高三物理一轮复习收尾二轮专题突破检测 抛体运动与圆周运动（均为高考题及模拟题）.doc

抛体运动与圆周运动(45分钟100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分。多选题已在题号后标出)1.(多选)(2013桂林一模)河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间渡河,则()a.船渡河的最短时间是60 sb.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直c.船在河水中航行的轨迹是一条直线d.船在河水中的最大速度是5 m/s2.(2013扬州二模)如图所示,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右匀速运动,当它经过靠近桌边的竖直木板的ad边正前方时,木板开始做自由落体运动。若木板开始运动时,cd边与桌面相齐,则小球在木板上的正投影轨迹是()3.(2013江苏高考)如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅a、b质量相等,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.a的速度比b的大b.a与b的向心加速度大小相等c.悬挂a、b的缆绳与竖直方向的夹角相等d.悬挂a的缆绳所受的拉力比悬挂b的小4.(2013成都二模)如图,一小球从一半圆轨道左端a点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点),飞行过程中恰好与半圆轨道相切于b点。o为半圆轨道圆心,半圆轨道半径为r,ob与水平方向夹角为60,重力加速度为g,则小球抛出时的初速度为()a.3gr2b.33gr2c.3gr2d.3gr35.(多选)(2013永州二模)如图所示,两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面,两个质量不同的小球先后从与球心在同一水平高度的a、b两点由静止开始自由下滑,通过轨道最低点时()a.小球对两轨道的压力相同b.小球对两轨道的压力不同c.此时小球所需的向心力不相等d.此时小球的向心加速度相等6.(2013绵阳二模)光滑细管组成的轨道如图所示,其中ab段是半径为r的四分之一圆弧,轨道固定在竖直平面内。一质量为m的小球,从距离水平地面高为h的管口d处由静止释放,最后能够从a端水平抛出落到地面上。下列说法正确的是()a.小球落到地面相对于a点的水平位移值为2rh-2r2b.小球落到地面相对于a点的水平位移值为22rh-4r2c.小球能从细管a端水平抛出的条件是h0,即h2r,选项c、d错误。7.【解析】选a、d。由图乙知v2=b时,n=0;当v2b时,杆对球有向下的拉力。对v2b时进行分析,小球在最高点受重力mg,杆弹力n,mg-n=mv2r,当v2=0时,n=a,即mg=a 当v2=b时,n=0,则mg=mbr 由两式得g=br,m=arb,a正确,b错误。当v2=c时,杆对球有拉力,方向向下,c错误;当v2=2b时,n+mg=mv2r,又mg=a,m=arb,可得n=mg,d正确。8.【解析】选d。小球做类平抛运动,由题意可知小球到p点时水平位移和竖直位移相等,即v0t=12vpyt,解得vpy=2v0,合速度vp=v02+vpy2=5v0,选项d正确。9.【解析】(1)物块做平抛运动:h-h=12gt2 (2分)设到达b点时竖直分速度为vy,vy=gt (2分)v1=v02+vy2=42+32m/s=5m/s (1分)方向与水平面的夹角为,则:tan=vyv0=34 (1分)解得:=37 (1分)(2)从a至c点,由动能定理得:mgh=12mv22-12mv02 (2分)设c点受到的支持力为n,由牛顿第二定律得:n-mg=mv22r (2分)联立解得:v2=27m/sn=47.3n (1分)根据牛顿第三定律可知,物块m对圆弧轨道c点的压力大小为47.3n (1分)(3)小物块m对长木板的摩擦力为f=1mg=5n (1分)长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力f=2(m+m)g=10n (1分)因ff,所以小物块在长木板上滑动时,长木板静止不动 (1分)小物块在长木板上做匀减速运动,至长木板右端时速度刚好为0,则长木板长度至少为l=v2221g=2.8m (2分)答案:(1)5m/s方向与水平面夹角为37(2)47.3 n(3)2.8 m10.【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)能在o点脱离滑道的小滑块做平抛运动,且在o点做平抛运动的小滑块有最小速度;(2)小滑块脱离滑道时,滑道对小滑块的支持力为零。【解析】(1)小滑块由a点滑到o点过程,由动能定理得:mgr=12mv12 (2分)在o点由牛顿第二定律得:fo-mg=mv12r (2分)解得:fo=3mg (1分)由牛顿第三定律得小滑块对o点的压力大小为3mg,方向竖直向下 (1分)(2)从a点下滑的滑块到o点的速度为v1=2gr (1分)设能脱离轨道的最小速度为v2,由牛顿第二定律得:mg=mv22r (1分)解得:v2=gr (1分)小滑块在o点做平抛运动,则:r=12gt2 (1分)x=v0t (1分)解得:2rx2r (2分)(3)如图所示,设小滑块出发点为p1,离开点为p2,由题意要求o1p1、o2p2与竖直方向的夹角相等,设为,若离开滑道时的速度为v,则小滑块