2019高考物理能力梯级提升思维高效练习2.3抛体运动与圆周运动.doc

2019高考物理能力梯级提升思维高效练习2.3抛体运动与圆周运动一、单项选择题1.物体在xOy平面内做曲线运动，从t=0时刻起，在x方向的位移图象和y方向的速度图象如下图，则( )A.物体的初速度沿x轴的正方向B.物体的初速度大小为5 m/sC.物体在t=2 s时的速度大小为0D.物体所受合力沿y轴的正方向2在平面上运动的物体，其x方向分速度vx和y方向分速度vy随时间t变化的图线如图(甲)中的(a)和(b)所示，图(乙)中最能反映物体运动轨迹的是( )3.如下图，两轮用皮带传动，皮带不打滑，图中有A、B、C三点，这三点所在处半径rArB=rC，则这三点的向心加速度aA、aB、aC的关系是( )A.aA=aB=aCB.aCaAaBC.aCaAaA二、多项选择题4.在水平地面上M点的正上方某一高度处，将S1球以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中( )A初速度大小关系为v1=v2B速度变化量相等C都是匀变速运动D都不是匀变速运动5如下图，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端有固定转轴O.现使小球在竖直平面内做圆周运动P为圆周轨道的最高点若小球通过圆周轨道最低点时的速度大小为则以下判断正确的选项是( )A小球不能到达P点B小球到达P点时的速度小于C小球能到达P点，但在P点不会受到轻杆的弹力D小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的弹力6.（2018淮安模拟）如下图，河的宽度为L，河水流速为u，甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河.出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60角，且乙船恰好能直达正对岸的A点.则以下判断正确的选项是（ ）A.甲船在A点右侧靠岸B.甲船在A点左侧靠岸C.甲乙两船到达对岸的时间相等D.甲乙两船可能在未到达对岸前相遇三、计算题7.（2018南京模拟）抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.（设重力加速度为g）（1）若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出，落在球台的P1点（如图中实线所示），求P1点距O点的距离x1;（2）若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点（如图中虚线所示），求v2的大小（3）若球在O点正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处，求发球点距O点的高度h3.8.(2018大连模拟)如下图，竖直平面内的一半径R=0.50 m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，一水平面与圆弧槽相接于D点，质量m=0.10 kg的小球从B点正上方H=0.95 m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出后落在水平面上的Q点，DQ间的距离s=2.4 m，球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h=0.80 m，取g=10 m/s2，不计空气阻力，求：(1)小球经过C点时轨道对它的支持力大小FN；(2)小球经过最高点P的速度大小vP；(3)D点与圆心O的高度差hOD.答案解析1.【解析】选B.由x -t图象可知，物体沿x方向做匀速直线运动，vx0= m/s= 4 m/s，由vy -t图象可知，物体沿y方向做匀减速运动，ay=- m/s2，y方向的初速度为vy0=3 m/s，故物体的初速度v0=5 m/s，与x轴方向成一夹角，A错误，B正确；t=2 s时，vy=0，物体的速度为v=vx0=4 m/s，其合外力方向与ay方向一致，沿-y方向，故C、D均错误.2【解析】选C.由题图(甲)中的(a)，可知x方向做匀速运动由图(甲)中的(b)，可知y方向做匀加速运动，且合力沿y轴方向，物体做类平抛运动由合力指向曲线(轨迹)凹的一侧，应选项C对3.【解析】选C.皮带传动且不打滑，A点与B点线速度相同，由a=有a所以aAaC，可见选项C正确.4.【解析】选B、C.两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，则v1等于v2的水平分量，A错；速度变化量均为gt，B对；加速度都是重力加速度，都是匀变速运动，故C对、D错.5【解析】选B、D.根据机械能守恒定律2mgLmv2mvP 2，可求出小球在P点的速度为故B正确，A错误小球在P点所需要的向心力Fmg，故小球在P点受到轻杆向上的弹力，故C错误, D正确6【解析】选B、C.甲、乙两船垂直河岸方向的速度均为vsin60,由t=可知，两船到达对岸的时间相等，C正确；甲船沿河岸方向的速度vx甲u+vcos60，甲沿河岸运动的位移x甲=vx甲t,又因为乙船恰好垂直河岸到达对岸A点，故vcos60=u,由以上各式联立可得：x甲=L2L，故B正确，A错误；因两船轨迹不相交，故两船在到达对岸前不可能相遇，D错误.7【解析】（1）设球落到P1点时的飞行时间为t1，如下图，根据平抛运动h1=gt12 x1=v1t1 解得 （2）设发球高度为h2，飞行时间为t2,同理根据平抛运动h2=gt22 x2=v2t2 且h2=h 2x2=L 得v2 (3)如下图，发球高度为h3,飞行时间为t3，同理根据平抛运动得，h3=gt32 x3=v3t3 且3x3=2L 设球从恰好越过球网到最高点的时间为t,水平距离为s,有h3-h=gt2 s=v3t 由几何关系知，x3+s=L 联立式，解得h3=h.答案：(1) （2） (3) h8.【解析】(1)设经过C点速度为v1，由机械能守恒有mg(H+R)=mv12由牛顿第二定律有FN-mg=代入数据解得：FN=6.8 N(2)过P点时速度