热点3 抛体运动 圆周运动

热点3抛体运动圆周运动

1.（2023•内蒙古包头市二模）如图为游乐场海盗船器械，海盗船摆动过程中最高可摆至图示位

置（一侧的拉杆处于水平），下列说法正确的是（）

A.船体摆动过程中，游客一直处于失重状态

B.船体摆至最高点时，游客所受合外力为0

C.船体摆动过程中，游客对座椅的压力始终小于游客重力

D.船体摆至最高点时，游客对座椅的压力小于游客重力

答案D

解析在海盗船从最低点爱动至最高点过程中，竖直方向上的始、末分速度均为0,表明竖

直方向上先加速后减速，印竖直方向上的分加速度方向先向上后向下，即游客在摆动过程中

先处于超重状态，后处于失重状态，A错误；根据上述，船体摆至最高点时，游客处于失重

状态，因此所受合外力不为0,B错误；根据上述可知船体摆动过程中，座椅对游客的支持

力先大于游客重力，后小于游客的重力，根据牛顿第三定律可知，游客对座椅的压力先大于

游客重力，后小于游客的重力，C错误；根据上述可知，船体摆至最高点时，游客处于失重

状态，座椅对游客的支持力小于游客重力，根据牛顿第三定律，船体摆至最高点时，游客对

座椅的压力小于游客所受重力，D正确。

2.（2023•云南昆明市二模）图甲是市区中心的环岛路，A、B两车正在绕环岛做速度大小相等

的匀速圆周运动，如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.A、B两车的向心加速度大小相等

B.A车的角速度比B车的角速度大

C.A、B两车所受的合力大小一定相等

D.A车所受的合力大小一定比B车的大

答案B

解析A、B两车正在绕环岛做速度大小相等的匀速圆周运动，根据可知A的向心加速

7）

度较大，故A错误；根据g=；可知A车的角速度比B车的角速度大，故B正确；由于两车

质量关系未知，两车所受合力提供向心力，根据尸=〃;7可知，无法判断两车所受合力大小关

系，故C、D错误。

3.（2023・浙江绍兴市二模汝1图所示，在竖直平面内，离地一定高度的树上挂有一个苹果，地

面上玩具手枪的枪口对准革果。某时刻苹果从。点自由下落，同时玩具子弹也从枪口尸以一

定初速度射出，子弹运动一段时间后到达最高点Q，而苹果也下落到M点，最后子弹在N

点“击中”苹果。若子弹和苹果都可看成质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.子弹到达最高点的速度为0

B.PQ的竖直高度等卜OM的距离

C.子弹“击中”苹果时竖直方向的分速度大于苹果下落的速度

D.子弹从P运动到Q的过程中速度变化量的方向始终竖直向上

答案B

解析子弹做斜抛运动，在最高点速度为初速度的水平分速度，不为零，故A错误；某时刻

苹果从。点自由下落，同时玩具子弹也从枪口P以一定初速度射出，所以运动时间相同，而

苹果竖直方向初速度为零，自由落体，子弹竖直方向逆运动也是初速度为零，自由落体，所

以PQ的竖直高度等于OM的距离，故B正确：子弹“台中”苹果时竖直方向的分速度小于

苹果下落的速度，因为在M、Q处，苹果竖直分速度大，而两者加速度相同，故C错误：根

据加）=84可知，子弹从。运动到。的过程中速度变化量的方向始终竖直向下，故D错误。

4.（2023•贵州校考模拟）夏季游乐场“勇闯险关”项目受到游客的欢迎，简化模型如图，一游

客（可视为质点）从平台A处靠绳子摆动到最低点B后松开绳子，从B点水平进入光滑圆管道，

运动至C点时脱离管道，最终落在水面上的D点，不计空气阻力。下列说法中正确的是（）

A.在3点时，游客对绳子的拉力等于其重力

B.B到C过程，游客可以做匀速圆周运动

C.C到。过程，游客做平抛运动

D.3到。过程，游客重力的功率一直增大

答案D

解析在8点时尸r-mg=My,可知，游客对绳子的拉力大于其重力，选项A错误；8到

C过程，重力对游客做正功，动能增加，则游客不会做匀速圆周运动，选项B错误；从C点

脱离管道时，速度方向不水平，则从C到。过程，游客不是做平抛运动，选项C错误；4到

。过程，游客的竖直速度一直变大，根据生=〃吆4,，可知重力的功率一直增大，选项D正

确。

5.（2023.河北沧州市一模）杂技演员正在表演“巧蹬方桌”。某一小段时间内，表演者让方桌

在脚上飞速旋转，同时完成''抛”“接”“腾空”等动作技巧。演员所用方桌如图所示，桌

面必cd是边长为1m的正方形，桌子绕垂直于桌面的中心轴线。0’做匀速圆周运动，转速

约为2r/s,某时刻演员用力将桌子竖直向上蹬出，桌子边水平旋转边向上运动，上升的最大

高度约为0.8m。已知重力加速度g取IOm/s2,不计空气阻力，则桌子离开演员脚的瞬间，

桌角〃点的速度大小约为（）

A.4m/sB.4兀m/s

C、16+8兀2m/sD.416+16兀2m/s

答案C

解析桌子在水平面内做匀速圆周运动，转速约为〃=2r/s,桌角。点的线速度大小为功=

2nnr,又厂=与m,故0=2&兀m/s,桌子被蹬出瞬间竖直向上的速度为外，由竖直上抛运

动规律可得V22=2g/i,解得汲=4m/s,则a点的速度大小为。=57^^?=寸而函？m/s,

故选C。

6.（2023•四川成都市三模）如图为自行车气嘴灯及其结构图，弹簧一端固定在A端，另一端

拴接重物，当车轮高速旋转时，重物由于离心运动拉伸弹簧后才使触点M、N接触，从而接

通电路，LED灯就会发光，下列说法正确的是（）

A

A.气嘴灯做圆周运动时，重物受到重力、弹簧弹力和向心力作用

B.气嘴灯运动至最高点时处于超重状态

C.以相同转速匀速行驶时，重物质量越小，在最低点时LED灯越容易发光

D.以相同转速匀速行驶时，若LED灯转到最高点时能发光，则在最低点时也•定能发光

答案D

解析根据题意可知，气嘴灯做圆周运动时，重物受重力和弹簧弹力，其合力提供向心力，

故A错误：气嘴灯运动至最高点时，合力指向圆心向下，具有向下的加速度，处于失重状态，

故B错误；在最低点时，由牛顿第二定律有产一=可得产=〃陪+小"广，可知以相

同转速匀速行驶时，重物质量越小，在最低点时弹簧弹力越小，LED灯越不容易发光，故C

错误；在最高点时，由牛顿第二定律有尸+mg=nuo2r,解得产=nucri,-mg,可知以相同转速

匀速行驶时，在最高点的弹簧弹力小于最低点的弹簧弹刀，若LED灯转到最高点时能发光，

则在最低点时也一定能发光，故D正确。

7.（2023•河北石家庄部分重点高中3月质量检测）二战时盟军对敌人大坝进行攻击所用的沃利

斯跳弹利用了打水漂的原理。将打水漂的每一次弹跳简化为•块石片的斜抛运动，石片每次

马水作用后水平方向的速度大小保留0.8倍且方向不变，竖直方向速度反向并保留原竖直方

向速度大小的0.96倍，且石片入水时的速度与水平方向间的夹角超过53。，石片就会沉入水

中。某人从距水面0.8m高处以21m/s的速度水平抛出石片，不计空气阻力，取tan53，=*

1.2,07=7,重力加速度g=10m/s2,则石片可以大致形成的水漂个数为（石片能从水面跳出•

次计一个水漂）（）

A.7B.10C.IID.21

答案C

解析根据平抛运动.可如石片第一次入水时的水平方向速度%=21m/s.竖直方向有

2gh,解得。）.=4m/s,形成第一个水漂后出水，根据题意加=。*0.8、^y^^yXO