高考物理課標(biāo)Ⅰ專(zhuān)用復(fù)習(xí)專(zhuān)題測(cè)試必考專(zhuān)題四曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)共98

1、專(zhuān)題四曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),高考物理 (新課標(biāo)專(zhuān)用),A組統(tǒng)一命題課標(biāo)卷題組 1.(2017課標(biāo),15,6分)發(fā)球機(jī)從同一高度向正前方依次水平射出兩個(gè)速度不同的乒乓球(忽略空氣的影響)。速度較大的球越過(guò)球網(wǎng),速度較小的球沒(méi)有越過(guò)球網(wǎng);其原因是() A.速度較小的球下降相同距離所用的時(shí)間較多 B.速度較小的球在下降相同距離時(shí)在豎直方向上的速度較大 C.速度較大的球通過(guò)同一水平距離所用的時(shí)間較少 D.速度較大的球在相同時(shí)間間隔內(nèi)下降的距離較大,五年高考,答案C本題考查平拋運(yùn)動(dòng)。忽略空氣的影響時(shí)乒乓球做平拋運(yùn)動(dòng)。由豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)有t=、vy=,某一時(shí)間間隔內(nèi)下降的距離y=vyt+gt2,由h相同,可知A

2、、B、D皆錯(cuò) 誤;由水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)有x=v0t,可見(jiàn)x相同時(shí)t與v0成反比,C正確。,易錯(cuò)點(diǎn)撥運(yùn)動(dòng)的合成與分解 在平拋運(yùn)動(dòng)中,初速度v0與加速度g不是同一直線(xiàn)上的物理量,不能按勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)公式x=v0t+at2、v=v0+at直接套用。注意先分解為兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)進(jìn)行處理,必要時(shí)再合成。,2.(2017課標(biāo),17,6分)如圖,半圓形光滑軌道固定在水平地面上,半圓的直徑與地面垂直。一小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道,并從軌道上端水平飛出,小物塊落地點(diǎn)到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān),此距離最大時(shí)對(duì)應(yīng)的軌道半徑為(重力加速度大小為g)() A.B.C.D.,答案B本題考查機(jī)械能守恒定律、平拋運(yùn)動(dòng)。

3、小物塊由最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過(guò)程由機(jī)械能守恒定律有 mv2=mg2R+m 小物塊從最高點(diǎn)水平飛出做平拋運(yùn)動(dòng) 有:2R=gt2 x=v1t(x為落地點(diǎn)到軌道下端的距離) 聯(lián)立得:x2=R-16R2 當(dāng)R=-,即R=時(shí),x具有最大值,選項(xiàng)B正確。,解題關(guān)鍵小物塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程分為兩個(gè)階段,一是由軌道最低點(diǎn)到軌道最高點(diǎn)的曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),符合機(jī)械能守恒定律;二是從軌道最高點(diǎn)到水平地面的平拋運(yùn)動(dòng)。根據(jù)兩個(gè)階段列方程,聯(lián)立得出關(guān)于x的表達(dá)式是解題的關(guān)鍵。,答案D乒乓球做平拋運(yùn)動(dòng),落到右側(cè)臺(tái)面上時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間t1滿(mǎn)足3h=g。當(dāng)v取最大值時(shí) 其水平位移最大,落點(diǎn)應(yīng)在右側(cè)臺(tái)面的臺(tái)角處,有vmaxt1=,解得vmax=;當(dāng)v取

4、 最小值時(shí)其水平位移最小,發(fā)射方向沿正前方且恰好擦網(wǎng)而過(guò),此時(shí)有3h-h=g,=vmint2,解得 vmin=。故D正確。,溫馨提示以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球,不計(jì)空氣阻力,則乒乓球做平拋運(yùn)動(dòng)。發(fā)射的位置和高度一定,說(shuō)明若能落在臺(tái)面上,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定,且最大的水平位移為。若球恰好擦網(wǎng)而過(guò),則下落2h的高度,水平位移最小為。平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí) 間由高度決定,而飛行距離由高度和初速度共同決定,當(dāng)高度一定時(shí),則由初速度決定。,評(píng)析本題以體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目為背景考查了平拋運(yùn)動(dòng),問(wèn)題涉及臨界與極值,很好地考查了考生的分析與推理、理解與運(yùn)算等多種能力,試題難度為中等偏上,實(shí)為一道有能力區(qū)分度的好題。,

5、4.(2014課標(biāo),15,6分,0.722)取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)。一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢(shì)能恰好相等。不計(jì)空氣阻力。該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為() A.B.C.D.,答案B解法一設(shè)物塊在拋出點(diǎn)的速度為v0,落地時(shí)速度為v,拋出時(shí)重力勢(shì)能為Ep,由題意知Ep=m;由機(jī)械能守恒定律,得mv2=Ep+m,解得v=v0,設(shè)落地時(shí)速度方向與水平方向的夾 角為,則 cos =,解得=,B正確。 解法二在豎直方向上物塊做自由落體運(yùn)動(dòng),則=2gh,得vy=。在初始時(shí)刻mgh=m,得v0 =。落地時(shí)速度分解如圖,tan =1,故=45=,B正確。,5.(2014課標(biāo),2

6、0,6分,0.604)(多選)如圖,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤(pán)上,a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為l,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤(pán)的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g。若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用表示圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說(shuō)法正確的是() A.b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng) B.a、b所受的摩擦力始終相等 C.=是b開(kāi)始滑動(dòng)的臨界角速度 D.當(dāng)=時(shí),a所受摩擦力的大小為kmg,答案AC設(shè)木塊滑動(dòng)的臨界角速度為,則有kmg=m2r,所以=,又ra=l,rb=2l,所以a b,A、C項(xiàng)正確;摩擦力充當(dāng)向心力,在角速度相等時(shí),b受的摩擦力大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;=時(shí),a

7、受的 摩擦力fa=m2r=ml=kmg,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,解題關(guān)鍵圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),隨著的增大,木塊所受摩擦力逐漸增大,當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)木塊開(kāi)始滑動(dòng)。注意a和b開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的角速度的臨界值。,相關(guān)知識(shí)通常摩擦力的大小可由平衡條件、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理等求解,滑動(dòng)摩擦力還可以應(yīng)用f=FN來(lái)求解。,6.(2013課標(biāo),21,6分,0.337)(多選)公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車(chē)行駛的速率為vc時(shí),汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)。則在該彎道處,() A.路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低 B.車(chē)速只要低于vc,車(chē)輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng) C.車(chē)

8、速雖然高于vc,但只要不超出某一最高限度,車(chē)輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng) D.當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),與未結(jié)冰時(shí)相比,vc的值變小,答案AC汽車(chē)在公路轉(zhuǎn)彎處做圓周運(yùn)動(dòng),需要外力提供向心力,當(dāng)汽車(chē)行駛的速率為vc時(shí),汽車(chē)恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì),即沒(méi)有指向公路兩側(cè)的摩擦力,此時(shí)的向心力由地面的支持力和重力的合力提供,故路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低,選項(xiàng)A正確;當(dāng)車(chē)速低于vc時(shí),車(chē)所需向心力 減小,車(chē)可能只是具有向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì),不一定能夠滑動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;同理,當(dāng)車(chē)速高于vc,且不超出某一最高限度,車(chē)輛可能只是有向外側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì),不一定能夠滑動(dòng),當(dāng)超過(guò)最大靜摩擦力時(shí),才會(huì)向外側(cè)滑動(dòng),故選項(xiàng)C正確;當(dāng)路面結(jié)冰時(shí),只是最大

9、靜摩擦力變小,vc值不變,D錯(cuò)誤。,解題關(guān)鍵當(dāng)車(chē)的速率為vc時(shí),車(chē)的受力如圖所示,車(chē)不受沿公路內(nèi)外兩側(cè)的摩擦力作用,與路面是否光滑及的大小無(wú)關(guān)。 當(dāng)vvc時(shí),車(chē)受到沿內(nèi)(或外)側(cè)的摩擦力作用,但在一定速度范圍內(nèi),車(chē)與路面間的摩擦力沒(méi)有達(dá)到最大靜摩擦力時(shí),車(chē)不會(huì)向兩側(cè)滑動(dòng)。,7.(2013課標(biāo),24,13分,0.284)水平桌面上有兩個(gè)玩具車(chē)A和B,兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連,在橡皮筋上有一紅色標(biāo)記R。在初始時(shí)橡皮筋處于拉直狀態(tài),A、B和R分別位于直角坐標(biāo)系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)點(diǎn)。已知A從靜止開(kāi)始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運(yùn)動(dòng);B平行于x軸朝x軸正向勻速運(yùn)動(dòng)。在兩車(chē)此

10、后運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,標(biāo)記R在某時(shí)刻通過(guò)點(diǎn)(l,l)。假定橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的,求B運(yùn)動(dòng)速度的大小。,答案,解析設(shè)B車(chē)的速度大小為v。如圖,標(biāo)記R在時(shí)刻t通過(guò)點(diǎn)K(l,l),此時(shí)A、B的位置分別為H、G。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,H的縱坐標(biāo)yA、G的橫坐標(biāo)xB分別為 yA=2l+at2 xB=vt 在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí),R到A和B的距離之比為21,即OEOF=21 由于橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的,在以后任一時(shí)刻R到A和B的距離之 比都為21。因此,在時(shí)刻t有 HKKG=21 由于FGHIGK,有 HGKG=xB(xB-l) HGKG=(yA+l)(2l) 由式得 xB=l yA=5l 聯(lián)立式得 v=,解題關(guān)鍵畫(huà)出直角坐標(biāo)系,

11、將各點(diǎn)標(biāo)記準(zhǔn)確;A沿y軸勻加速運(yùn)動(dòng),則滿(mǎn)足yA=2l+at2,B平行 于x軸勻速運(yùn)動(dòng),則滿(mǎn)足xB=vt;橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的,則任一時(shí)刻R到A和B的距離之比都為21;應(yīng)用相似三角形知識(shí)解得yA和xB是關(guān)鍵步驟。,B組自主命題省(區(qū)、市)卷題組,1.(2017江蘇單科,2,3分)如圖所示,A、B兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出,經(jīng)過(guò)時(shí)間t在空中相遇。若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則兩球從拋出到相遇經(jīng)過(guò)的時(shí)間為() A.tB.tC.D.,答案C本題考查平拋運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性。依據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理,在水平方向上,兩球之間的距離d=(v1+v2)t=(2v1+2v2)t,得t=,故選項(xiàng)C正確。,規(guī)律總

12、結(jié)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理、相對(duì)運(yùn)動(dòng) 一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng),每個(gè)分運(yùn)動(dòng)相互獨(dú)立,運(yùn)動(dòng)規(guī)律互不影響。 兩個(gè)物體相對(duì)運(yùn)動(dòng),互為參考系時(shí),相同的分運(yùn)動(dòng)可以忽略運(yùn)動(dòng)效果。對(duì)同時(shí)平拋的兩個(gè)小球,相對(duì)于另一個(gè)小球,在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。,2.(2017江蘇單科,5,3分)如圖所示,一小物塊被夾子夾緊,夾子通過(guò)輕繩懸掛在小環(huán)上,小環(huán)套在水平光滑細(xì)桿上。物塊質(zhì)量為M,到小環(huán)的距離為L(zhǎng),其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為F。小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止,物塊向上擺動(dòng)。整個(gè)過(guò)程中,物塊在夾子中沒(méi)有滑動(dòng)。小環(huán)和夾子的質(zhì)量均不計(jì),重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是 () A.物

13、塊向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩中的張力等于2F B.小環(huán)碰到釘子P時(shí),繩中的張力大于2F C.物塊上升的最大高度為 D.速度v不能超過(guò),答案D本題考查受力分析、圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)夾子與物塊間靜摩擦力為f,勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩中張力T=Mg=2f,擺動(dòng)時(shí),物塊沒(méi)有在夾子中滑動(dòng),說(shuō)明勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,夾子與物塊間的靜摩擦力沒(méi)有達(dá)到最大值,A錯(cuò);碰到釘子后,物塊開(kāi)始在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),在最低點(diǎn),對(duì)整體T-Mg=M,對(duì) 物塊2f-Mg=M,所以T=2f,由于fF,所以選項(xiàng)B錯(cuò);由機(jī)械能守恒得,MgHmax=Mv2,所以Hmax= ,選項(xiàng)C錯(cuò);若保證物塊不從夾子中滑落,應(yīng)保證速度為最大值vm時(shí),在最低點(diǎn)滿(mǎn)足關(guān)系式2F- Mg

14、=M,所以vm=,選項(xiàng)D正確。,解題關(guān)鍵靜摩擦力變化的判斷分析 夾子與物塊間的靜摩擦力隨著物塊運(yùn)動(dòng)情況的變化而變化。在勻速階段,靜摩擦力與物塊重力平衡,碰到釘子后,由于向心力的需要,摩擦力會(huì)突然變大,當(dāng)摩擦力達(dá)到最大值后,仍無(wú)法滿(mǎn)足向心力的需要,物塊就會(huì)從夾子中滑落。,3.(2014四川理綜,4,6分)有一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)、流速恒為v的大河。小明駕著小船渡河,去程時(shí)船頭指向始終與河岸垂直,回程時(shí)行駛路線(xiàn)與河岸垂直。去程與回程所用時(shí)間的比值為k,船在靜水中的速度大小相同,則小船在靜水中的速度大小為() A.B.C.D.,答案B去程時(shí)船頭垂直河岸如圖所示,由合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性并設(shè)河寬

15、為d,則去程時(shí)間t1=;回程時(shí)行駛路線(xiàn)垂直河岸,故回程時(shí)間t2=,由題意有=k,則k=,得v1= =,選項(xiàng)B正確。,評(píng)析此題以小船過(guò)河為情境考查運(yùn)動(dòng)的合成和分解,解答本題的關(guān)鍵點(diǎn)有二:一是合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性;二是利用河寬為定值,去程為分運(yùn)動(dòng)的位移,返程為合運(yùn)動(dòng)的位移,確定去返的時(shí)間,該題難度適中,但有很好的區(qū)分度。,4.(2016浙江理綜,20,6分)(多選)如圖所示為賽車(chē)場(chǎng)的一個(gè)水平“梨形”賽道,兩個(gè)彎道分別為半徑R=90 m的大圓弧和r=40 m的小圓弧,直道與彎道相切。大、小圓弧圓心O、O距離L=100 m。賽車(chē)沿彎道路線(xiàn)行駛時(shí),路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車(chē)重力的2.25倍。

16、假設(shè)賽車(chē)在直道上做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在彎道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。要使賽車(chē)不打滑,繞賽道一圈時(shí)間最短(發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大,重力加速度g=10 m/s2,=3.14),則賽車(chē)() A.在繞過(guò)小圓弧彎道后加速 B.在大圓弧彎道上的速率為45 m/s,C.在直道上的加速度大小為5.63 m/s2 D.通過(guò)小圓弧彎道的時(shí)間為5.58 s,答案AB賽車(chē)用時(shí)最短,就要求賽車(chē)通過(guò)大、小圓弧時(shí),速度都應(yīng)達(dá)到允許的最大速度,通過(guò)小圓弧時(shí),由2.25mg=得v1=30 m/s;通過(guò)大圓弧時(shí),由2.25mg=得v2=45 m/s,B項(xiàng)正確。賽車(chē) 從小圓弧到大圓弧通過(guò)直道時(shí)需加速,故A項(xiàng)正確。由幾何關(guān)系可知連接大、小圓弧的直道

17、長(zhǎng)x=50 m,由勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度位移公式:-=2ax得a6.50 m/s2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由幾何關(guān)系可 得小圓弧所對(duì)圓心角為120,所以通過(guò)小圓弧彎道的時(shí)間t=2.79 s,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,審題指導(dǎo)首先要注意大、小圓弧半徑不同,允許的最大速度不同;其次要充分利用幾何關(guān)系,找出直道的長(zhǎng)度和小圓弧所對(duì)圓心角,這樣才能求出賽車(chē)在直道上的加速度和通過(guò)小圓弧彎道的時(shí)間。,5.(2015山東理綜,14,6分)距地面高5 m的水平直軌道上A、B兩點(diǎn)相距2 m,在B點(diǎn)用細(xì)線(xiàn)懸掛一小球,離地高度為h,如圖。小車(chē)始終以4 m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車(chē)攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車(chē)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)

18、線(xiàn)被軋斷,最后兩球同時(shí)落地。不計(jì)空氣阻力,取重力加速度的大小g=10 m/s2?？汕蟮胔等于() A.1.25 mB.2.25 mC.3.75 mD.4.75 m,答案A小車(chē)由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為 s=0.5 s,對(duì)左側(cè)小球,5 m=gt2,對(duì)右側(cè)小球,h=g(t-0.5 s) 2,解得h=1.25 m,所以A正確。,6.(2015天津理綜,4,6分)未來(lái)的星際航行中,宇航員長(zhǎng)期處于零重力狀態(tài),為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適,有人設(shè)想在未來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”,如圖所示。當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線(xiàn)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上,可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力。為達(dá)到上述目的

19、,下列說(shuō)法正確的是() A.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大 B.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大,轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小 C.宇航員質(zhì)量越大,旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大 D.宇航員質(zhì)量越大,旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小,答案B宇航員在艙內(nèi)受到的支持力與他站在地球表面時(shí)受到的支持力大小相等,mg=m2r,即g=2r,可見(jiàn)r越大,就應(yīng)越小,B正確,A錯(cuò)誤;角速度與質(zhì)量m無(wú)關(guān),C、D錯(cuò)誤。,7.(2014安徽理綜,19,6分)如圖所示,一傾斜的勻質(zhì)圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的固定對(duì)稱(chēng)軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng),盤(pán)面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5 m處有一小物體與圓盤(pán)始終保持相對(duì)靜止。物體與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),盤(pán)面與

20、水平面的夾角為30,g取10 m/s2。則 的最大值是() A. rad/sB. rad/sC.1.0 rad/sD.0.5 rad/s,答案C當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤(pán)的最低點(diǎn)恰好不滑動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度最大,其受力如圖所示(其中O為對(duì)稱(chēng)軸位置) 由沿盤(pán)面的合力提供向心力,有 mg cos 30-mg sin 30=m2R 得=1.0 rad/s,選項(xiàng)C正確。,評(píng)析此題考查牛頓第二定律、圓周運(yùn)動(dòng)等知識(shí),題目設(shè)置新穎,巧妙地將已學(xué)的豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)與斜面結(jié)合,本題易認(rèn)為在最高點(diǎn)時(shí)角速度最大而錯(cuò)選A。,8.(2013安徽理綜,18,6分)由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28 m3/min,水離開(kāi)噴口時(shí)的

21、速度大小為16 m/s,方向與水平面夾角為60,在最高處正好到達(dá)著火位置,忽略空氣阻力,則空中水 柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10 m/s2)() A.28.8 m1.1210-2 m3B.28.8 m0.672 m3 C.38.4 m1.2910-2 m3D.38.4 m0.776 m3,答案A如圖,水離開(kāi)噴口時(shí)水平速度vx=v cos 60=8 m/s vy=v sin 60=24 m/s 所以高度h=28.8 m 上升時(shí)間t=2.4 s 所以水量為0.28 m3=1.1210-2 m3,選項(xiàng)A正確。,9.(2016浙江理綜,23,16分)在真空環(huán)境內(nèi)探測(cè)微粒在重力場(chǎng)中能量的簡(jiǎn)化裝

22、置如圖所示。P是一個(gè)微粒源,能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒。高度為h的探測(cè)屏AB豎直放置,離P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng),上端A與P點(diǎn)的高度差也為h。 (1)若微粒打在探測(cè)屏AB的中點(diǎn),求微粒在空中飛行的時(shí)間; (2)求能被屏探測(cè)到的微粒的初速度范圍; (3)若打在探測(cè)屏A、B兩點(diǎn)的微粒的動(dòng)能相等,求L與h的關(guān)系。,答案(1) (2)LvL (3)L=2h,解析(1)打在中點(diǎn)的微粒h=gt2 t= (2)打在B點(diǎn)的微粒v1=;2h=g v1=L 同理,打在A點(diǎn)的微粒初速度v2=L 微粒初速度范圍LvL (3)由能量關(guān)系m+mgh=m+2mgh 代入、式L=2h,方法技巧解決本題的關(guān)鍵是抓住

23、能被探測(cè)到的微粒所滿(mǎn)足的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征:下降高度在h2h、水平位移相同且都為L(zhǎng)。,評(píng)析本題考查了平拋運(yùn)動(dòng),背景材料為真空中微粒在重力場(chǎng)中的能量探測(cè),巧妙融合了動(dòng)態(tài)分析,有效考查了考生的分析運(yùn)算能力,難度中等偏易。,10.(2015福建理綜,21,19分)如圖,質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑水平面上,小車(chē)AB段是半徑為R的四分之一圓弧光滑軌道,BC段是長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平粗糙軌道,兩段軌道相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m的滑塊在小車(chē)上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道滑下,重力加速度為g。 (1)若固定小車(chē),求滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)小車(chē)的最大壓力; (2)若不固定小車(chē),滑塊仍從A點(diǎn)由靜止下滑,然后滑入BC軌道,最后從C點(diǎn)滑出小車(chē)。已知滑塊質(zhì)

24、量m=,在任一時(shí)刻滑塊相對(duì)地面速度的水平分量是小車(chē)速度大小的2倍,滑塊與軌道BC間的 動(dòng)摩擦因數(shù)為,求: 滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小車(chē)的最大速度大小vm; 滑塊從B到C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小車(chē)的位移大小s。,答案(1)3mg(2)L,解析(1)滑塊滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)小車(chē)壓力最大,從A到B機(jī)械能守恒 mgR=m 滑塊在B點(diǎn)處,由牛頓第二定律 N-mg=m 解得N=3mg 由牛頓第三定律N=3mg (2)滑塊下滑到達(dá)B點(diǎn)時(shí),小車(chē)速度最大。由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 mgR=M+m(2vm)2 解得vm= 設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),小車(chē)速度大小為vC,由功能關(guān)系 mgR-mgL=M+m(2vC)2 設(shè)滑塊從B到C過(guò)程中,小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度

25、大小為a,由牛頓第二定律 mg=Ma,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律 -=-2as 解得s=L,11.(2013福建理綜,20,15分)如圖,一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn),下端系一質(zhì)量m=1.0 kg的小球?，F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)。地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線(xiàn)上,已知繩長(zhǎng)L=1.0 m,B點(diǎn)離地高度H=1.0 m,A、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10 m/s2,不計(jì)空氣影響,求: (1)地面上D、C兩點(diǎn)間的距離s; (2)輕繩所受的最大拉力大小。,答案(1)1.41 m(2)20 N,解析(1)小球從A到B過(guò)程機(jī)械

26、能守恒,有 mgh=m 小球從B到C做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向上有 H=gt2 在水平方向上有 s=vBt 由式解得s=1.41 m (2)小球下擺到達(dá)B點(diǎn)時(shí),繩的拉力和重力的合力提供向心力,有 F-mg=m 由式解得F=20 N 根據(jù)牛頓第三定律 F=-F 輕繩所受的最大拉力為20 N。,C組教師專(zhuān)用題組 1.(2016江蘇單科,2,3分)有A、B兩小球,B的質(zhì)量為A的兩倍?，F(xiàn)將它們以相同速率沿同一方向拋出,不計(jì)空氣阻力。圖中為A的運(yùn)動(dòng)軌跡,則B的運(yùn)動(dòng)軌跡是() A.B.C.D.,答案A不計(jì)空氣阻力,A、B兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度a=g,以相同速率沿同一方向拋出,都做斜上拋運(yùn)動(dòng),故兩球軌跡相同,A選

27、項(xiàng)正確。,易錯(cuò)點(diǎn)撥試題以斜上拋為背景,雖然兩球質(zhì)量不同,但在不計(jì)空氣阻力時(shí)運(yùn)動(dòng)的加速度均為重力加速度,考生可能會(huì)由生活經(jīng)驗(yàn)“重的物體飛行高度低,所用時(shí)間短”而錯(cuò)選C或D。,2.(2016上海單科,16,3分)風(fēng)速儀結(jié)構(gòu)如圖(a)所示。光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸,被探測(cè)器接收,當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)齒輪帶動(dòng)凸輪圓盤(pán)旋轉(zhuǎn),當(dāng)圓盤(pán)上的凸輪經(jīng)過(guò)透鏡系統(tǒng)時(shí)光被遮擋。已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為r,每轉(zhuǎn)動(dòng)n圈帶動(dòng)凸輪圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈。若某段時(shí)間t內(nèi)探測(cè)器接收到的光強(qiáng)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖(b)所示,則該時(shí)間段內(nèi)風(fēng)輪葉片() A.轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為,B.轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為 C.轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為 D.轉(zhuǎn)速逐漸增

28、大,平均速率為,答案B由圖(b)分析可知透過(guò)光的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng),說(shuō)明風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)速逐漸減小,還能看出t時(shí)間內(nèi)凸輪圓盤(pán)轉(zhuǎn)了4圈,又因?yàn)樗D(zhuǎn)1圈風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)n圈,所以t時(shí)間內(nèi)風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)了4n圈,所以它的平均速率 v=,故只有B項(xiàng)正確。,3.(2015浙江理綜,17,6分)如圖所示為足球球門(mén),球門(mén)寬為L(zhǎng)。一個(gè)球員在球門(mén)中心正前方距離球門(mén)s處高高躍起,將足球頂入球門(mén)的左下方死角(圖中P點(diǎn))。球員頂球點(diǎn)的高度為h。足球做平拋運(yùn)動(dòng)(足球可看成質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力),則() A.足球位移的大小x= B.足球初速度的大小v0= C.足球末速度的大小v= D.足球初速度的方向與球門(mén)線(xiàn)夾角的正切值 tan =,答案B如圖

29、,足球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x=, 不是足球的位移,所以A錯(cuò)。由x=v0t,h= gt2,得v0=/=,B正確。足球的末速度v=,所 以C錯(cuò)誤。由圖可知足球初速度方向與球門(mén)線(xiàn)的夾角為,tan =s/=2s/L,故D錯(cuò)誤。所以本題 選B。,評(píng)析本題考查平拋知識(shí),難點(diǎn)是想象空間模型。,4.(2015浙江理綜,19,6分)(多選)如圖所示為賽車(chē)場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車(chē)通過(guò)AB線(xiàn)經(jīng)彎道到達(dá)AB線(xiàn),有如圖所示的、三條路線(xiàn),其中路線(xiàn)是以O(shè)為圓心的半圓,OO=r。賽車(chē)沿圓弧路線(xiàn)行駛時(shí),路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax。選擇路線(xiàn),賽車(chē)以不

30、打滑的最大速率通過(guò)彎道(所選路線(xiàn)內(nèi)賽車(chē)速率不變,發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大),則() A.選擇路線(xiàn),賽車(chē)經(jīng)過(guò)的路程最短 B.選擇路線(xiàn),賽車(chē)的速率最小 C.選擇路線(xiàn),賽車(chē)所用時(shí)間最短 D.、三條路線(xiàn)的圓弧上,賽車(chē)的向心加速度大小相等,答案ACD路線(xiàn)、均由一半圓與兩條直線(xiàn)構(gòu)成,s1=r+2r,s2=2r+2r;路線(xiàn)由一半圓構(gòu)成,s3=2r,所以A正確。根據(jù)F=有,vm=,路線(xiàn)半徑最小,路線(xiàn)、半徑相等,得v2m=v 3m=v1m,B錯(cuò)。根據(jù)t1=,t2=,t3=,得t2t1t3,C正確。根據(jù)a=,a 1=,a2=,a3=,得a1=a2=a3,D正確。,5.(2013江蘇單科,7,4分)(多選)如圖所示,從地面

31、上同一位置拋出兩小球A、B,分別落在地面上的M、N點(diǎn),兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同?？諝庾枇Σ挥?jì),則() A.B的加速度比A的大 B.B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng) C.B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大 D.B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大,答案CD兩球加速度都是重力加速度g,A錯(cuò)誤;飛行時(shí)間t=2,因h相同,則t相同,B錯(cuò)誤;水 平位移x=vxt,在t相同情況下,x越大說(shuō)明vx越大,C正確;落地速度v=,兩球落地時(shí)豎直速度vy 相同,可見(jiàn)vx越大,落地速度v越大,D正確。,6.(2013江蘇單科,2,3分)如圖所示,“旋轉(zhuǎn)秋千”中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等,通過(guò)相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上。不考慮空氣阻力的

32、影響,當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是() A.A的速度比B的大 B.A與B的向心加速度大小相等 C.懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等 D.懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小,答案D根據(jù)v=r,兩座椅的相等,由rBrA可知vBvA,A錯(cuò)誤;向心加速度a=2r,因相等r不等,故a不相等,B錯(cuò)誤;水平方向mg tan =m2r,即tan =,因rBrA,故BA,C錯(cuò)誤;豎直方向T cos = mg,繩子拉力T=,因BA,故TBTA,D正確。,7.(2013上海單科,19,4分)(多選)如圖,轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行,到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈,并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A

33、。已知A點(diǎn)高度為h,山坡傾角為,由此可算出() A.轟炸機(jī)的飛行高度B.轟炸機(jī)的飛行速度 C.炸彈的飛行時(shí)間D.炸彈投出時(shí)的動(dòng)能,答案ABC設(shè)轟炸機(jī)投彈位置高度為H,炸彈水平位移為s,則H-h=vyt,s=v0t,二式相除= ,因?yàn)?,s=,所以H=h+,A正確;根據(jù)H-h=gt2可求出飛行時(shí)間,再由s=v0t可 求出飛行速度,故B、C正確;不知道炸彈質(zhì)量,不能求出炸彈的動(dòng)能,D錯(cuò)誤。,8.2014天津理綜,9(1),6分半徑為R的水平圓盤(pán)繞過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),A為圓盤(pán)邊緣上一點(diǎn)。在O的正上方有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v水平拋出時(shí),半徑OA方向恰好與v的方向相同,如圖所示。若小球與圓

34、盤(pán)只碰一次,且落在A點(diǎn),重力加速度為g,則小球拋出時(shí)距O的高度h=,圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小=。,答案(nN*),解析小球做平拋運(yùn)動(dòng):h=gt2、R=vt,解得h=。由題意知t=2n(nN*),故聯(lián)立R=vt可得 =(nN*)。,9.(2016江蘇單科,14,16分)如圖所示,傾角為的斜面A被固定在水平面上,細(xì)線(xiàn)的一端固定于墻面,另一端跨過(guò)斜面頂端的小滑輪與物塊B相連,B靜止在斜面上?；喿髠?cè)的細(xì)線(xiàn)水平,右側(cè)的細(xì)線(xiàn)與斜面平行。A、B的質(zhì)量均為m。撤去固定A的裝置后,A、B均做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g。求: (1)A固定不動(dòng)時(shí),A對(duì)B支持力的大小N; (2)A滑動(dòng)的位移為x時(shí),B的位移

35、大小s; (3)A滑動(dòng)的位移為x時(shí)的速度大小vA。,答案(1)mg cos (2)x (3),解析(1)支持力的大小N=mg cos (2)根據(jù)幾何關(guān)系sx=x(1-cos ),sy=xsin 且s= 解得s=x (3)B的下降高度sy=xsin 根據(jù)機(jī)械能守恒定律mgsy=m+m 根據(jù)速度的定義得vA=,vB= 則vB=vA 解得vA=,解題指導(dǎo)本題中有物體平衡、曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)及功和能的關(guān)系等知識(shí)點(diǎn),在第(1)問(wèn)中運(yùn)用力的合成或分解,在第(2)問(wèn)中用運(yùn)動(dòng)(位移)的合成,在第(3)問(wèn)中用機(jī)械能守恒進(jìn)行求解。,疑難突破考生必須要將A、B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析得非常清楚,能看出物塊B的sx、sy分別為多少。還要

36、知道B減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為A、B共同的動(dòng)能。,10.(2015江蘇單科,14,16分)一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置如圖所示,四根輕桿OA、OC、AB和CB與兩小球及一小環(huán)通過(guò)鉸鏈連接,輕桿長(zhǎng)均為l,球和環(huán)的質(zhì)量均為m,O端固定在豎直的輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上。套在轉(zhuǎn)軸上的輕質(zhì)彈簧連接在O與小環(huán)之間,原長(zhǎng)為L(zhǎng)。裝置靜止時(shí),彈簧長(zhǎng)為L(zhǎng)。轉(zhuǎn)動(dòng)該裝置并緩慢增大 轉(zhuǎn)速,小環(huán)緩慢上升。彈簧始終在彈性限度內(nèi),忽略一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g。求: (1)彈簧的勁度系數(shù)k; (2)AB桿中彈力為零時(shí),裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度0; (3)彈簧長(zhǎng)度從L緩慢縮短為L(zhǎng)的過(guò)程中,外界對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置所做的功W。,答案(1)(2)(3)mgL+,解析(1)裝置

37、靜止時(shí),設(shè)OA、AB桿中的彈力分別為F1、T1,OA桿與轉(zhuǎn)軸的夾角為1。 小環(huán)受到彈簧的彈力F彈1=k 小環(huán)受力平衡,F彈1=mg+2T1 cos 1 小球受力平衡,F1 cos 1+T1 cos 1=mg,F1 sin 1=T1 sin 1 解得k= (2)設(shè)此時(shí)OA桿中的彈力為F2,OA桿與轉(zhuǎn)軸的夾角為2,彈簧長(zhǎng)度為x。 小環(huán)受到彈簧的彈力F彈2=k(x-L) 小環(huán)受力平衡,F彈2=mg,得x=L 對(duì)小球,F2 cos 2=mg,F2 sin 2=ml sin 2 且cos 2= 解得0= (3)彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí),設(shè)OA、AB桿中的彈力分別為F3、T3,OA桿與彈簧的夾角為3。,小環(huán)受到彈簧

38、的彈力F彈3=kL 小環(huán)受力平衡,2T3 cos 3=mg+F彈3 且cos 3= 對(duì)小球,F3 cos 3=T3 cos 3+mg,F3 sin 3+T3 sin 3=ml sin 3 解得3= 整個(gè)過(guò)程彈簧彈性勢(shì)能變化為零,則彈力做的功為零,由動(dòng)能定理 W-mg(-)-2mg(-)=2m(3l sin 3)2 解得W=mgL+,11.(2014浙江理綜,23,16分)如圖所示,裝甲車(chē)在水平地面上以速度v0=20 m/s沿直線(xiàn)前進(jìn),車(chē)上機(jī)槍的槍管水平,距地面高為h=1.8 m。在車(chē)正前方豎直立一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶,其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L(zhǎng)時(shí),機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈,子彈相對(duì)于

39、槍口的初速度為v=800 m/s。在子彈射出的同時(shí),裝甲車(chē)開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng),行進(jìn)s=90 m后停下。裝甲車(chē)停下后,機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。(不計(jì)空氣阻力,子彈看成質(zhì)點(diǎn),重力加速度g=10 m/s2) (1)求裝甲車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小; (2)當(dāng)L=410 m時(shí),求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度,并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離; (3)若靶上只有一個(gè)彈孔,求L的范圍。,答案(1) m/s2(2)0.55 m0.45 m (3)492 mL570 m,解析(1)裝甲車(chē)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a= m/s2 (2)第一發(fā)子彈飛行時(shí)間t1=0.5 s 彈孔離地高度h1=h-g=0.55 m 第二

40、發(fā)子彈的彈孔離地的高度h2=h-g=1.0 m 兩彈孔之間的距離h=h2-h1=0.45 m (3)若第一發(fā)子彈打到靶的下沿,則射出第一發(fā)子彈時(shí),槍口與靶的距離為 L1=(v0+v)=492 m 若第二發(fā)子彈打到靶的下沿,則射出第一發(fā)子彈時(shí),槍口與靶的距離為 L2=v+s=570 m L的范圍為492 mL570 m,選擇題(每題6分,共60分) 1.(2017廣東華南三校聯(lián)考,16)橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊挨在一起,固定在水平面上,如圖所示。它們的豎直邊長(zhǎng)都是底邊長(zhǎng)的一半,現(xiàn)有三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋,最后落在斜面上,其落點(diǎn)分別是a、b、c。下列判斷正確的是(

41、) A.圖中三小球比較,落在a點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短 B.圖中三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行過(guò)程速度變化最大 C.圖中三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行過(guò)程速度變化最快 D.無(wú)論小球拋出時(shí)初速度多大,落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直,三年模擬,A組 20152017年高考模擬基礎(chǔ)題組 (時(shí)間：40分鐘 分值：60分),答案D圖中三個(gè)小球均做平拋運(yùn)動(dòng),可以看出a、b和c三個(gè)小球下落的高度關(guān)系為hahbhc,由t=,得tatbtc,又v=gt,則知vavbvc,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。速度變化快慢由加速度決定,因?yàn)閍a =ab=ac=g,則知三個(gè)小球飛行過(guò)程中速度變化快慢相同,C項(xiàng)錯(cuò)誤。由題給條件可以確

42、定小球落在左邊斜面上的瞬時(shí)速度不可能垂直于左邊斜面,而對(duì)右邊斜面可假設(shè)小球初速度為v0時(shí),其落到斜面上的瞬時(shí)速度v與斜面垂直,將v沿水平方向和豎直方向分解,則vx=v0,vy=gt,且需滿(mǎn)足= =tan (為右側(cè)斜面傾角),由幾何關(guān)系可知tan =,則v0=gt,而豎直位移y=gt2,水平位移x=v0 t=gt2,可以看出x=y,而由題圖可知這一關(guān)系不可能存在,則假設(shè)不能成立,D項(xiàng)正確。,2.(2017河北保定一模,16)如圖所示,半徑為R的細(xì)圓管(管徑可忽略)內(nèi)壁光滑,豎直放置,一質(zhì)量為m、直徑略小于管徑的小球可在管內(nèi)自由滑動(dòng),測(cè)得小球在管頂部時(shí)與管壁的作用力大小為mg,g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?

43、則() A.小球在管頂部時(shí)速度大小為 B.小球運(yùn)動(dòng)到管底部時(shí)速度大小可能為 C.小球運(yùn)動(dòng)到管底部時(shí)對(duì)管壁的壓力可能為5mg D.小球運(yùn)動(dòng)到管底部時(shí)對(duì)管壁的壓力為7mg,答案C小球在管頂部時(shí)可能與外壁有作用力,也可能與內(nèi)壁有作用力。如果小球與外壁有作用力,對(duì)小球受力分析可知2mg=m,可得v=,其由管頂部運(yùn)動(dòng)到管底部的過(guò)程中由機(jī)械 能守恒有m=2mgR+mv2,可以解出v1=,小球在底部時(shí),由牛頓第二定律有FN1-mg=m, 解得FN1=7mg。如果小球與內(nèi)壁有作用力,對(duì)小球受力分析可知,在最高點(diǎn)小球速度為零,其由管頂部運(yùn)動(dòng)到管底部的過(guò)程中由機(jī)械能守恒有m=2mgR,解得v2=,小球在底部時(shí),由

44、牛頓 第二定律有FN2-mg=m,解得FN2=5mg。C對(duì),A、B、D錯(cuò)。,3.(2017河南百校聯(lián)盟4月模擬,17)如圖所示,斜面體ABC固定在水平地面上,斜面的高AB為 m, 傾角為=37,且D是斜面的中點(diǎn),在A點(diǎn)和D點(diǎn)分別以相同的初速度水平拋出一個(gè)小球,結(jié)果兩個(gè)小球恰能落在地面上的同一點(diǎn),則落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為() A. mB. mC. mD. m,答案D設(shè)斜面的高AB為h,落地點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為x,則由幾何關(guān)系及平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有=,求得x= m,選項(xiàng)D正確。,4.(2017廣東佛山二模,15)2016年起,我國(guó)空軍出動(dòng)“戰(zhàn)神”轟-6K等戰(zhàn)機(jī)赴南海戰(zhàn)斗巡航。某次戰(zhàn)備投彈訓(xùn)練,飛機(jī)在水平方

45、向做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中投下一顆模擬彈。飛機(jī)飛行高度為h,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,則以下說(shuō)法正確的是() A.在飛行員看來(lái)模擬彈做平拋運(yùn)動(dòng) B.模擬彈下落到海平面的時(shí)間為 C.在飛行員看來(lái)模擬彈做自由落體運(yùn)動(dòng) D.若戰(zhàn)斗機(jī)做加速向下的俯沖運(yùn)動(dòng),此時(shí)飛行員一定處于失重狀態(tài),答案B模擬彈相對(duì)于海面做平拋運(yùn)動(dòng),其水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),因飛機(jī)在水平方向做加速運(yùn)動(dòng),所以在飛行員看來(lái)模擬彈做的既不是平拋運(yùn)動(dòng),也不是自由落體運(yùn)動(dòng),A、C項(xiàng)錯(cuò)誤。模擬彈在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),h=gt2,得t=,B項(xiàng)正確?！凹铀佟笔侵钙溆幸欢ǖ募铀俣? “向下”是指其豎直向下的分速度不為0,但其加速度未必有豎直向下的

46、分量,則飛行員不一定處于失重狀態(tài),D項(xiàng)錯(cuò)誤。,5.(2017廣東汕頭二模,17)如圖甲,小球用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接后繞固定點(diǎn)O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,此時(shí)繩子的拉力大小為T(mén),拉力T與速度v的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的數(shù)據(jù)a和b包括重力加速度g都為已知量,以下說(shuō)法正確的是() A.數(shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量有關(guān) B.數(shù)據(jù)b與圓周軌道半徑有關(guān) C.比值只與小球的質(zhì)量有關(guān),與圓周軌道半徑無(wú)關(guān),D.利用數(shù)據(jù)a、b和g能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑,答案D在最高點(diǎn)對(duì)小球受力分析,由牛頓第二定律有T+mg=m,可得圖線(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式為T(mén) =m-mg,圖乙中橫軸截距為a,則有0=m-mg,

47、得g=,則a=gR;圖線(xiàn)過(guò)點(diǎn)(2a,b),則b=m-mg,可得 b=mg,則=,A、B、C錯(cuò)。由b=mg得m=,由a=gR得R=,則D正確。,6.(2016福建漳州三聯(lián),16)兩根長(zhǎng)度不同的細(xì)線(xiàn)下面分別懸掛兩個(gè)小球,細(xì)線(xiàn)上端固定在同一點(diǎn),若兩個(gè)小球以相同的角速度,繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則兩個(gè)擺球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,相對(duì)位置關(guān)系示意圖正確的是(),答案B小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)其受力分析如圖所示,則有mg tan =m2L sin ,整理得:L cos =,則兩球處于同一高度,故B正確。,7.2016廣東廣州綜合測(cè)試(一),17如圖,窗子上、下沿間的高度H=1.6 m,墻的厚度d=0.

48、4 m,某人在離墻壁距離L=1.4 m、距窗子上沿h=0.2 m處的P點(diǎn),將可視為質(zhì)點(diǎn)的小物件以v的速度水平拋出,小物件直接穿過(guò)窗口并落在水平地面上,取g=10 m/s2。則v的取值范圍是() A.v7 m/sB.v2.3 m/s C.3 m/sv7 m/sD.2.3 m/sv3 m/s,答案C小物件做平拋運(yùn)動(dòng),可根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題。若小物件恰好經(jīng)窗子上沿,則有h=g ,L=v1t1,得v1=7 m/s,若小物件恰好經(jīng)窗子下沿,則有h+H=g,L+d=v2t2,得 v2=3 m/s,所以3 m/sv 7 m/s,故只有C項(xiàng)正確。,8.(2016江西南昌一模,19)如圖所示,傾角為37的光滑斜

49、面頂端有甲、乙兩個(gè)小球,甲以初速度v0水平拋出,乙以初速度v0沿斜面運(yùn)動(dòng),甲、乙落地時(shí),末速度方向相互垂直,重力加速度為g,則 () A.斜面的高度為 B.甲球落地時(shí)間為 C.乙球落地時(shí)間為 D.乙球落地速度大小為,答案A由題圖可知乙球落地時(shí)末速度與水平方向夾角為37,因?yàn)榧住⒁覂汕蚵涞貢r(shí)的末速度相互垂直,所以甲球落地時(shí),末速度與水平方向夾角為53,如圖,可得=tan 53=,又=2gh,vx =v0,則h=,故A項(xiàng)正確。甲球落地時(shí)間t=,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。小球在斜面上做 加速度為a=g sin 37、初速度為v0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由幾何關(guān)系可得乙球位移大小L= h,則由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律有h=v0

50、t+g sin 37t2,解得t=,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)機(jī)械能守恒 有:m+mgh=mv2,可得甲、乙兩球落地速度大小均為v0,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,9.(2015湖南六校聯(lián)考,18)如圖所示,薄半球殼ACB的水平直徑為AB,C為最低點(diǎn),半徑為R。一個(gè)小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出,不計(jì)空氣阻力。則下列判斷正確的是() A.只要v0足夠大,小球可以擊中B點(diǎn) B.v0取值不同時(shí),小球落在球殼上的速度方向和水平方向之間的夾角可以相同 C.v0取值適當(dāng),可以使小球垂直撞擊到半球殼上 D.無(wú)論v0取何值,小球都不可能垂直撞擊到半球殼上,答案D小球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有位移,v0再大也不可能擊中B點(diǎn);v0不同,小球會(huì)

51、落在半球殼內(nèi)不同點(diǎn)上,落點(diǎn)和A點(diǎn)的連線(xiàn)與AB的夾角不同,由推論tan =2 tan 可知,小球落在球殼的不同位置上時(shí)的速度方向和水平方向之間的夾角也不相同,若小球垂直撞擊到半球殼上,則其速度反向延長(zhǎng)線(xiàn)一定經(jīng)過(guò)半球殼的球心,且該反向延長(zhǎng)線(xiàn)與AB的交點(diǎn)為水平位移的中點(diǎn),而這是不可能的,A、B、C錯(cuò)誤,D正確。,10.(2015河南八市質(zhì)檢,20)(多選)質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn),如圖所示,繩a與水平方向成角,繩b在水平方向且長(zhǎng)為l,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是() A.a繩的張力不可能為零 B.a繩的張力隨角速度

52、的增大而增大 C.當(dāng)角速度,b繩將出現(xiàn)彈力 D.若b繩突然被剪斷,則a繩的彈力一定發(fā)生變化,評(píng)析此題是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題,學(xué)生必須把臨界值分析出來(lái)后再進(jìn)行討論。,答案AC對(duì)小球受力分析可得a繩的彈力在豎直方向的分力平衡了小球的重力,解得Ta=,為定值,A正確,B錯(cuò)誤。當(dāng)Ta cos =m2l=時(shí),b繩的彈力為零,若角速度大于該值, 則b繩將出現(xiàn)彈力,C正確。由于繩b可能沒(méi)有彈力,故繩b突然被剪斷,則a繩的彈力可能不變,D錯(cuò)誤。,B組 20152017年高考模擬綜合題組 (時(shí)間：45分鐘 分值：65分),答案BD因OA為光滑拋物線(xiàn)軌道,則環(huán)下滑過(guò)程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,A項(xiàng)錯(cuò)誤。設(shè)P點(diǎn)

53、坐標(biāo)為(xP,yP),因O、P兩點(diǎn)的連線(xiàn)與豎直方向的夾角為45,則xP=yP,又yP=,解得xP=yP=5 m, 又因小環(huán)下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒,則有mgyP=m,解得vP=10 m/s,因小環(huán)由O點(diǎn)到P點(diǎn)做加速運(yùn) 動(dòng),則知其從O點(diǎn)到P點(diǎn)的平均速度小于10 m/s,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤。由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律作圖,如圖所示,則tan =,D項(xiàng)正確。,解題關(guān)鍵光滑軌道,只有重力做功,機(jī)械能守恒。結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的相關(guān)規(guī)律求解。,2.(2017江西南昌3月模擬,19)(多選)如圖所示,空間有一底面處于水平地面上的正方體框架ABCDA1B1C1D1,從頂點(diǎn)A沿不同方向平拋一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))。關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)

54、法正確的是() A.落點(diǎn)在A1B1C1D1內(nèi)的小球,落在C1點(diǎn)時(shí)平拋的初速度最大 B.落點(diǎn)在B1D1上的小球,平拋初速度的最小值與最大值之比是1 C.運(yùn)動(dòng)軌跡與AC1相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同 D.運(yùn)動(dòng)軌跡與A1C相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同,答案ABC依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有mgh=gt2,得飛行時(shí)間t=,水平位移x=v0,落點(diǎn)在A1B1 C1D1內(nèi)的小球,h相同,而水平位移最大,則落在C1點(diǎn)時(shí)平拋的初速度最大,A項(xiàng)正確。落點(diǎn)在B1 D1上的小球,由幾何關(guān)系可知最大水平位移xmax=L,最小水平位移xmin=,據(jù)v0=x,可知平拋初 速度的最小值與最大值之比vminvmax=1,

55、B項(xiàng)正確。凡運(yùn)動(dòng)軌跡與AC1相交的小球,位移偏 轉(zhuǎn)角相同,設(shè)速度偏轉(zhuǎn)角為,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有tan =2 tan ,因相同,則運(yùn)動(dòng)軌跡與AC1相交的小球,在交點(diǎn)處的速度方向都相同,C項(xiàng)正確,同理可知D項(xiàng)錯(cuò)誤。,規(guī)律總結(jié)平拋運(yùn)動(dòng)飛行時(shí)間由高度h決定,而水平位移由高度和初速度共同決定。平拋運(yùn)動(dòng)物體在時(shí)間t內(nèi)的速度偏轉(zhuǎn)角為,位移偏轉(zhuǎn)角為,有tan =2 tan 。,3.(2017江淮十校三模,19)如圖所示,A、B、C是水平面上同一直線(xiàn)上的三點(diǎn),其中AB=BC,在A點(diǎn)正上方的O點(diǎn)以初速度v0水平拋出一小球,剛好落在B點(diǎn),小球運(yùn)動(dòng)的軌跡與OC的連線(xiàn)交與D點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的

56、是() A.小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的水平位移是落在B點(diǎn)水平位移的1/2 B.小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的水平位移是落在B點(diǎn)水平位移的1/3 C.小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)與落在B點(diǎn)時(shí)重力做功的比為1/4 D.小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)與落在B點(diǎn)時(shí)重力做功的比為1/3,答案AC設(shè)小球在D和B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位移偏轉(zhuǎn)角分別為D和B,速度偏轉(zhuǎn)角分別為D和B,則有tan D=2 tan D、tan B=2 tan B,tan D=,tan B=,由幾何關(guān)系可知2 tan D=tan B,聯(lián)立可得 vyB=2vyD。再結(jié)合相關(guān)公式:豎直方向速度vy=gt,水平位移x=v0t,豎直下落高度h=gt2,重力做功WG =mgh分析可得,=,=,=。所以B、D錯(cuò)誤,A

57、、C正確。,關(guān)鍵指導(dǎo)平拋運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性,豎直方向vy=gt,h=gt2,WG=mgh,水平方向x=v0t,兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng) 是同時(shí)進(jìn)行的,具有等時(shí)性。,4.(2016陜西商洛二模,16)如圖,豎直平面內(nèi)有一段圓弧MN,小球從圓心O處水平拋出。若初速度為va,將落在圓弧上的a點(diǎn);若初速度為vb,將落在圓弧上的b點(diǎn)。已知Oa、Ob與豎直方向的夾角分別為、,不計(jì)空氣阻力,則() A.=B.= C.=D.=,答案D小球水平拋出,其做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。 若落到a點(diǎn),則有 xa=vataR sin =vata ha=gR cos =g 得va=sin 若落到b點(diǎn),則有 xb=vbtbR sin

58、=vbtb hb=gR cos =g 得vb= sin 則= 故D正確。,溫馨提示由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有R sin =v0t,R cos =gt2,得到v=sin 的一般性表達(dá)式,再 代入數(shù)值求得比值。,解題規(guī)律解決比值類(lèi)題目的一般方法,先找出未知量的表達(dá)式,再代入具體數(shù)值求解。,5.(2016廣東深圳一調(diào),19)(多選)如圖甲所示,一長(zhǎng)為l的輕繩,一端穿在過(guò)O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上,另一端固定一質(zhì)量未知的小球,整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),繩對(duì)小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度為g,下列判斷正確的是() A.圖線(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式為F=m+mg B.重力加速度g= C.繩

59、長(zhǎng)不變,用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn),得到的圖線(xiàn)斜率更大,D.繩長(zhǎng)不變,用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn),圖線(xiàn)b點(diǎn)的位置不變,答案BD在最高點(diǎn)對(duì)小球受力分析,由牛頓第二定律有F+mg=m,可得圖線(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式 為F=m-mg,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。圖乙中橫軸截距為b,則有0=m-mg,得g=,則b=gl,若l不變,m變小,因 b與m無(wú)關(guān),所以b不變,B、D項(xiàng)正確。由圖線(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式可知圖線(xiàn)斜率k=,若l不變,m變小,則 k減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤。,6.(2015山西元月調(diào)研,2)國(guó)內(nèi)首臺(tái)新型墻壁清潔機(jī)器人“蜘蛛俠”是由青島大學(xué)學(xué)生自主設(shè)計(jì)研發(fā)的,“蜘蛛俠”利用8只“爪子”上的吸盤(pán)吸附在接觸面上,通過(guò)“爪子”交替伸縮,就能在墻壁和玻璃上自由移動(dòng)。如圖所示,“蜘蛛俠”在豎直玻璃墻面上由A點(diǎn)沿直線(xiàn)勻加速“爬行”到右上方B點(diǎn),在這一過(guò)程中,關(guān)于“蜘蛛俠”在豎直面內(nèi)的受力分析可能正確的是(),答案C蜘蛛俠由A到B做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故F合外力方向沿AB方向,由A指向B,結(jié)合各選項(xiàng)圖分析知C項(xiàng)正確。,評(píng)析本題涉及物體做直線(xiàn)或曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件,學(xué)生找不到關(guān)鍵字的隱含條件就不易找到準(zhǔn)確答案。屬于基礎(chǔ)題。,7.(2015河北石家莊3月模擬,18)如圖所示是傾角為45的斜坡,在斜坡底端P點(diǎn)正上方某一位置Q處以速度