合成（红蜡块题）、圆周运动的传动关系（皮带轮题）|结合生产场景（陶瓷工作台）与体育赛事（短道速滑），考查物理量变化与受力分析| |计算题|15题|圆周运动最高点压力（水泥管模型）、平抛与电场综合（第7题）、轻杆转动系统（第17题）|多考点融合，如第7题将平抛运动、圆周运动与电场力结合，注重模型建构与科学推理|

命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题02平抛运动与圆周运动 ☆3大高频考点概览 考点01曲线运动 考点02平抛运动 考点03圆周运动 目目 考点01 曲线运动 一、单项选择题 1.D 2.C 3.C 4.B 5.D 6.B 7.D 8.B 9.D 10.B 二、计算题 11.(1)4mg (2)v≤V2gr或v≥V5gI 目目 考点02 平抛运动 一、 单项选择题 1.A 2.A 3.D 1/3 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 4.B 5.B 6.A 二、计算题 7.(1)50N (2)3.2m (3)3.125m 8.(1)ω=3rad/s (2)0.4s,1.2m (3)5m/s 9.(1)t=0.9s;(2)H=0.36m 目目 考点03 圆周运动 一. 单项选择题 1.D 2.C 3.C 4.C 5.B 6.A 7.D 8.A 9.C 10.B 11.D 12.B 13.C 14.D 2/3 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 15.C 16.D 二.计算题 17.(1)vA=VgL (2)9mg 18.(1)w号 (2)mω2L 19.(1)6m/s,90N (2)1.8m (3)74.75J 20.(1)2m (2)2mgvgR (3)2mgR-克mv 21. (1)9.6×103N;(2)8×103m/s 22. (D)vo=2Vgl (2)F=2g (3)4m 23.(1)3m/s (2)0.3m (3)-12.5J 3/3 专题02 平抛运动与圆周运动 3大高频考点概览 考点01 曲线运动 考点02 平抛运动 考点03 圆周运动 地 城 考点01 曲线运动 1、 单项选择题 1．（24-25高一下·江苏盐城·期末）如图所示，盘面上有一个小物体随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动。描述小物体运动的物理量发生变化的是（　　） A．转速 B．速率 C．周期 D．线速度 【答案】D 【详解】小物体随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动，则物体的转速、速率和周期都不变；线速度大小不变，但方向不断变化，即线速度不断变化。 故选D。 2．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示，不可伸长的细线一端固定，另一端系一小球，小球从与悬点等高处由静止释放后做圆周运动，不计空气阻力。小球从释放向最低点运动的过程中，小球的速度大小v、向心加速度的大小a随下落高度h变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．根据动能定理可得 可得 可知图像是开口向右的抛物线，故AB错误； CD．根据向心力表达式可得向心加速度大小为 可得图像为过原点的倾斜直线，故C正确，D错误。 故选C。 3．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示是生产陶瓷的简化工作台，当陶瓷匀速转动时，陶瓷上A、B两点的（　　） A． B． C． D．线速度方向相同 【答案】C 【详解】陶瓷上A、B两点同轴转动，则角速度相等，即 根据，A点转动半径较小，则，两点线速度方向不同。 故选C。 4．（24-25高一下·江苏淮安·期末）如图所示，在短道速滑比赛中，运动员过弯时的运动可以看成匀速圆周运动。该运动员过弯时（　　） A．速度不变 B．速度改变 C．加速度不变 D．加速度为零 【答案】B 【详解】匀速圆周运动速度方向变化，速度改变，加速度方向变化，加速度改变，加速度为向心加速度，不为零。 故选B。 5．（24-25高一下·江苏南京秦淮·期末）某无人机测试中，操作员控制无人机在竖直平面内沿一段圆弧轨道向上飞行。如图所示，无人机飞行过程中保持速度大小始终不变。则无人机在运动过程中（　　） A．所受合外力为0 B．加速度恒定 C．机械能守恒 D．所受的各个力做功总和为零 【答案】D 【详解】A．无人机做匀速圆周运动，速度大小不变但方向变化，存在向心加速度，合外力不为零，故A错误； B．加速度方向始终指向圆心，随位置变化而改变，故B错误； C．无人机高度增加，重力势能增大，动能不变，机械能增加，故C错误； D．根据动能定理，合外力做功等于物体动能的变化。因速度大小不变，动能变化为零，故合外力做功总和为零，故D正确。 故选D。 6．（24-25高一下·扬州扬大附中·期末）如图所示，重力为 mg的光滑小球放置在小车顶部的凹槽中，和小车一起向右做匀速直线运动。某时刻小车突然刹车，刹车瞬间小球受到的支持力为F，下列说法正确的是（　　） A．mg大于F B．mg小于F C．mg等于F D．无法判断 mg与F的大小 【答案】B 【详解】小球和小车一起向右做匀速直线运动，某时刻小车突然刹车，小球相对于小车向右运动，设此时小球所处位置的曲率半径为，根据牛顿第二定律可得 可得 故选B。 7．（24-25高一下·扬州广陵红桥高级中学·期末）如图所示，质量为m的汽车经过拱形桥最高点时受到桥的支持力等于车重的，重力加速度为g，此时汽车所需的向心力为（　　） A．mg B．mg C．mg D．mg 【答案】D 【详解】汽车经过拱形桥最高点时，重力和支持力的合力提供向心力，所以此时汽车所需的向心力为 故选D。 8．（24-25高一下·江苏苏州·期末）如图所示，A和B为汽车雨刮器上的两点，雨刮器绕O点转动时，A和B的角速度ω、线速度v、向心加速度a和周期T的大小关系中正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AD．A和B两点为同轴转动，角速度相等，即 根据可知周期相等，即，故AD错误； B．由图可知，点转动大，根据可得，故B正确； C．根据可得，故D错误。 故选B。 9．（24-25高一下·江苏无锡·期末）如图所示，小强同学正在荡秋千，关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】CD．绳上a点和b点在相同时间内转过的弧度相同，故角速度相等，即 C错误，D正确； AB．由可知a点转动半径较小，线速度较小，即 故AB错误。 故选D。 10．（24-24高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）小黄在玩惊险刺激的悬崖秋千时的照片如图所示．摆动过程中受到水平风力的作用，但是摆动依旧发生在同一竖直平面内，则下列说法正确的是（　　） A．运动到最低点时，小黄受到的合外力一定竖直向上 B．运动到最低点时，秋千对小黄的作用力一定大于小黄自身的重力 C．运动到最高点时，小黄的速度为零，加速度也为零 D．运动到最低点时，小黄除了受到秋千的作用力外，还受到重力，水平风力和向心力 【答案】B 【详解】A．运动到最低点时，小黄竖直方向的合力向上，还受到水平的风力，可知小黄受到的合外力一定不是竖直向上，故A错误； B．运动到最低点时，小黄有竖直向上的分加速度，小黄处于超重状态，秋千对小黄的作用力一定大于小黄自身的重力，故B正确； C．运动到最高点时，小黄的速度为零，所受合力为重力和水平风力的合力，不为零，所以加速度不为零，故C错误； D．运动到最低点时，小黄除了受到秋千的作用力外，还受到重力，水平风力，故D错误。 故选B。 2、 计算题 11．（24-25高一下·江苏无锡·期末）如图为一小朋友在一个空心水泥管里“踢球”。现将水泥管简化为竖直面内半径为的光滑固定圆环，在圆环的最低点有一质量为的小球，现给小球一水平向右的瞬时速度。小球沿圆环内侧运动，重力加速度为。求： (1)若，小球通过圆环最高点受到的压力大小； (2)若小球不脱离圆环，则速度需满足的条件。 【答案】(1) (2)或 【详解】（1）设小球到达最高点的速度为，根据机械能守恒定律可得 在最高点时，对小球受力分析，根据牛顿第二定律可得 联立解得 （2）若小球刚好到达圆心等高处，根据机械能守恒定律可得 解得有最小值 小球刚过圆周最高点时，此时重力提供向心力，则有 根据机械能守恒可得 联立解得 小球不脱离圆环，则速度需满足的条件或 地 城 考点02 平抛运动 1、 单项选择题 1．（24-25高一下·江苏扬州邗江·期末）一长为L的轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做圆周运动，当小球运动到最高点A时，下列说法正确的是（    ） A．小球的速度大小可能为0 B．杆对小球的作用力方向一定向上 C．小球速度方向可能不沿切线方向 D．小球通过A点的速度至少为 【答案】A 【详解】AD．小球到达最高点A时，杆对球有支撑力，可知球的速度大小可能为0，选项A正确，D错误； B．当刚好杆对球作用力为零时 解得 可知若球的速度，则杆对小球的作用力方向向上；若球的速度，则杆对小球的作用力方向向下，选项B错误； C．小球速度方向一定沿切线方向，选项C错误； 故选A。 2．（24-25高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）如图，竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的圆柱体，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升。现将玻璃管倒置，在红蜡块从管底开始匀速上升的同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度从静止开始向右运动，玻璃管内清水高40cm，红蜡块从管底运动到水面的过程中（　　）      A．运动轨迹是1 B．运动轨迹是2 C．位移为40cm D．通过的路程是50cm 【答案】A 【详解】AB．蜡块参与了水平方向上的匀加速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，根据运动的合成与分解及曲线运动的条件：合力与速度不共线。因合力水平向右，而初速度竖直向上，依据合力指向轨迹的内侧，所以运动轨迹是1。故A正确，B错误； C．蜡块在竖直方向做匀速直线运动，所以运动时间为 水平方向蜡块做初速度为零的匀加速直线运动，水平位移为 所以蜡块运动的位移为 故C错误； D．由图可知路程大于位移大小，即 故D错误。 故选A。 3．（24-25高一下·江苏苏州·期末）如图所示，A、B是两个完全相同的小钢球，原先均静止。当小锤击打弹性金属片后，球A水平抛出，同时球B被释放，自由下落，忽略空气阻力，下列说法正确的是（    ） A．球A先落地 B．两球落地时速度大小相同 C．两球落地时，球B重力的瞬时功率较大 D．从抛出到落地，重力对两球做功的平均功率相同 【答案】D 【详解】A．小球B做自由落体运动，小球A在竖直方向的运动也为自由落体运动，所以两球同时落地，A错误； B．落地时两球竖直方向的速度 可知竖直方向的速度相等，由于A水平方向有速度，根据矢量的合成可知速度大小不同，B错误； C．竖直方向，根据可知两球落地时，两球重力的瞬时功率相等，C错误； D．根据，下落高度相同，时间也相同，则从抛出到落地，重力对两球做功的平均功率相同，D正确。 故选D。 4．（24-25高一下·无锡市锡山高级中学·期末）将相同的A、B两球从同一位置沿不同方向抛出，运动轨迹如图所示，最后两球落在水平面上的同一位置，忽略空气阻力。两球从被抛出到落地的过程中，下列说法正确的是（    ） A．B球所受重力的冲量大小为零 B．A球所受重力的冲量大于B球所受重力的冲量 C．两球在最高点的动量大小相等 D．两球单位时间内动量的变化量不相同 【答案】B 【详解】A．根据 可知B球从被抛出到落地的过程中所受重力的冲量大小不为零，故A错误； B．由图可知A球上升的高度较大，则其运动的时间较长，由A选项分析可知所受重力的冲量大于B球所受重力的冲量，故B正确； C．两球在最高点的动量大小 根据斜抛的水平方向为匀速运动，可得 联立，解得 可知A球在最高点的动量小，故C错误； D．根据动量定理 解得 即两球单位时间内动量的变化量相同，故D错误。 故选B。 5．（24-25高一下·江苏连云港赣榆区·期末）如图所示，倾角为60°的光滑斜面上固定着半径的光滑三分之二圆弧形轨道ABC，以圆心O为原点、沿斜面向下为正方向建立坐标轴Ox，OA、OC与x轴间的夹角均为60°。一质量m=0.1kg的小球（可看成质点）从x轴上的M点沿垂直x轴方向以速度v0抛出，小球恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．小球的初速度v0的大小为 B．M点的坐标为 C．小球对轨道的最大压力为 D．小球在圆弧BC中间某点脱离轨道 【答案】B 【详解】A．小球先做类平抛运动，有，， 解得 故A错误； B．M点的坐标 故B正确； C．小球到达B点时速度最大，对轨道的压力最大，根据动能定理有 根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律得, 小球对轨道的最大压力为，故C错误； D．根据对称性可知，小球不可能在圆弧BC中间某点脱离轨道，故D错误。 故选B。 6．（24-25高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）如图为研究平抛运动的实验装置示意图。用小锤击打金属片，A 球水平飞出做平抛运动的同时，B 球做自由落体运动，观察到两球同时落地。实验表明（　　） A．平抛运动的竖直分运动为自由落体运动 B．平抛运动的水平分运动为匀速直线运动 C．平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，水平分运动为匀速直线运动 D．平抛运动和自由落体运动的平均速度相同 【答案】A 【详解】A、B两球同时落地，说明A球在竖直方向的分运动与B球在竖直方向的自由落体运动完全相同，即该实验表明平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动。 故选A。 2、 计算题 7．（24-25高一下·江苏泰州·期末）如图所示，AB为半径的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，半径水平，点右侧有一竖直放置的光滑绝缘圆弧轨道CDE，点是轨道最低点，点是轨道最高点，圆弧CD对应的圆心角，竖直直径右侧空间存在竖直向上的匀强电场，电场强度，一质量为、电荷量为的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点处由静止开始自由下落，经圆弧轨道AB从点水平抛出，恰好从点沿切线方向进入圆弧轨道CDE且恰能通过点。已知，，不计空气阻力，取，求： (1)物体运动至圆弧轨道点时所受支持力的大小； (2)、两点的高度差； (3)圆弧CDE的半径。 【答案】(1)50N (2)3.2m (3) 【详解】（1）物体运动到B点过程，根据动能定理有 物体在B点，根据牛顿第二定律有 解得， （2）物体恰好从点沿切线方向进入圆弧轨道，根据速度分解有 物体做平抛运动，则有 解得h=3.2m （3）结合上述，物体在C点速度 物体进入圆弧轨道CDE且后恰能通过点，根据牛顿第二定律有 物体从C点运动到E点过程，根据动能定理有 解得 8．（24-25高一下·苏州市吴江区震泽中学·期末）如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形（圆半径比细管的内径大得多）和直线组成的轨道固定在水平桌面上，已知部分的半径，弹射装置将一个质量为0.1kg的小球（可视为质点）以的水平初速度从点射入轨道，小球从点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度，不计空气阻力，取。求： (1)小球在半圆轨道上运动时的角速度的大小； (2)小球在空中做平抛运动的时间及落地点到点正下方点的距离； (3)小球落到地面点时的速度大小。 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）根据线速度和角速度的关系，代入数据可得角速度 （2）小球做平抛运动，竖直方向，解得时间 落地点到点正下方点的距离，解得 （3）小球落到地面点时，竖直速度为 速度 9．（24-25高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）如图所示，物块静止放在一个长为的水平传送带上，传送带做顺时针匀速转动，速度大小恒定，物块与传送带间动摩擦因数，物块由传送带传送最终垂直落在了倾角的斜面上，。求： （1）物体在传送带上运动的时间t； （2）物体从传送带到斜面的下落高度H（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）根据牛顿第二定律得 解得 物体和传送带共速的时间为 物体做加速运动的位移为 物体匀速运动的时间为 物体在传送带上运动的时间t 解得 （2）物体从传送带到斜面的下落时间为t3 物体从传送带到斜面的下落高度H为 解得 地 城 考点03 圆周运动 1． 单项选择题 1．（24-25高一下·江苏连云港东海县·期末）如图所示，将一根光滑的硬质金属导线制成四分之一圆弧轨道后固定在竖直平面内，为轨道的圆心，水平。质量为的圆环套在轨道上，足够长的轻质细绳绕过光滑的细小定滑轮、分别连接圆环P与另一质量也为的小球Q，为一边长为的正方形。现将圆环P从圆弧轨道的最高点A由静止释放，在细绳拉动下开始沿轨道运动。已知重力加速度为，空气阻力忽略不计。则圆环P下滑至点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球Q的机械能先增加后减少 B．小球Q动能最小时，圆环P的速度大小为 C．轻质细绳对小球Q做功为零 D．圆环P运动到点时，圆弧轨道对圆环P的弹力大小为 【答案】D 【详解】A．在圆环P下滑至点的过程中，小球Q先向下运动，后向上运动，细绳拉力对Q先做负功后做正功，因此小球Q的机械能先减少后增加，故A错误； B．根据速度的合成与分解可知，圆环P的速度沿细绳方向的分量大小等于Q的速度大小，当小球Q的速度为零时，圆环P的速度方向与细绳垂直，此时细绳与水平方向的夹角为，有 解得 故B错误； C．圆环P运动到点时，小球Q返回初始位置，P、Q的速度大小相等，得 对小球Q有 故C错误； D．在点，对圆环P有 解得圆弧轨道对圆环P的弹力大小 故D正确。 故选D。 2．（24-25高一下·江苏南京五校共同体·期末）如图所示，在长为l的轻线（不可伸长）下端拴一个质量为m的带电小球。使小球在水平面内做匀速圆周运动，圆心O处也固定一带电小球，两球均可视为质点，重力加速度为g。当轻线跟竖直方向的夹角为θ时，则（　　） A．小球做匀速圆周运动的向心力指向O′ B．小球做匀速圆周运动的向心力大小为mgtanθ C．小球做匀速圆周运动过程中机械能守恒 D．两球一定带同种电荷 【答案】C 【详解】A．小球在水平面内做匀速圆周运动，向心力指向点O，故A错误； B．竖直方向合力为零，则有 水平方向上的合力提供向心力，则，故B错误； C．小球受到的拉力和库仑力都不做功，所以机械能守恒，故C正确； D．两小球是吸引或排斥都可以让小球做匀速圆周运动，不一定是同种电荷，故D错误。 故选C。 3．（24-25高一下·江苏南京·期末）如图所示，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动。关于小物块A下列说法正确的是（　　） A．线速度不变 B．加速度不变 C．摩擦力方向始终指向圆心 D．受到重力、支持力、摩擦力和向心力 【答案】C 【详解】A．线速度是矢量，既有大小又有方向，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动中线速度大小不变，方向时刻改变，故A错误； B．加速度是矢量，既有大小又有方向，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动中加速度大小不变，方向始终指向圆心，时刻改变，故B错误； C．小物块A做匀速圆周运动，向心力由摩擦力提供，摩擦力方向始终指向圆心，故C正确； D．向心力是按照力的作用效果命名的力，不是实际受到的力。小物块A受到重力、支持力、摩擦力，向心力是效果力，由摩擦力提供，不是单独的力，故D错误。 故选C。 4．（24-25高一下·镇江实验高级中学·期末模拟）如图所示，、两点分别位于大、小轮的边缘上，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑，则关于、两点，以下说法正确的是（　　） A．角速度相等 B．周期相等 C．线速度大小相等 D．向心加速度大小相等 【答案】C 【详解】靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，可知A、B两点的线速度大小相等；由于转动半径不同，根据公式，， 可知角速度、周期及向心加速度大小都不相等。 故选C。 5．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示为游乐项目“飞椅”的简化图，座椅A、B通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A．绳子对座椅的拉力提供向心力 B．A的向心加速度大于B的向心加速度 C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 D．游客体重越重，缆绳与竖直方向的夹角越大 【答案】B 【详解】A．绳子对座椅的拉力以及重力的合力提供向心力，选项A错误； B．两座椅转动的角速度相同，根据，因A的转动半径较大，可知A的向心加速度大于B的向心加速度，选项B正确； C．根据 因A转动半径较大，可知悬挂A的缆绳与竖直方向的夹角较大，选项C错误； D．根据，两边消掉m，则缆绳与竖直方向的夹角与游客体重无关，选项D错误。 故选B。 6．（24-25高一下·江苏扬州邗江·期末）如图所示，一部机器与电动机通过皮带连接，A点和B点分别位于电动机皮带轮和机器皮带轮的边缘上，皮带与两轮之间不发生滑动，则A点和B点具有相同的（    ） A．线速度大小 B．角速度大小 C．加速度大小 D．周期大小 【答案】A 【详解】A点和B点同缘转动，可知具有相同的线速度大小，根据、、因两点的转动半径不同，可知两点的角速度、加速度大小以及周期均不相同。 故选A。 7．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）如图，某同学用玻璃杯扣住乒乓球快速摇晃，使球在杯壁内侧转动而不掉下来。若乒乓球近似在水平面上做匀速圆周运动，杯子侧壁与竖直方向的夹角约为，忽略摩擦力和空气阻力，则乒乓球（　　） A．所需的向心力不变 B．杯壁对球的支持力等于重力 C．乒乓球受重力，支持力和向心力 D．所需的向心力大于重力 【答案】D 【详解】对小球进行受力分析，如图所示： 乒乓球受重力，支持力作用，其合力提供向心力；向心力是效果力，支持力和重力大小不等。 小球的向心力为 可知向心力的大小不变，方向时刻变化。 故选D。 8．（24-25高一下·江苏淮安·期末）如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，则小球（　　） A．受到重力、支持力 B．受到重力、向心力 C．受到支持力、向心力 D．受到重力、支持力和向心力 【答案】A 【详解】小球受到重力和支持力，由于小球在水平面内做匀速圆周运动，所以小球的向心力由重力和支持力的合力提供。 故选A。 9．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动，如图所示。在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．整个过程苹果机械能守恒 B．苹果的加速度始终保持不变 C．苹果从最低点a到最左侧点c运动的过程中，苹果所受重力的功率先增后减 D．苹果从最低点a到最左侧点b运动的过程中，手掌对苹果的摩擦力越来越小 【答案】C 【详解】A．苹果在运动过程中动能不变，重力势能逐渐减小，机械能不守恒，故A错； B．苹果做匀速圆周运动，加速度大小不变，方向不断改变，故B错误； C．根据瞬时功率的表达式有 由于苹果线速度的方向与重力方向之间的夹角θ不断发生变化，可知，苹果所受重力的功率在改变，先增大再减小，故C正确； D．苹果做匀速圆周运动，加速度大小不变，设加速度方向与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得 苹果从最低点a到最左侧点b运动的过程中，θ逐渐增大，sinθ逐渐增大，则手掌对苹果的摩擦力越来越大，故D错误。 故选C。 10．（24-25高一下·江苏淮安·期末）0．如图所示，质量为m的小球用细绳悬挂于P点，使小球在某一水平面内做匀速圆周运动。现保持圆周运动的圆心O到悬点P的距离不变，改变绳长l，则小球做匀速圆周运动的角速度、绳对小球的拉力F随绳长l变化的关系图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】受力分析如图所示 AB．对球分析水平方向，根据牛顿第二定律可得 竖直方向由平衡条件可得 联立解得 角速度 与绳长l无关，故A错误，B正确； CD．由上述公式解得 可知绳对小球的拉力F与绳长l成正比，故CD错误。 故选B。 11．（24-25高一下·江苏镇江·期末）1．地球可以看作一个半径为R的球体，北京的纬度约为北纬，地球自转的周期为位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的角速度是 位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度 故选D。 12．（24-25高一下·江苏无锡第一中学·期末）下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是（　　） A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去 B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损不一定越小 C．图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变 D．图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力越小 【答案】B 【详解】A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为离心运动而被甩出去，不是受到了离心力的作用，故A错误； B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度较小时，内轨会挤压内侧轮缘，火车速度越小，内轨和内侧轮缘之间的挤压力越大，故火车轮对轨道磨损不一定越小，故B正确； C．图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力方向改变，故C错误； D．在一座凹形桥的最低点，由 可知，同一辆车子速度越大，桥面对车子的支持力N越大，即车对桥面的压力越大，故D错误。 故选B。 13．（24-25高一下·江苏无锡第一中学·期末）如图所示，一不可伸长的细线上端固定在点，下端系一质量为的小球，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为，忽略空气阻力，重力加速度为。则（　　） A．细线的拉力大小为 B．小球只受重力、细线的拉力和向心力 C．小球运动的向心加速度大小为 D．小球运动的向心加速度大小为 【答案】C 【详解】A．对小球受力分析可得 解得细线的拉力大小为 A错误； B．小球只受到重力、细线的拉力，B错误； CD．根据牛顿第二定律可得 解得小球运动的向心加速度大小为 C正确，D错误。 故选C。 14．（24-25高一下·江苏无锡·期末）4．如图所示，一内壁光滑的圆锥面，轴线OO'是竖直的，若有两个相同的小球（均视为质点）在圆锥内壁上沿不同的圆轨道运动，设O点为重力势能零点。则两小球（　　） A．动能相同 B．运动的周期相同 C．锥壁对它们的支持力不同 D．动能与势能之比相同 【答案】D 【详解】设AB两个小球，对小球受力分析，受重力和支持力，如图： 由几何知识知： 两小球质量相同，则合力F相同。 A．根据牛顿第二定律，有 解得 A的半径较大，则v较大，即动能较大，故A错误； B．根据 A的半径r较大，则周期T较大，故B错误； C．由图中几何关系 α相同，故N相同，故C错误； D．球的动能为 球的势能 则动能与势能之比为 α为定值，故动能与势能之比为定值，与距离顶点的高度无关，故D正确。 故选D。 15．（24-25高一下·江苏江阴市南菁高级中学·期末）如图所示，蚊香点燃后缓慢燃烧。若某滑冰运动员（可视为质点）的运动轨迹与该蚊香燃点的轨迹类似，运动的速率保持不变，则该运动员（　　） A．线速度不变 B．绕一圈（360°）所用时间保持不变 C．向心加速度变大 D．角速度变小 【答案】C 【详解】A．该运动员的运动速率保持不变，速度大小不变，方向时刻改变，故A错误； B．随着运动员的运动半径越来越小，则圆的周长越来越小，线速度大小不变，则绕一圈（360°）所用时间变少，故B错误； C．根据结合B选项分析可知运动员向心加速度变大，故C正确; D．根据结合B选项分析可知角速度变大，故D错误。 故选C。 16．（24-25高一下·江苏扬州市广陵区红桥高级中学·期末）如图所示，两个质量相同的小球用长度不等的不可伸长的细线拴在同一点，并在同一水平面内做同方向的匀速圆周运动，则它们的（　　） A．向心力大小相同 B．运动周期不同 C．运动线速度大小相同 D．运动角速度相同 【答案】D 【详解】A．对其中一个小球受力分析，如图所示 受重力、细线的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力，即重力与拉力的合力指向圆心，由几何关系得合力 F=mgtan θ θ不同，则F大小不同，故A错误； D．由向心力公式得 F=mω2r 设两小球做圆周运动所在的平面与悬挂点间的距离为h，由几何关系，得 r=htan θ 联立得 可知角速度与细线的长度和转动半径无关，两球角速度相同，故D正确； B．由可知两球运动周期相同，故B错误； C．由v=ωr可知，两球转动半径不等，线速度大小不同，故C错误。 故选D。 2． 计算题 17．（24-25高一下·南京市秦淮区·期末）如图所示，将长为3L的轻杆穿过光滑水平转轴O，两端分别固定质量为m的球A和质量为3m的球B，A到O的距离为L，现使杆在竖直平面内转动，当球A运动到最高点时，恰好与轻杆没有作用力，两球均视为质点。已知重力加速度为g，求： (1)A球在最高点的速度大小； (2)A球在最高点时，轻杆对B小球的作用力大小； 【答案】(1) (2)9mg 【详解】（1）A球重力充当向心力 可得： （2）A球和B球角速度相等，根据 可得： 对B球应用牛顿第二定律： 可得F=9mg 18．（24-25高一下·江苏淮安·期末）8．如图所示，质量分别为3m、m的小球A、B（可视为质点）用长为L的轻杆连接，置于光滑水平桌面上。现使两球绕杆中心O处的竖直固定轴匀速转动，角速度为求： (1)A球的线速度大小v； (2)固定轴受两侧杆弹力的合力大小 【答案】(1) (2) 【详解】（1）A球的线速度大小 （2）以A为研究对象，根据向心力公式有 以B为研究对象，根据向心力公式有 当轻杆以角速度绕轴在水平桌面上转动时，转轴受杆拉力的大小 19．（24-25高一下·扬州扬大附中·期末）如图为某同学设计的弹射装置，弹射装置由左端固定在墙上的轻弹簧和锁K构成，开始时弹簧被压缩，物块被锁定。水平光滑轨道AB与倾斜粗糙轨道BC平滑连接，已知倾斜轨道与水平面夹角θ为 ，物块与倾斜轨道间的动摩擦因数。竖直四分之一圆弧轨道DG、G'H和水平轨道HM均平滑连接，物块刚好经过进入。、、、在同一水平线上。水平轨道HM粗糙，动摩擦因数为 ；圆弧DG半径 ， G'H半径 。现将质量为1kg的物块解除锁定发射，其经过D点时速度水平，对轨道的作用力恰好为零。圆弧轨道DG、G'H均光滑；空气阻力忽略不计， ，，重力加速度为。求： (1)物块到达D点时的速度大小以及到达H点时受到的支持力大小； (2)设物块与右端竖直墙壁碰撞一次后以原速率返回，物块恰能到达，求物块最终静止时距离M点多远； (3)物块被锁定时弹簧具有的弹性势能。 【答案】(1)6m/s，90N (2)1.8m (3)74.75J 【详解】（1）设物块到达D点时的速度大小为以及到达H点时受到的支持力大小为N，题意知物块质量m=1kg，在D点时，物块对轨道的作用力恰好为零，则有 解得 从D到H，由动能定理有 联立解得 物块在H点有 联立解得支持力大小 （2）设HM距离为L，物块从D到与右端竖直墙壁碰撞一次后以原速率返回，物块恰能到达的过程，由动能定理有 解得 题意知物块恰能到达，设物块此后在HM上运动的路程为s，由动能定理有 解得 则物块最终静止时距离M的距离 （3）结合题意，C到D过程可看成是D到C的逆过程，D到C过程物块做平抛运动，则在C点时物块竖直方向速度 则CD高度差 则CE高度差 从解除锁定到物块运动到D的过程，根据能量守恒有 功能关系可知 联立解得 20．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）如图所示，光滑水平地面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相连，导轨半径为R，质量为m的物体将弹簧压缩至A点由静止释放，脱离弹簧后，经过B点的速度为，接着在半圆形导轨内运动，恰好到达最高点C，最后落在水平地面AB上（落地时没有与弹簧接触），不计空气阻力，重力加速度为g。求： (1)弹簧压缩至A点时的弹性势能； (2)落地前瞬间物体重力的功率； (3)物体沿半圆形导轨运动过程中阻力做的功。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据功能关系与能量守恒定律有 （2）小球物体从C点开始平抛，到落地前瞬间，竖直方向有 解得 故落地前瞬间物体的重力功率 解得 （3）在C点，根据牛顿第二定律有 解得 从过程，根据动能定理有 解得阻力做的功 21．（24-25高一下·江苏镇江市丹阳正则高级中学·期末）有一辆质量为1.2×103kg的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥，求： （1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小； （2）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度至少多大（重力速度g取10m/s2，地球半径R取6.4×103km ）。 【答案】（1）9.6×103N；（2）8×103m/s 【详解】（1）汽车对桥顶的压力大小等于桥顶对汽车的支持力N，汽车过桥时做圆周运动，重力和支持力的合力提供向心力，即 有 （2）压力正好为零，则有 解得 22．（24-25高一下·江苏苏州·期末）长为l的轻杆一端连接质量为m的小球，另一端可绕O点自由转动．如图甲所示，自由下垂的小球某时刻获得一初速度，恰好可以运动到最高点，忽略空气阻力，重力加速度为g． (1)求小球的初速度大小v0； (2)当小球运动到最左端位置P时，求杆对小球的拉力大小F； (3)如图乙所示，杆竖直时小球靠着各表面都光滑的正方体木块，在微小扰动下细杆倒向木块，当杆与竖直方向夹角为60°时小球与木块恰好分离，求木块的质量M。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）小球恰好运动到最高点，此时速度大小为0，由动能定理得 解得 （2）小球运动到最左端位置P时，设此时小球速度大小为v1，从位置P到最高点由动能定理得 在位置P由牛顿第二定律得 解得 （3）小球与木块分离时，木块加速度为零，则小球在水平方向上的加速度也为零，杆对小球的作用力也为零，设此时小球速度大小为v2，木块速度大小为vM 当杆与竖直方向夹角为60°时小球与木块恰好分离时，由牛顿第二定律 由能量守恒定律得 关联速度关系 综合解得 23．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示，倾斜直轨道AB与竖直圆弧轨道BCD平滑连接，其中ABC段光滑，CD段粗糙，C、D为圆轨道的最低点和最高点，O为圆心。质量为1kg小球从离C点竖直高度h=0.45m处由静止滑下，小球经过C点时对轨道的压力为40N，重力加速度g取10m/s2，求： (1)小球运动到C点时速度大小v； (2)圆轨道的半径R； (3)若将小球从h=2m处由静止释放，小球恰能通过最高点D，求摩擦力做的功W。 【答案】(1)3m/s (2)0.3m (3)−12.5J 【详解】（1）对小球由A到C应用动能定理 解得 （2）由牛顿第三定律可得 小球在C点，由牛顿第二定律得 解得 （3）小球在D点，由牛顿第二定律得 对小球由A经B、C到D应用动能定理 解得 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 平抛运动与圆周运动 3大高频考点概览 考点01 曲线运动 考点02 平抛运动 考点03 圆周运动 地 城 考点01 曲线运动 1、 单项选择题 1．（24-25高一下·江苏盐城·期末）如图所示，盘面上有一个小物体随圆盘一起在水平面内做匀速圆周运动。描述小物体运动的物理量发生变化的是（　　） A．转速 B．速率 C．周期 D．线速度 2．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示，不可伸长的细线一端固定，另一端系一小球，小球从与悬点等高处由静止释放后做圆周运动，不计空气阻力。小球从释放向最低点运动的过程中，小球的速度大小v、向心加速度的大小a随下落高度h变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 3．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示是生产陶瓷的简化工作台，当陶瓷匀速转动时，陶瓷上A、B两点的（　　） A． B． C． D．线速度方向相同 4．（24-25高一下·江苏淮安·期末）如图所示，在短道速滑比赛中，运动员过弯时的运动可以看成匀速圆周运动。该运动员过弯时（　　） A．速度不变 B．速度改变 C．加速度不变 D．加速度为零 5．（24-25高一下·江苏南京秦淮·期末）某无人机测试中，操作员控制无人机在竖直平面内沿一段圆弧轨道向上飞行。如图所示，无人机飞行过程中保持速度大小始终不变。则无人机在运动过程中（　　） A．所受合外力为0 B．加速度恒定 C．机械能守恒 D．所受的各个力做功总和为零 6．（24-25高一下·扬州扬大附中·期末）如图所示，重力为 mg的光滑小球放置在小车顶部的凹槽中，和小车一起向右做匀速直线运动。某时刻小车突然刹车，刹车瞬间小球受到的支持力为F，下列说法正确的是（　　） A．mg大于F B．mg小于F C．mg等于F D．无法判断 mg与F的大小 7．（24-25高一下·扬州广陵红桥高级中学·期末）如图所示，质量为m的汽车经过拱形桥最高点时受到桥的支持力等于车重的，重力加速度为g，此时汽车所需的向心力为（　　） A．mg B．mg C．mg D．mg 8．（24-25高一下·江苏苏州·期末）如图所示，A和B为汽车雨刮器上的两点，雨刮器绕O点转动时，A和B的角速度ω、线速度v、向心加速度a和周期T的大小关系中正确的是（    ） A． B． C． D． 9．（24-25高一下·江苏无锡·期末）如图所示，小强同学正在荡秋千，关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 10．（24-24高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）小黄在玩惊险刺激的悬崖秋千时的照片如图所示．摆动过程中受到水平风力的作用，但是摆动依旧发生在同一竖直平面内，则下列说法正确的是（　　） A．运动到最低点时，小黄受到的合外力一定竖直向上 B．运动到最低点时，秋千对小黄的作用力一定大于小黄自身的重力 C．运动到最高点时，小黄的速度为零，加速度也为零 D．运动到最低点时，小黄除了受到秋千的作用力外，还受到重力，水平风力和向心力 2、 计算题 11．（24-25高一下·江苏无锡·期末）如图为一小朋友在一个空心水泥管里“踢球”。现将水泥管简化为竖直面内半径为的光滑固定圆环，在圆环的最低点有一质量为的小球，现给小球一水平向右的瞬时速度。小球沿圆环内侧运动，重力加速度为。求： (1)若，小球通过圆环最高点受到的压力大小； (2)若小球不脱离圆环，则速度需满足的条件。 地 城 考点02 平抛运动 1、 单项选择题 1．（24-25高一下·江苏扬州邗江·期末）一长为L的轻杆一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做圆周运动，当小球运动到最高点A时，下列说法正确的是（    ） A．小球的速度大小可能为0 B．杆对小球的作用力方向一定向上 C．小球速度方向可能不沿切线方向 D．小球通过A点的速度至少为 2．（24-25高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）如图，竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水，内有一个用红蜡块做成的圆柱体，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升。现将玻璃管倒置，在红蜡块从管底开始匀速上升的同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度从静止开始向右运动，玻璃管内清水高40cm，红蜡块从管底运动到水面的过程中（　　）      A．运动轨迹是1 B．运动轨迹是2 C．位移为40cm D．通过的路程是50cm 3．（24-25高一下·江苏苏州·期末）如图所示，A、B是两个完全相同的小钢球，原先均静止。当小锤击打弹性金属片后，球A水平抛出，同时球B被释放，自由下落，忽略空气阻力，下列说法正确的是（    ） A．球A先落地 B．两球落地时速度大小相同 C．两球落地时，球B重力的瞬时功率较大 D．从抛出到落地，重力对两球做功的平均功率相同 4．（24-25高一下·无锡市锡山高级中学·期末）将相同的A、B两球从同一位置沿不同方向抛出，运动轨迹如图所示，最后两球落在水平面上的同一位置，忽略空气阻力。两球从被抛出到落地的过程中，下列说法正确的是（    ） A．B球所受重力的冲量大小为零 B．A球所受重力的冲量大于B球所受重力的冲量 C．两球在最高点的动量大小相等 D．两球单位时间内动量的变化量不相同 5．（24-25高一下·江苏连云港赣榆区·期末）如图所示，倾角为60°的光滑斜面上固定着半径的光滑三分之二圆弧形轨道ABC，以圆心O为原点、沿斜面向下为正方向建立坐标轴Ox，OA、OC与x轴间的夹角均为60°。一质量m=0.1kg的小球（可看成质点）从x轴上的M点沿垂直x轴方向以速度v0抛出，小球恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．小球的初速度v0的大小为 B．M点的坐标为 C．小球对轨道的最大压力为 D．小球在圆弧BC中间某点脱离轨道 6．（24-25高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）如图为研究平抛运动的实验装置示意图。用小锤击打金属片，A 球水平飞出做平抛运动的同时，B 球做自由落体运动，观察到两球同时落地。实验表明（　　） A．平抛运动的竖直分运动为自由落体运动 B．平抛运动的水平分运动为匀速直线运动 C．平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，水平分运动为匀速直线运动 D．平抛运动和自由落体运动的平均速度相同 2、 计算题 7．（24-25高一下·江苏泰州·期末）如图所示，AB为半径的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，半径水平，点右侧有一竖直放置的光滑绝缘圆弧轨道CDE，点是轨道最低点，点是轨道最高点，圆弧CD对应的圆心角，竖直直径右侧空间存在竖直向上的匀强电场，电场强度，一质量为、电荷量为的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点处由静止开始自由下落，经圆弧轨道AB从点水平抛出，恰好从点沿切线方向进入圆弧轨道CDE且恰能通过点。已知，，不计空气阻力，取，求： (1)物体运动至圆弧轨道点时所受支持力的大小； (2)、两点的高度差； (3)圆弧CDE的半径。 8．（24-25高一下·苏州市吴江区震泽中学·期末）如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形（圆半径比细管的内径大得多）和直线组成的轨道固定在水平桌面上，已知部分的半径，弹射装置将一个质量为0.1kg的小球（可视为质点）以的水平初速度从点射入轨道，小球从点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度，不计空气阻力，取。求： (1)小球在半圆轨道上运动时的角速度的大小； (2)小球在空中做平抛运动的时间及落地点到点正下方点的距离； (3)小球落到地面点时的速度大小。 9．（24-25高一下·镇江丹阳正则高级中学·期末）如图所示，物块静止放在一个长为的水平传送带上，传送带做顺时针匀速转动，速度大小恒定，物块与传送带间动摩擦因数，物块由传送带传送最终垂直落在了倾角的斜面上，。求： （1）物体在传送带上运动的时间t； （2）物体从传送带到斜面的下落高度H（计算结果保留两位有效数字）。 地 城 考点03 圆周运动 1． 单项选择题 1．（24-25高一下·江苏连云港东海县·期末）如图所示，将一根光滑的硬质金属导线制成四分之一圆弧轨道后固定在竖直平面内，为轨道的圆心，水平。质量为的圆环套在轨道上，足够长的轻质细绳绕过光滑的细小定滑轮、分别连接圆环P与另一质量也为的小球Q，为一边长为的正方形。现将圆环P从圆弧轨道的最高点A由静止释放，在细绳拉动下开始沿轨道运动。已知重力加速度为，空气阻力忽略不计。则圆环P下滑至点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球Q的机械能先增加后减少 B．小球Q动能最小时，圆环P的速度大小为 C．轻质细绳对小球Q做功为零 D．圆环P运动到点时，圆弧轨道对圆环P的弹力大小为 2．（24-25高一下·江苏南京五校共同体·期末）如图所示，在长为l的轻线（不可伸长）下端拴一个质量为m的带电小球。使小球在水平面内做匀速圆周运动，圆心O处也固定一带电小球，两球均可视为质点，重力加速度为g。当轻线跟竖直方向的夹角为θ时，则（　　） A．小球做匀速圆周运动的向心力指向O′ B．小球做匀速圆周运动的向心力大小为mgtanθ C．小球做匀速圆周运动过程中机械能守恒 D．两球一定带同种电荷 3．（24-25高一下·江苏南京·期末）如图所示，小物块A与水平圆盘保持相对静止一起在水平面内做匀速圆周运动。关于小物块A下列说法正确的是（　　） A．线速度不变 B．加速度不变 C．摩擦力方向始终指向圆心 D．受到重力、支持力、摩擦力和向心力 4．（24-25高一下·镇江实验高级中学·期末模拟）如图所示，、两点分别位于大、小轮的边缘上，它们之间靠摩擦传动，接触面不打滑，则关于、两点，以下说法正确的是（　　） A．角速度相等 B．周期相等 C．线速度大小相等 D．向心加速度大小相等 5．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示为游乐项目“飞椅”的简化图，座椅A、B通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A．绳子对座椅的拉力提供向心力 B．A的向心加速度大于B的向心加速度 C．悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 D．游客体重越重，缆绳与竖直方向的夹角越大 6．（24-25高一下·江苏扬州邗江·期末）如图所示，一部机器与电动机通过皮带连接，A点和B点分别位于电动机皮带轮和机器皮带轮的边缘上，皮带与两轮之间不发生滑动，则A点和B点具有相同的（    ） A．线速度大小 B．角速度大小 C．加速度大小 D．周期大小 7．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）如图，某同学用玻璃杯扣住乒乓球快速摇晃，使球在杯壁内侧转动而不掉下来。若乒乓球近似在水平面上做匀速圆周运动，杯子侧壁与竖直方向的夹角约为，忽略摩擦力和空气阻力，则乒乓球（　　） A．所需的向心力不变 B．杯壁对球的支持力等于重力 C．乒乓球受重力，支持力和向心力 D．所需的向心力大于重力 8．（24-25高一下·江苏淮安·期末）如图所示，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动，则小球（　　） A．受到重力、支持力 B．受到重力、向心力 C．受到支持力、向心力 D．受到重力、支持力和向心力 9．（24-25高一下·江苏扬州中学·期末）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动，如图所示。在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．整个过程苹果机械能守恒 B．苹果的加速度始终保持不变 C．苹果从最低点a到最左侧点c运动的过程中，苹果所受重力的功率先增后减 D．苹果从最低点a到最左侧点b运动的过程中，手掌对苹果的摩擦力越来越小 10．（24-25高一下·江苏淮安·期末）0．如图所示，质量为m的小球用细绳悬挂于P点，使小球在某一水平面内做匀速圆周运动。现保持圆周运动的圆心O到悬点P的距离不变，改变绳长l，则小球做匀速圆周运动的角速度、绳对小球的拉力F随绳长l变化的关系图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 11．（24-25高一下·江苏镇江·期末）1．地球可以看作一个半径为R的球体，北京的纬度约为北纬，地球自转的周期为位于北京的物体随地球自转做匀速圆周运动的线速度是（　　） A． B． C． D． 12．（24-25高一下·江苏无锡第一中学·期末）下面四幅图用曲线运动知识描述正确的是（　　） A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去 B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损不一定越小 C．图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变 D．图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力越小 13．（24-25高一下·江苏无锡第一中学·期末）如图所示，一不可伸长的细线上端固定在点，下端系一质量为的小球，现使小球在水平面内绕O点做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为，忽略空气阻力，重力加速度为。则（　　） A．细线的拉力大小为 B．小球只受重力、细线的拉力和向心力 C．小球运动的向心加速度大小为 D．小球运动的向心加速度大小为 14．（24-25高一下·江苏无锡·期末）4．如图所示，一内壁光滑的圆锥面，轴线OO'是竖直的，若有两个相同的小球（均视为质点）在圆锥内壁上沿不同的圆轨道运动，设O点为重力势能零点。则两小球（　　） A．动能相同 B．运动的周期相同 C．锥壁对它们的支持力不同 D．动能与势能之比相同 15．（24-25高一下·江苏江阴市南菁高级中学·期末）如图所示，蚊香点燃后缓慢燃烧。若某滑冰运动员（可视为质点）的运动轨迹与该蚊香燃点的轨迹类似，运动的速率保持不变，则该运动员（　　） A．线速度不变 B．绕一圈（360°）所用时间保持不变 C．向心加速度变大 D．角速度变小 16．（24-25高一下·江苏扬州市广陵区红桥高级中学·期末）如图所示，两个质量相同的小球用长度不等的不可伸长的细线拴在同一点，并在同一水平面内做同方向的匀速圆周运动，则它们的（　　） A．向心力大小相同 B．运动周期不同 C．运动线速度大小相同 D．运动角速度相同 2． 计算题 17．（24-25高一下·南京市秦淮区·期末）如图所示，将长为3L的轻杆穿过光滑水平转轴O，两端分别固定质量为m的球A和质量为3m的球B，A到O的距离为L，现使杆在竖直平面内转动，当球A运动到最高点时，恰好与轻杆没有作用力，两球均视为质点。已知重力加速度为g，求： (1)A球在最高点的速度大小； (2)A球在最高点时，轻杆对B小球的作用力大小； 18．（24-25高一下·江苏淮安·期末）8．如图所示，质量分别为3m、m的小球A、B（可视为质点）用长为L的轻杆连接，置于光滑水平桌面上。现使两球绕杆中心O处的竖直固定轴匀速转动，角速度为求： (1)A球的线速度大小v； (2)固定轴受两侧杆弹力的合力大小 19．（24-25高一下·扬州扬大附中·期末）如图为某同学设计的弹射装置，弹射装置由左端固定在墙上的轻弹簧和锁K构成，开始时弹簧被压缩，物块被锁定。水平光滑轨道AB与倾斜粗糙轨道BC平滑连接，已知倾斜轨道与水平面夹角θ为 ，物块与倾斜轨道间的动摩擦因数。竖直四分之一圆弧轨道DG、G'H和水平轨道HM均平滑连接，物块刚好经过进入。、、、在同一水平线上。水平轨道HM粗糙，动摩擦因数为 ；圆弧DG半径 ， G'H半径 。现将质量为1kg的物块解除锁定发射，其经过D点时速度水平，对轨道的作用力恰好为零。圆弧轨道DG、G'H均光滑；空气阻力忽略不计， ，，重力加速度为。求： (1)物块到达D点时的速度大小以及到达H点时受到的支持力大小； (2)设物块与右端竖直墙壁碰撞一次后以原速率返回，物块恰能到达，求物块最终静止时距离M点多远； (3)物块被锁定时弹簧具有的弹性势能。 20．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）如图所示，光滑水平地面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相连，导轨半径为R，质量为m的物体将弹簧压缩至A点由静止释放，脱离弹簧后，经过B点的速度为，接着在半圆形导轨内运动，恰好到达最高点C，最后落在水平地面AB上（落地时没有与弹簧接触），不计空气阻力，重力加速度为g。求： (1)弹簧压缩至A点时的弹性势能； (2)落地前瞬间物体重力的功率； (3)物体沿半圆形导轨运动过程中阻力做的功。 21．（24-25高一下·江苏镇江市丹阳正则高级中学·期末）有一辆质量为1.2×103kg的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥，求： （1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力的大小； （2）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度至少多大（重力速度g取10m/s2，地球半径R取6.4×103km ）。 22．（24-25高一下·江苏苏州·期末）长为l的轻杆一端连接质量为m的小球，另一端可绕O点自由转动．如图甲所示，自由下垂的小球某时刻获得一初速度，恰好可以运动到最高点，忽略空气阻力，重力加速度为g． (1)求小球的初速度大小v0； (2)当小球运动到最左端位置P时，求杆对小球的拉力大小F； (3)如图乙所示，杆竖直时小球靠着各表面都光滑的正方体木块，在微小扰动下细杆倒向木块，当杆与竖直方向夹角为60°时小球与木块恰好分离，求木块的质量M。 23．（24-25高一下·江苏扬州·期末）如图所示，倾斜直轨道AB与竖直圆弧轨道BCD平滑连接，其中ABC段光滑，CD段粗糙，C、D为圆轨道的最低点和最高点，O为圆心。质量为1kg小球从离C点竖直高度h=0.45m处由静止滑下，小球经过C点时对轨道的压力为40N，重力加速度g取10m/s2，求： (1)小球运动到C点时速度大小v； (2)圆轨道的半径R； (3)若将小球从h=2m处由静止释放，小球恰能通过最高点D，求摩擦力做的功W。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $