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专题实力训练3力与物体的曲线运动
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分。在每小题给出的四个选项中,1~4题只有一个选项符合题目要求,5~7题有多个选项符合题目要求。全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)
1.(2024·湖北武汉期末)移动靶项目,是对与射击地线平行方向的移动目标在限定的时间和区域内进行跟踪射击,要求射手具有思维灵敏、反应快速、精确推断的实力和良好的心理自控实力。如图所示,若运动员在射击地线处某点站定不动,靶移动的速度为v1,运动员射出的子弹速度为v2,移动目标与射击地线的最近距离为d。则子弹射中靶心的最短时间为(不计空气阻力和重力影响)()
A.dv22
C.dv22
2.(2024·山东高三模拟)环保人员在一次检查时发觉,某厂的一根水平放置的排污管正在向厂外的河道中满口排出污水。环保人员利用手上的卷尺测出这根管道的直径为10cm,管口中心距离河水水面的高度为80cm,污水入河道处到排污管管口的水平距离为120cm,重力加速度g取10m/s2,则该管道的排污量(即流量——单位时间内通过管道某横截面的流体体积)约为()
A.24L/s B.94L/s
C.236L/s D.942L/s
3.2024年3月3日消息,国网武汉供电公司每天用无人机对火神山医院周边线路进行巡检,一次最长要飞130分钟,它们是火神山医院的电力“爱护神”。甲、乙两图分别是某一无人机在相互垂直的x方向和y方向运动的v-t图像。在0~2s内,以下推断正确的是()
甲
乙
A.无人机的加速度大小为10m/s2,做匀变速直线运动
B.无人机的加速度大小为10m/s2,做匀变速曲线运动
C.无人机的加速度大小为14m/s2,做匀变速直线运动
D.无人机的加速度大小为14m/s2,做匀变速曲线运动
4.(2024·全国卷Ⅱ)如图所示,在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h,其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E1,它会落到坑内c点,c与a的水平距离和高度差均为h;若经过a点时的动能为E2,该摩托车恰能越过坑到达b点。E2E1
A.20
B.18
C.9.0
D.3.0
5.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M。长杆的一端放在地面上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处,在杆的中心C处拴一细绳,通过两个滑轮后挂上重物M。C点与O点距离为l。现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,从竖直位置以角速度ω缓缓转到水平(转过了90°角)。下列有关此过程的说法正确的是()
A.重物M做匀速直线运动
B.重物M做变速直线运动
C.重物M的最大速度是ωl
D.重物M的速度先减小后增大
6.下图是一固定的半圆形竖直轨道,AB为水平直径,O为圆心,同时从A点水平抛出甲、乙两个小球,速度分别为v1、v2,分别落在C、D两点,OC、OD与竖直方向的夹角均为37°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)则()
A.甲、乙两球下落到轨道的时间相等
B.甲、乙两球下落到轨道的速度变更量不相等
C.v1∶v2=1∶3
D.v1∶v2=1∶4
7.(2024·广东佛山高三一模)某运动员在练习跳投,一次投篮出手高度正好与篮筐等高,抛射角为45°,篮球恰好空心命中。下一次投篮时篮球出手点与前一次相同,忽视空气阻力影响,以下状况可能空心命中的是()
A.增加初速度大小将篮球水平抛出
B.增加篮球的初速度大小的同时减小投射角度
C.只增加篮球的投射角度不变更篮球的初速度大小
D.同时增加篮球的初速度大小和投射角度
二、非选择题(本题共3小题,共44分)
8.(13分)(2024·山东高三二模)2024年北京冬奥会的跳台滑雪竞赛将在张家口的场馆“雪如意”中实行,赛道有助滑区、空中飞行区和着路缓冲区组成。运动员在空中飞行的区域的示意图如图所示,一质量m=60kg的运动员(可看作质点)自跳台MN上一点垂直MN水平飞出,从飞出至落到斜面上的时间t=3s,已知斜面倾角θ=37°,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若不计空气作用力,求运动员水平飞出的速度v0。
(2)若飞行过程中运动员始终受到平行MN的恒定空气作用力,且测得运动员落到斜面上时的位移大小为5634m,求运动员受到的空气作用力大小。
9.(14分)(2024·全国甲卷)将一小球水平抛出,运用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05s发出一次闪光。某次拍摄时,小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光,拍摄的照片编辑后如图所示。图中
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