最新-备战2018届高考物理模拟冲刺16天 3抛体运动与圆

2018届高考模拟冲刺16天
一、不定项选择题
1.一个物体受到恒定的合力作用而做曲线运动，则下列说法中正确的是( )
A.物体的速率可能不变
B.物体一定做匀变速曲线运动，且速率一定增大
C.物体可能做匀速圆周运动
D.物体受到的合力和速度的夹角一定越来越小，但总不可能为零
2．一根长为L的杆OA，O端用铰链固定，另一端固定着一个小球A，靠在一个质量为M，高为h的物块上，如图所示，若物块与地面摩擦不计，试求当物块以速度v向右运动时，小球A的线速度v A(此时杆与水平方向夹角为θ)为( )
A．vLsin2θ/h B．vLcos2θ/h
C．vLsinθ/h D．vLcosθ/h
3.在水平面上M点的正上方某一高度处，将A球以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右侧地面上N点处，将B球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰好在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=v2
B.速度变化量相等
C.都是匀变速运动
D.都不是匀变速运动
4．(2018·南京模拟)如图所示，两个小球从水平地面上方同一点O分
别以初速度v1、v2水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，O′是O
在地面上的竖直投影，且O′A∶AB =1∶3.若不计空气阻力，则两小
球( )
A ．抛出的初速度大小之比为1∶4
B ．落地速度大小之比为1∶3
C ．落地速度与水平地面夹角的正切值之比为1∶3
D ．通过的位移大小之比为5．如图所示，两物块A 、B 套在水平粗糙的CD 杆上，并用不可伸长
的轻绳连接，整个装置能绕过CD 中点的轴OO 1转动，已知两物块质
量相等，杆CD 对物块A 、B 的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子
处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力)，物块B 到OO 1轴的距离为物
块A 到OO 1轴的距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐
渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A 、B 即将滑动的过程中，
下列说法正确的是( )
A ．A 受到的静摩擦力一直增大
B ．B 受到的静摩擦力一直增大
C ．A 受到的静摩擦力先增大后减小
D ．A 受到的合外力一直增大
6.(2018·海淀区模拟)某游乐场开发了一个名为“翻天滚地”的游
乐项目.原理图如图所示：一个34
圆弧形光滑圆管轨道ABC ，放置在竖直平面内，轨道半径为R ，在A 点与水平地面AD 相接，地面与圆
心O 等高，MN 是放在水平地面上长为3R 、厚度不计的减振垫，左端
M 正好位于A 点．让游客进入一个中空的透明弹性球，人和球的总
质量为m ，球的直径略小于圆管直径.将球(内装有参与者)从A 处管口正上方某处由静止释放后，游客将经历一个“翻天滚地”的刺激过程.不考虑空气阻力．那么以下说法中错误的是( )
A ．要使球从C 点射出后能打到垫子上，则球经过C
B ．要使球从
C 点射出后能打到垫子上，则球经过C C ．若球从C 点射出后恰好能打到垫子的M 端，则球经过C 点时对管的作用力大小为
mg 2
D．要使球能通过C点落到垫子上，球离A点的最大高度是5R
二、计算题
7.跳台滑雪是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平
飞出，在空中飞行一段距离后着陆，如图所示.设运动员连同滑雪板的
总质量m=50 kg，从倾角θ=37°的坡顶A点以速度v0=20 m/s沿水平
方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B处.(g=10 m/s2，sin37°
=0.6,cos37°=0.8)求：
(1)运动员在空中飞行的时间t和AB间的距离s；
(2)运动员落到水平面上的B处时顺势屈腿以缓冲，使他垂直于水平面的分速度在Δt=0.20 s 的时间内减小为零.试求缓冲过程中滑雪板对水平面的平均压力.
8.(2018·桂林模拟)如图所示，一水平面光滑、距地面高为h、边
长为a的正方形MNPQ桌面上，用长为L的不可伸长的轻绳连接质
量分别为m A、m B的A、B两小球，两小球在绳子拉力的作用下，绕
绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心O与桌面
中心重合，已知m A＝0.5 kg，L＝1.2 m，L A O＝0.8 m，a＝2.1 m，h＝1.25 m，A球的速度大小v A＝0.4 m/s，重力加速度g取10 m/s2，求：
(1)绳子上的拉力F以及B球的质量m B；
(2)若当绳子与MN平行时突然断开，则经过1.5 s两球的水平距离；
(3)两小球落至地面时，落点间的距离．
答案解析
1.【解析】选D.物体受到恒定的合力作用，其加速度恒定，物体速度的大小会改变，故A 错.由于物体加速度恒定，故它一定做匀变速曲线运动，但如果物体初速度方向与速度改变量(加速度)方向夹角大于90°，由运动的合成知，作为对角线的合速度可能减小，故B错.提供物体做匀速圆周运动的向心力是大小不变、方向不断变化的力，而物体受到的是恒力，
故C 错.由于速度改变量Δv F =at ，它随t 不断增大，而初速度不变，由运动的合成知，合速度与合力之间的夹角越来越小，由于初速度的存在，它们之间夹角不可能为零，故D 正确.
2.【解析】选A.物块具有水平向右的速度v ，与杆上B 点相接触的物块上的点也具有这个速度，这个速度是物块的实际速度，是合速度，以它为对角线沿垂直杆和平行杆方向把它分解，则垂直杆的速度v ⊥=vsin θ，杆上的B 点具有这个速度，又h OB sin =
θ，因此，此时杆的角速度vsin h
sin θω=θ
，小球A 的线速度 v A =vLsin 2θ/h ，故B 、C 、D 错，A 正确.
3.【解析】选B 、C.两球恰好在M 、N 连线的中点正上方相遇，则v 1等于v 2的水平分量，A 错误；速度变化量均为gt ，B 正确；加速度都是重力加速度，都是匀变速运动，C 正确，D 错误.
4.【解析】选A.由于O ′A ∶AB =1∶3，可得O ′A ∶O ′B =1∶4，又由于两小球在空中飞行的时间相同，因此两小球的初速度之比等于1∶4，故A 正确.小球落地速度为水平速度和竖
不等于1∶3，故B 错.落地速度与水平地面夹角的正切值为v ⊥v0，因此落地速度与水平地面夹角的正切值之比为OA OB
v v 41v v ⊥⊥=∶∶，故C 错.
不
等于故D 错. 5.【解析】选D.开始一段时间随着转速逐渐增大，两物块需要的向心力增大，静摩擦力增大，当B 所受静摩擦力增大到最大静摩擦力时，A 所受的静摩擦力只有最大静摩擦力的一半，继续增大转速，B 受到的摩擦力不变为最大静摩擦力，这时绳子开始产生拉力提供向心力，此时A 的静摩擦力突然减小，然后反向增大，故A 、B 、C 错.转速继续增大直至A 滑动的过程中，A 需要的向心力一直在增大，而为A 提供向心力的是A 受到的合外力，故D 正确.
6.【解析】选A.若球从C 点射出后恰好落到M 端，则R=vt ，21R gt 2=
，
联立解得：v =故A 错，B 正确.经过C 点时， F N +mg=mv 2/R ，解出N mg F 2
=-，故C 正确.若球恰好落到N 点时，由机械能守恒得，()2C 1mg h R mv ,2
-=
由C 射出时，水平位移x=v C t 且x=4R,解得球离A 点的最大高度h=5R.故D 正确.
7.【解析】(1)运动员由A 到B 做平抛运动水平方向的位移为x=v 0t 竖直方向的位移为21y gt 2
= y tan37x
=︒ 解得：02v tan37t 3 s g
︒== 又
y sin37s
=︒ 因此2g s t 75 m 2sin37==︒ (2)运动员落地前瞬间的竖直分速度v y =gt=30 m/s 运动员落地过程中竖直方向平均加速度大小y
2y v a 150 m /s t ==∆
设水平面对滑雪板作用力为F N ，由y N F mg ma =－ 解得，()3
y N F m g a 810 N =+=⨯
故滑雪板对水平面的平均压力大小为8×118 N
答案：(1)3 s 75 m (2)8×118 N 8.【解析】(1)22A A OA v 0.4 F m 0.5N 0.1 N L 0.8
⨯＝＝＝， 由F ＝m A ω2L OA ＝m B ω2L OB 得OA B A OB
L m m 1 kg.L ＝＝ (2)v A =0.4 m/s OB B A OA L v v 0.2 m /s L == x ＝(v A ＋v B )t 1＝0.6×1.5 m ＝0.9 m ，
水平距离为s 1.5 m.＝
(3)2t 0.5 s ＝ x ′＝(v A ＋v B )t 2＋a ＝0.6×0.5 m ＋2.1 m ＝2.4 m
'＝
距离为s m.
5
m 答案：(1)0.1 N 1 kg (2)1.5 m (3)
5。