專題一力與運(yùn)動(dòng)（3）——2023屆高考物理大單元二輪復(fù)習(xí)練重

點(diǎn)【新課標(biāo)全國(guó)卷】

1.如圖所示，河水由西向東流，河寬為800m,河中各點(diǎn)的水流速度大小為丫水，各點(diǎn)

3

到較近河岸的距離為X,以與X的關(guān)系為^=^x（m/s）（X的單位為m）,讓小船

船頭垂直河岸由南向北渡河，小船劃水速度大小恒為v船=4m/s,則下列說(shuō)法中正確

的是()

北

?T-

斗東800m

A.小船渡河的軌跡為直線

B.小船在河水中的最大速度是5m/s

C.小船在距南岸200m處的速度小于在距北岸200m處的速度

D.小船渡河的時(shí)間是160s

2.如圖所示，小船從A處過(guò)河，船頭指向與上游河岸成，角，正好到達(dá)正對(duì)岸的B處,

小船在靜水中的速度大小為V?，F(xiàn)水流速度稍微變小，使小船過(guò)河仍然正好到達(dá)正對(duì)

岸的8處，下列方法中可行的有（)

B

上游一＞下游

V

A

A.保持u不變，同時(shí)增大。角B.保持v不變，同時(shí)減小。角

C.保持。角不變，增大v大小D.減小。角，增大v大小

3.如圖所示，一半圓位于豎直平面內(nèi),圓心為O,AC為半圓的直徑，8是圓弧的最低

點(diǎn)，弧長(zhǎng)BD為弧長(zhǎng)0c的一半。在A點(diǎn)以水平速度!拋出一個(gè)小球，小球剛好落到

。點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則圓弧的半徑為（）

A布R.百埼c.2AAy（；D4也%

2g3g3g9g

4.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點(diǎn)分別以初速度匕和以沿

水平方向拋出，且4>4,經(jīng)時(shí)間。和〃后落到與兩拋出點(diǎn)水平距離相等的尸點(diǎn)，若

不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是（）

44>九八<九C.ta<tbva<vbD.ta<tbva>vh

5.如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，內(nèi)側(cè)壁半徑為R,小球

半徑為r,重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球可能有作用力

B.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度%m?國(guó)+,

C.小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力

D.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度%=Jg（R+r）

6.如圖所示，長(zhǎng)L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端固定有一個(gè)質(zhì)量為加=3kg的小球，另一端

由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，使桿繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球的速率為v=2m/s,

取g=l（）m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）

-^v

X、

?、

?、

/\

/\

I/\\

II

\0I

\\/

X\、??/

、、、__

A.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是24N

B.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的壓力大小是6N

C.小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是54N

D.小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿的拉力大小是24N

7.如圖所示，輕桿長(zhǎng)3L在桿兩端分別固定質(zhì)量均為〃?的球A和8,光滑水平轉(zhuǎn)軸穿

過(guò)桿上距球A為L(zhǎng)處的。點(diǎn)，外界給系統(tǒng)一定能量后，桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，球

3運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球8恰好無(wú)作用力.忽略空氣阻力.則球8在最高點(diǎn)時(shí)（）

C.水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為L(zhǎng)5〃zgD.水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為2.5mg

8.一長(zhǎng)為/的輕桿一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定著一質(zhì)量為〃?、可視為質(zhì)點(diǎn)的

小球，對(duì)轉(zhuǎn)軸施加動(dòng)力使小球繞轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在最低點(diǎn)c,桿

對(duì)小球的作用力大小為2，咫，重力加速度為g。對(duì)小球，下列說(shuō)法正確的是（）

A.在最高點(diǎn)只受重力作用

B.在最高點(diǎn)一定受重力、桿的彈力作用

C.運(yùn)動(dòng)至水平位置。時(shí)，桿的彈力大小為血〃火

D.運(yùn)動(dòng)的角速度為小

9.如圖，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平盤上，沿半徑方向放著用細(xì)繩相連的兩個(gè)物體A和8,A

的質(zhì)量為2/”,B的質(zhì)量為"?，它們分居圓心兩側(cè)，與圓心距離分別為&=r,

&=2r,它們與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)"相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若開(kāi)始

時(shí)細(xì)線剛好處于自然伸直狀態(tài)（即細(xì)線對(duì)木塊的拉力為0）,現(xiàn)使圓盤緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)直

到細(xì)繩即將斷裂的過(guò)程，A、3始終與水平盤保持相對(duì)靜止，下面說(shuō)法正確的有（）

B.繩子出現(xiàn)拉力后，8受到的摩擦力大小保持不變

C.A與8各自受到的摩擦力始終等大

D.當(dāng)繩子出現(xiàn)拉力后，隨著轉(zhuǎn)盤緩慢加速，A受到的摩擦力增大

10.如圖示，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿龍軸正向拋

出的三個(gè)小球隊(duì)。和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中匕和c是從同一點(diǎn)拋出的。不計(jì)空氣阻力,

則（）

A.a的初速度比人的大B力的初速度比c的大

C.a在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比8的長(zhǎng)D力和c在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同

11.如圖所示，一條小河寬4=10（）m，河中各處水的流速均勻，且水速的大小為

u=lm/s，。點(diǎn)為岸邊一點(diǎn)，A為。點(diǎn)正對(duì)岸的一點(diǎn)。一只小船（可視為質(zhì)點(diǎn)）從。

點(diǎn)保持船頭始終與岸成8=60。的角勻速駛向?qū)Π?，船在靜水中的速度大小為”=2m/s。

下列說(shuō)法正確的（）

A.船到達(dá)對(duì)岸的位置在A點(diǎn)

B.船到達(dá).對(duì)岸的位置離A點(diǎn)50m遠(yuǎn)

C.船過(guò)河需要50s的時(shí)間

D.若水流速增大，其他條件不變，則船過(guò)河時(shí)間將不變

12.一艘船過(guò)河時(shí)，船頭始終與船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向垂直，水速恒為匕，船相對(duì)水的速度

大小恒為匕，船過(guò)河的時(shí)間為f，則（）

A.匕有可能等于打

B.船的實(shí)際速度大小為1匕2+畤2

C.船頭方向與河岸上游的夾角。大小滿足cose="

匕

D.河寬為殳盤二it/

13.如圖所示，CPD為一半徑H=2Gm的豎直半圓形槽，CO為直徑，。點(diǎn)為半圓的

圓心。在距CD上方為/?處有一以%=6m/s的速度順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶，8端恰

好在C的正上方，傳送帶滑輪的半徑很?。ù笮】珊雎裕?，兩端點(diǎn)A、B間的距離

L=3m,現(xiàn)將一與傳送帶間摩擦因數(shù)〃=0.5的小物塊輕放在A端，最終垂直撞在圓

槽的P點(diǎn)，0P連線與0。的夾角為60。。取g=l（）m/s2,求

（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到8端時(shí)速度的大小；

⑵高度力的大小。

14.如圖所示，長(zhǎng)均為右心的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為加的小球，另一端分別固

定在等高的A、B兩點(diǎn),A、3兩點(diǎn)間的距離也為&L，重力加速度大小為g。今使小

球在豎直平面內(nèi)以A3為軸做圓周運(yùn)動(dòng)。小球在最高點(diǎn)時(shí)兩根繩的拉力恰好均為零，

（2）若小球在最高點(diǎn)速率為3V時(shí)，每根繩的拉力大??？

（3）若其中一根繩與小球捆綁不牢，在最低點(diǎn)時(shí)脫落，小球能緊接著做勻速圓周運(yùn)

動(dòng)嗎？請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明。

答案以及解析

1.答案：B

解析：A.小船在南北方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，在東西方向上先加速，到達(dá)河中間后再

減速，合速度方向與合加速度方向不共線，小船的合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。

B.當(dāng)小船運(yùn)動(dòng)到河中間時(shí)，東西方向上的分速度最大，為3m/s,此時(shí)小船的合速度最

大，最大值

22

vm=V4+3m/s=5in/s

B正確。

C.小船在距南岸200m處的水流的速度與在距北岸200m處的水流的速度大小相等，

則小船在距南岸200m處的速度與在距北岸200m處的速度大小相等，C錯(cuò)誤。

D.小船的渡河時(shí)間

D錯(cuò)誤。

故選B。

2.答案：A

解析：為了使小船過(guò)河到達(dá)正對(duì)岸的8處，合速度的方向應(yīng)垂直于河岸，即沿河岸的

速度為零，則有

UCOS。=U水

當(dāng)水流速度稍微變小時(shí)，可知VCOS。也應(yīng)減??；

AB.若保持v不變，則cos。應(yīng)減小，即。增大，A正確，B錯(cuò)誤；

C.若保持6角不變，cos。保持不變，則應(yīng)減小u的大小，C錯(cuò)誤；

D.若減小。角，cosd增大，則應(yīng)減小丫的大小，D錯(cuò)誤；

故選Ao

3.答案:D

%O

A

解析:

D

連接。。兩點(diǎn)，如圖所示，根據(jù)題意，則

ZE(9D=30°

設(shè)圓弧半徑為凡則平拋運(yùn)動(dòng)的水平及豎直位移分別為

》=女=即y=*R=gg『

兩式聯(lián)立解得A=46說(shuō)

9g

故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。

4.答案：A

解析：兩個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由O=Lg/

2&

解得公欄

因?yàn)閮海?

所以%＞力

水平位移相等，根據(jù)》=卬

可知匕

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

5.答案：A

解析：BD.在最高點(diǎn)，由于外管或內(nèi)管都可以對(duì)小球產(chǎn)生彈力作用，當(dāng)小球的速度等

于0時(shí)，內(nèi)管對(duì)小球產(chǎn)生彈力，大小為加g,故最小速度為0,故BD錯(cuò)誤；

C.小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的

向心力，所以外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力，而內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力，故C

錯(cuò)誤；

A.小球在水平線ab以上的管道運(yùn)動(dòng)，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心

力，當(dāng)速度非常大時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁沒(méi)有作用力，此時(shí)外側(cè)管壁有作用力，當(dāng)速度比較小

時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球有作用力，故A正確。

故選Ao

6.答案：BC

2

解析：AB、在最高點(diǎn)，設(shè)桿子對(duì)球表現(xiàn)為支持力，根據(jù)牛頓第二定律〃琢-尸=相匕,

L

......24..

F=mg-m—v=30N-3x^-N=6N,根據(jù)牛頓第三定律可知球?qū)U子表現(xiàn)為壓

力，大小為6N,故A錯(cuò)誤，B正確；

2

CD、在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=〃七,則拉力

廿4

F=m^+/?y=30N+3x^N=54N,根據(jù)牛頓第三定律可知球?qū)U子的拉力為54N,

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC0

7.答案:BC

解析：球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，球8對(duì)桿恰好無(wú)作用力，即重力恰好提供向心力，則有:

機(jī)g=解得丫=廊;，故A錯(cuò)誤；由于A、3兩球的角速度相等，由u=得

2L

球A的速度大小為:乙=（乙=楞，故B正確；8球到最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)桿無(wú)彈力，此時(shí)

A球受重力和拉力的合力提供向心力，有:/一根*=加蟲，解得:E=L5叫，可得水平

L

轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為L(zhǎng)5〃?g,故C正確，D錯(cuò)誤.

8.答案：ACD

解析：略

9.答案：AB

解析：A.繩子剛好出現(xiàn)拉力時(shí)，3物體達(dá)到最大靜摩擦，有〃mg=m.2田,可得圓盤

的角速度為①=、陛，故A正確；

V2r

B.繩子出現(xiàn)拉力后B受到的摩擦力達(dá)到最大值，大小不在變化，故B正確；

C.由/=23療=加2療可知，在B的摩擦力達(dá)到最大值前，AB受到的摩擦力等大,

在8的摩擦力達(dá)到最大值之后，AB受到的摩擦力大小不等，故C錯(cuò)誤；

D.有C的分析可知，A3的向心力等大，所以當(dāng)繩子出現(xiàn)拉力后，A、8的向心力都等

于F+=2加廠療可知，A的摩擦力也不變，故D錯(cuò)誤。

故選：ABo

10.答案：ABD

解析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有

,12

h=2gt

解得

由情景圖可知

可知三個(gè)小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間關(guān)系為

0=〃〉力

水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有

解得％=：

由情景圖可知

X“>Xb>Xc

可知三個(gè)小球的初速度大小關(guān)系為

匕,>%>匕

選項(xiàng)ABD正確，C錯(cuò)誤；

故選ABD?

11.答案：AD

解析：ABC.沿垂直河岸方向滿足

d=〃sin6?r

沿河岸方向滿足

(ucos0-v)t=x

聯(lián)立解得

100后

t=--------S

3

x=0

即船垂直到達(dá)河對(duì)岸A點(diǎn)，故A正確，BC錯(cuò)誤；

D.船過(guò)河時(shí)間與水流速度無(wú)關(guān)，故水流速增大時(shí)，其他條件不變，船過(guò)河時(shí)間不變，

故D正確。

故選AD。

12.答案:CD

解析：A.由于船頭始終與船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向垂直，即船相對(duì)水的速度始終與船實(shí)際速

度v垂直，如圖所示

由幾何關(guān)系可知，H大于打，故A錯(cuò)誤;

B.船的實(shí)際速度大小為

故B錯(cuò)誤；

C.船頭方向與河岸上游的夾角。滿足

COS0=-

匕

故C正確；

D.河寬為

d=v2tsin6=-=-^------1

匕

故D正確。

故選CDo

13.答案：（1）6^0/5

3

（2）-m

解析：（1）物塊在傳送帶上加速，由牛