假期作业9 圆周运动-【创新大课堂·暑假作业】2025-2026学年高二物理快乐假期讲练测

●0 参考答案 Frsin30°+ng,联立解得m=1kg,故A正确，B错误；： CD.以小球和木块整体为研究对象，水平方向上有： Fcos60°-uFN=0,竖直方向上有FN十Fsin60°- mg=0,联立解得a=,故C错误，D三确.故 选AD.] 7.ACD[A.小物块b紧靠a静止在斜面上，则将二者看 成一个整体，可知弹力大小与整体重力的分力大小相 等，有r0=m瑟gsin0.解得k=8 ngsin0,故A正确； 5.x0 B.由于初速度为0，最初两段相同时间间隔内位移之比！ 为=寻且由题有十x2=0当物块a,6分高时弹 簧压编量△r=子0故B错误：C两物块刚好要分离 时，a与b之间无相互作用力且加速度相同，对a由牛 顿第二定律有及是0一mgin0=m0,代入火后解得 a=方gsin0,故C正确：D.对整体牛领第二定律可得 F-号ngsin0k(r,一a2）=号ma,代入得F= 0gn8+r）小故DE.t选ACD 4 8.B[空气阻力与速度大小成正比，即f=k(k为大于0的： 常量) 上升/下降f上升下降> mg mg 2 空气阻力一 从抛出少 直做负功可1>，二秘 t上<tx,A错 到原位置边 山>，垫起后瞬间1最大，B对 最高点速度为0→只受重力→Q=g,C错 下落过程牛顿第二定 →mg-kv个=ma￥，D错.] 9.C[对网兜和足球受力分析，设轻绳与竖直墙面夹角：1 为0，由平衡条件FT=cg月sn0FN=Gtan0,可知 FT>G,FT>FN,故选C.] 10.解析(1)由于2>1，可知，当同时给物块和木板一 沿斜面向上的初速度时，物块与木板保持相对静止向· 上做匀减速直线运动，对物块与木板整体有2 ngsin0十 4 ·2 ngcos0=2ma1,解得a1=青g,根据题意，此过 程木板上端恰能到达B点，则有v02=2a1(s一L),解 得0=5√5gL; (2)给物块初速度%时，对物块有mngsin0十mgcos0=: ma2,对木板有F十2 ngcos0一mgsin0一1· 2 ngcos0=ma3,经历时间t1,两者达到相等速度v1,:2 则有v1=w-a2t1=a3t1,之后，由于2 ngsin0+4· 065 与详解 2mg0s0=号mg=F,即之后做匀连直线运动，木板到 达B后，物块进一步向上做匀减速直线运动，由于物 块刚好不从木板上端脱离木板，则物块减速至C时， 这度格好等于0，则有L一宁4+需解得 63 a2=a3= 58=4 (3)若物块在圆孤中恰好做完整的圆周运动，则在最 高点D有mg=m 哭解得0√受令物块此过 程在C点速度为vC,则有一mg(R十Rcos0)= 1 2nup2之nvc,解得ve1=/0 23gL,若物块在圆 弧中恰好到达与圆心等高位置速度减为0，令物块此 过程在C点速度为v2,则有一mgRcos0=0一 之m加，解得吧=g,政变的大小，木板能即 1 在与物块共速前到达B端，则此过程中，物块一直以 加速度a2向上做匀减速直线运动，当减速至vc时， 则w2-阳2=2amx解得5nmx=号L<L,斜面长度 不可能小于木板的长度，表明上述情景不存在，当减 速至vc2时，则o2-c22=2a2smin,解得smin=L,根据 《2)可知物块前后做匀减速的位移和值为工-=专L, 棕合所连：的取值范国为L<≤专. 答案(1)w=青5(2g=是 4 (3)L≤≤ 假期作业九 B[A.设平抛的水平、竖直位移分别为x、y,位移最小 说明合位移叠直于斜面，则x=y县，根据运动学公 1 式可得x=oy=2g,代入数据解得，小球平抛的 初速度为o=4m/s,A错误；B.根据题图分析，竖直方 向的速度为v,=√2gy=8m/s,则到达斜面上时的速 度为v=√2十v,=45m/s,B正确；C.竖直方向的 速度为vy=√2gy=8m/s,小球落到斜面上时重力的 功率为P=mgvy=80W,C错误；D.小球抛出时的动 量为0=mv0=4kg·m/s,落在斜面时小球的水平方 向动量不变，竖直方向动量增加量为巾y=my=8kg· m/s,则小球从抛出到落到斜面的过程中动量变化大小 为8kg·m/s,D错误.故选B.] A[ACD.物体所受合外力与速度方向不在同一直线 时，物体做曲线运动，且物体所受合外力指向物体运动 高二物理每日一练·练出好成绩 轨迹的凹侧.因为F1指向曲线ad凸侧，故小球在力： 可知，角速度一定时，F与R成正比的关系，因此C表 F1作用下不可能沿曲线ad运动，A错误，符合题意，！ 示角速度一定时，F与R的关系，C正确，D错误.故 C、D正确，不符合题意；B.因为F2与0在一条直线： 选AC.] 上，故小球在F2作用下将做直线运动，B正确，不符合！7.CD[A.物块向右匀速运动时，物块所受合力为零，则 题意；故选A.] 物块受到的静摩擦力大小为Mg,由于夹子质量不计， 3.B[AB.小球从最高点到落地做平抛运动，竖直方向： 则绳中的张力等于Mg,故A错误；B.无论物块在向右 有A=g2,西，=V2g,根据对称性可知，铅球在空中 匀速运动时，还是在小环碰到钉子P时，绳中的张力都 不可能大于2F,故B错误；C.小环碰到钉子P时，由于 运动时间为1慈=21，三个铅球竖直方向上运动的高度！ 物块在夹子中没有滑动，则对物块和夹子整体分析，物 相等，则运动时间相等，抛出初速度的竖直分量相等， 块和夹子开始向上摆动，做圆周运动，根据牛顿第二定 故A错误，B正确；CD.水平方向做匀速直线运动，则！ 有x=v1,由于运动时间相等，水平位移甲的最大，故！ 律可得T-Mg=M二由比可知，绝中的张力T大于 抛出初速度的水平分量甲的最大，根据运动的对称性： Mg,故C正确；D.当绳中的张力恰好达到2F时，根据 和速度的合成可知甲抛出的铅球落地速率最大，故CD 错误.故选B.] 牛顿第二定律可得2P-M=M二，解得，光时的造度 4.AC[BD.根据题意可知，两小球A、B位于同一高度，！ 为v= 2F一MgL,即为使物块在夹子中没有滑动， M A做平抛运动，B做自由落体运动，由于A、B与地面碰 撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向！ 则速度口不能起过②M正，故D正确，故 M 相反，两球始终在同一高度，水平间距逐渐缩小，则两 选CD.] 小球一定能相碰，故BD错误；A.假设两小球落地时恰： :8.C[物体做匀速圆周运动，合外力完全提供向心力 好相碰，则有A=,1=,解得w=1√条，可知， g 4π2 F合=m 4π2 若小球A的抛出速度大于0，则A、B在第一次落地前 mr1m·4x2:Tcr 相碰，若小球A的抛出速度小于0，则A、B在第一次！ 落地后相碰，故A正确：C.假设两小球运动到最高处相！ 碰，则有h= 1 报搭Toc}可知宁cr,则n-2=1,解得n=3,C项正 g2,l=0·21,解得0= g,即当小 2 2h 确，ABD项错误.] 球A以， 连度抛出时，两小球运动到最高处相9，B[在BC段的最大加速度为a1=2m/s3,则根据 、2W2h 2 碰，故C正确.故选AC.] : a1 可得在BC段的最大速度为v1m=√6m/s,在 5.B「AB.设细线的长度为L,与竖直方向 的夹角为，细线的拉力大小为F,小球在水 CD段的最大加速度为u2=1m/s,則根据a2=g,可 r2 平面内做匀速圆周运动时，由重力与细线的 得在CD段的最大速度为v2m=2m/s<v1m,可知在 拉力的合力提供向心力，如图所示，则有F= BCD段运动时的速度为v=2m/s,在BCD段运动的 s9由牛频第二定律可得mgtan0 mg : 时间为t3= πr1十元r2_7rs 2S,AB段从最大速度m减速 g mLsin8,解得角速度w√cos0,现使mg 到v的时间t1=m一”=4一2 2 s=1s,位移x2= 小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动 vm2-2 =3m,在AB段匀速的最长距离为l=8m一 (图中P'位置)可知，随0角增大，cos0减小，F增大，由 2a1 牛顿第三定律可知，细线所受的拉力变大，角速度变！ 1 3m=5m,则匀速运动的时间t2= 大，A错误，B正确；CD.两次金属块Q静止，由平衡条： Um 4S,则从A到 件可知，Q受到桌面的静摩擦力大小等于细线的拉力， D菜短时同为：=1十：+g=(骨+），故造B] 细线拉力变大，静摩擦力变大；Q受到桌面的支持力与 10.解析(1)小物件在传送带上先做匀加速运动，设其 重力大小相等，不变，CD错误.故选B.] 加速度大小为a1,由牛顿第二定律有1ng=ma1,设 6.AC[AB,由向心力公式F=mR可知，速度一定时， 小物件滑上传送带后匀加速运动的距离为x1,由运动 F与R成反比的关系，因此a表示速度一定时，F与R! 学公式有v2-v02=2a1c1,联立上式，代入题给数据 的关系，A正确，B错误；CD.由向心力公式F=mw2R: 得x1=3m,因此，小物件在到达右侧平台前，速度先 0 66 参考答案与详解 加速至，然后开始做匀速运动，设小物件从滑上传送： 于恒星B的质量，A正确；B.对恒星A可得 带到离开传送带所用的时间为1，做匀加速运动所用！ MAME G 的时间为t1,由运动学公式有v=0十a1t,解得t= R,BM4A,解得恒星B的质量为 1s,小物件做匀速运动L一x1=t2,整理可得t2= MR= 4π2RA(RA十RB) ,B正确；C.对卫星C满足 0.6s,小物件通过传送带所需的时间t=t1十t2=1s十 GT 2 0.6s=1.6s;(2)小物件在到达右侧平台上做匀减速 GMwin r2 π，可见无法求出卫星C的质量，C错 -=n 运动，加速度大小为a2,由牛顿第二定律42mg=ma2, 根据运动学公式有vc2-v2=一2a2s,代入数据解得 误；D.由题可知，A、B、C三星由图示位置到再次共线 小物件离开右侧平台C端时的速度大小vC=3m/s； 所用的时间满足wC△t一wB△t=元，解得△t= (3)小物件滑离右侧平台后做平抛运动，则有h= TT2 2x=0d3tan30=力，解得落点与C点的高度 1 2(T,-T2)D错误.故选AB.] 差h=0.6m. 6.DACD.在两极点时有F=G尽，在赤道时有F 答案(1)1.6s(2)3m/s(3)h=0.6m F=n()）R,在地球表面时有F=G R2 假期作业十 1.B[霍曼地火转移轨道为椭圆，则其轨道半长轴r约 ()R解T=FR- -,AC错误， 4π2 为地球公转轨道半径r。的n倍，则n=1.5)十1=1,25， D正确；B.在地球表面时有F=G 2 R,解得u 设，探测器经过转移轨道的时间为，则有 r3 T2 (21)2 F区_FT,B错误；故选D.] Vn2πm 共中-1年，解得1=5治7心0.7年故这 7.AB[A.“天问一号”在地火转移轨道上的轨道半长轴 大于地球公转半径，由开普勒第三定律可知其公转半 2.B[“04星”绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向 个周期大于地球公转的半个周期，A正确：B.“天问一 心力，有G=m号，设地球半径为R:则由题图 4π2 r2 号”在地火转移轨道Q点经过加速后可以进入火星轨 知R=rm是，又M=口，联立解得p-= 道，由于火星轨道的运动半径大于地球轨道的运动半 径，所以地球公转的速率大于火星轨道上“天问一号” 3π ,故选B.] ! 的速率，更大于没有加速的“天问一号”在地火转移轨 GTsin 道Q点的速率.B正确；C.从调相轨道上要经过减速才 3.D[张搭题含有a=rm,G=ma是-云则该黑 M c2 能进入停泊轨道，C错误；D.火星自转周期与火星的同 步卫星的周期相等，大于火星的近地卫星周期，D错 M 3c6a8 洞的密度p= 误.故选AB. 3R3 4 32xGa6,故选D.] 8.B [根据开普勒第三定律有 T2T地2 4.BD[A.“天问一号”距火星表面高度为h,绕火星做周 R地，解得T 期为T的匀速圈周运动=mF(R十，M← R R地 T地，设相邻两次“冲日”时间间隔为t,则2π= p·音R,解得大星的平均容度为p=3aR. TT地 GT2R3一，故 2π t,解得1=下-T地 T地 T地T 二，由表格中 1 R地 A错误；B.“天问一号”做圆周运动的角速度大小为w= R3 67=m祭R+. 系故B正确：C根据0 R2 的数据可得1火= T地 ≈800天，t天= T地 -A mg,解得g=R),故C错误：D.“天问一号”微 1- R地 1- R地 T2R2 VR3 √R天3 369天，故选B.] 国周运动的线速度大小为2=红，故D正！g,D「质受是物体的一个基本属性，由物休本身决 T T 确.故选BD.] 其所处位置、状态均无关，A错误；物资所受地球引力 5.AB[A.因为双星系统的角速度相同，故对A、B可得 的大小F=GMm,物资静止在地面时到地心的距离为 M,R心一MRw,即治-即这是A的质量大 r2 地球半径，物资与空间站对接后，到地心的距离大于地 0 67第一部分 假期作业九 假期作业九 圆周运动 …0 练基础题o… 甲 丙 知识点一 曲线运动 A B 1.如图所示，在倾角为45 A.丙投出的铅球在空中运动时间最长 的斜面底端正上方高H B.三个铅球投出的初速度竖直分量相等 =6.4m处，将质量m= C.丙投出的铅球落地的速率最大 1kg的小球以不同初速 D.三个铅球投出的初速度水平分量相等 45 度水平抛出，若小球到 4.(多选)如图所示，相距1 BO 达斜面时位移最小，重力加速度g=10m/ 的两小球A、B位于同一 s2,则 ) 高度h(l、h均为定值)， 77777777777777 A.小球平抛的初速度8m/s 将A向B水平抛出的同 B.小球落到斜面时的速度4√5m/s 时，B自由下落.A、B与地面碰撞前后，水平 分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相 C.小球落到斜面上时重力的功率为40√5W 反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时 D.小球从抛出到落到斜面的过程中动量变： 间，则下列判断正确的是 化大小为4kg·m/s A.A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A 知识点二运动的合成与分解 的初速度 2.如图所示，一小球在光 b B.A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会 滑水平面上从a点以沿 相碰 ab方向的初速度vo开 C.A、B有可能运动到最高处相碰 d 始运动.若小球分别受 D.A、B一定不能相碰 到如图所示的三个水平 F 知识点四 圆周运动 方向恒力的作用，其中F2与v0在一条直线5.如图所示，一根细线下 Q 上，则下列说法中错误的是 端拴一个金属小球P, A.小球在力F1作用下可能沿曲线ad运动 细线的上端固定在金P'a B.小球在力F2作用下只能沿直线ab运动 属块Q上，Q放在带小 C.小球在力F3作用下可能沿曲线ad运动 孔（小孔光滑）的水平 桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运 D.小球在力F3作用下可能沿曲线ae运动 动（圆锥摆），现使小球改到一个更高一些的 知识点三抛体运动 水平面上做匀速圆周运动（图中P位置），两 3.在第18届印尼亚运会女子铅球决赛中，中 次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后 国选手巩立姣以19米66的成绩夺冠.如图： 一种情况与原来相比较，下面的判断正确 所示，假设甲、乙、丙三位运动员从同一点O: 的是 沿不同方向斜向上投出的铅球分别落在水： A.细线所受的拉力变小 平地面上不同位置A、B、C,三条路径的最高： B.小球P运动的角速度变大 点在同一水平面内，不计空气阻力的影： C.Q受到桌面的静摩擦力变小 响，则 D.Q受到桌面的支持力变小 31 高二物理 每日一练·练出好成绩 ●● 知识点五 向心力向心加速度 :9.(2022·山东·统考高考真题)无人配送小 车某次性能测试路径如图所示，半径为3m 6.(多选)质点做匀速圆周运 的半圆弧BC与长8m的直线路径AB相切 动，所受向心力F与半径 于B点，与半径为4m的半圆弧CD相切于 R的关系图线如图所示， C点.小车以最大速度从A点驶入路径，到 关于a、b、c、d四条图线的描述可能正确的是 适当位置调整速率运动到B点，然后保持速 率不变依次经过BC和CD.为保证安全，小 车速率最大为4m/s.在ABC段的加速度最 A.a表示速度一定时，F与R的关系 大为2m/s2,CD段的加速度最大为1m/s2. B.b表示速度一定时，F与R的关系 小车视为质点，小车从A到D所需最短时间 C.c表示角速度一定时，F与R的关系 t及在AB段做匀速直线运动的最长距 D.d表示角速度一定时，F与R的关系 离1为 知识点六生活中的圆周运动 7.(多选)如图所示，一小物块 8m 4 m 被夹子夹紧，夹子通过轻绳 夹子 B 悬挂在小环上，小环套在水 M 平光滑细杆上，物块质量为M,到小环的距离 A=(2+1=8m 为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为 F,小环和物块以速度向右匀速运动，小环 1=(+1=5m 碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆 C.-2+是5+76m 6 s,l=5.5m 动，整个过程中，物块在夹子中没有滑动，小 环和夹子的质量均不计，重力加速度为g.下 D.= 2+员6+64x s,l=5.5m 列说法正确的是 0练综合题0… A.物块向右匀速运动时，绳中的张力等 10.如图所示，相距L=6m的两平台位于同一 于2F 水平面内，二者之间用传送带相接，右侧平 B.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F 台长s=4m,并与一倾角为30°的斜面连 C.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于Mg 接，斜面足够长.传送带以速度v=5.0m/s 向右匀速运动.质量m=2.0kg的小物件 D.速度v不能超过 (2F-Mg)L M (可视为质点)，以初速度o=1.0m/s自左 侧平台滑上传送带.小物件与传送带间的 练高考题0… 动摩擦因数1=0.40，小物件与右侧平台 间的动摩擦因数2=0.20，重力加速度取 8.(2023·全国甲卷)一质点做匀速圆周运动， g=10m/s2.求： 若其所受合力的大小与轨道半径的n次方 成正比，运动周期与轨道半径成反比，则n 977 等于 ( 右侧平台 传送带 A.1 B.2 C.3 D.4 30 32 第一部分 假期作业九 (1)小物件通过传送带所需的时间； :题点二生活中的圆周运动圆锥摆模型 (2)小物件离开右侧平台C端时的速度大小；例2（多选）如图所示，小 (3)小物件从C点飞出后落到斜面上时，落： 球A正在水平面内做圆周 点与C点的高度差. 运动，此时小球做圆周运 h 动的轨道平面到悬点O的 AO- 距离为h,此时小球旋转的线速度为v、角速 度为w1、向心加速度为a1,细线拉力为F1.若 使小球转速增加，线速度为2、角速度为w2、 向心加速度为a2,细线拉力为F2,此时h减小 到原来号，下列说法正确的是 ( ) A.F1:F2=2:3 B.w1:w2=√2：√5 C.a1:a2=2:3 D.1:2=√2：√3 经典再现0… 【解题指导】运动分析：将“旋转秋千”简 化为圆锥摆模型（如图所示）： 题点一关联速度问题 h 例①如图所示，绳子通过固定在天花板上的 定滑轮，两端分别与同一水平面上的A、B两 物体连接，当两物体到达如图所示位置时，： F合O 绳与水平面的夹角分别为37°、53°，两物体 的速度大小分别为A、wB,已知sin37°=3 mg 、 (1)向心力：F合=mgtan a. c0s37”=号，则1与B之比为 (2)运动分析：F合=mw2r=mw2 Isina. LLU∠ (3)缆绳与中心轴的夹角a满足cosa= A 37°. 53 w211 A B (4)圆锥摆的周期T= 2r2r lcos a A.3:4 B.4:3 C.4:5 D.5:4 【解题指导】两物体通过不可伸长的轻绳 解析A.设悬线与竖直方向的夹角为0，由 (杆)相牵连，当两物体都发生运动，且物体 mg=Fcos0,可得F1:F2=cos02:cos01= h2:h1=2:3,A正确；B.由F向=mgtan0= 运动的方向不在绳（杆）的直线上，两物体 的速度是关联的. m2han0,可得w2=是，可得u2:ow2=hg (1)物体的实际运动就是合运动，物体的实 h1=2:3,w1:w2=√2：√3，B正确；C.向心加 际速度一定是合速度，分解时两个分速度 方向应取沿绳方向和垂直绳方向 速度a=wn,向心加速度之比a1:a2=0 w22 (2)由于绳不可伸长，所以绳两端所连物体 1=2×1,由几何关系可得r<r2,由于 的速度沿着绳方向的分速度大小相同】 r2 3 解析设此时绳子的速度大小为？绳，将A、 <1,因此a1:a2<2:3,C错误；D.由u= r2 B的速度分别沿绳的方向和垂直绳的方向分 1.1<2: 解，可得绳=Ac0s37°，绳=Bc0s53°，解 wr,可得线速度之比U1:2= w2 r2 得A:B=3:4,故选A. √3，D错误.故选AB. 答案A 答案AB 33