2017年高考物理专题冲刺专题06曲线与平抛运动含解析

专题06 曲线与平抛运动第I卷一、选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求）1.一质点做匀速直线运动现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D质点单位时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【题型】多选题【难度】较易2.如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的是()A物体B正向右做匀减速运动B物体B正向右做加速运动C地面对B的摩擦力减小D斜绳与水平方向成30°时，vAvB2【答案】D【解析】将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向上的分速度等于A的速度，如图所示，根据平行四边形定则有vBcos vA，所以vB，当减小时，物体B的速度减小，但B不是匀减速运动，选项A、B错误；在竖直方向上，对B有mgFNFTsin ，FTmAg，减小，则支持力FN增大，根据FfFN可知摩擦力Ff增大，选项C错误；根据vBcos vA，斜绳与水平方向成30°时，vAvB2，选项D正确。【题型】选择题【难度】一般较易3.有A、B两小球，B的质量为A的两倍现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力图中为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是()ABCD【答案】A【题型】选择题【难度】容易4.如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OAOB。若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为()At甲t乙Bt甲t乙Ct甲t乙D无法确定【答案】C【题型】选择题【难度】一般5.如图，将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出，它们均落在水平地面上的P点，a球抛出时的高度较b球的高，P点到两球起抛点的水平距离相等，不计空气阻力。与b球相比，a球()A.初速度较大B.速度变化率较大C.落地时速度一定较大D.落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大【答案】D【解析】两个小球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由h=gt2，得t=，则tatb小球水平方向都做匀速直线运动，由x=v0t，由题意x相等，又tatb，则知vavb，A错误；根据=a=g，则知速度变化率相同，B错误；落地时速度v=，可知落地速度不确定，C错误；落地时速度方向与其初速度方向的夹角正切 tan=，则知a的h大，v0小，tan大，落地时速度方向与其初速度方向的夹角大，D正确【题型】选择题【难度】一般6.如图所示，在斜面顶端A以速度v水平抛出一小球，经过时间t1恰好落在斜面的中点P；若在A点以速度2v水平抛出小球，经过时间t2完成平抛运动。不计空气阻力，则()At2>2t1Bt22t1Ct2<2t1D落在B点【答案】C【题型】选择题【难度】一般7如图所示，A、B两点在同一条竖直线上，B、C两点在同一条水平线上现将甲、乙、丙三小球分别从A、B、C三点水平抛出，若三小球同时落在水平面上的D点，则以下关于三小球运动的说法正确的是()A三小球在空中的运动时间一定是t乙t丙t甲B甲小球先从A点抛出，丙小球最后从C点抛出C三小球抛出时的初速度大小一定是v甲v乙v丙D从A、B、C三点水平抛出的小球甲、乙、丙落地时的速度方向与水平方向之间夹角一定满足丙乙甲【答案】ACD【题型】多选题【难度】较难8一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h.不计空气的作用，重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是()A.vL1B.vC.vD.v【答案】D【题型】选择题【难度】一般第卷二、非选择题（本题共4个小题。写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）9.如图所示，装甲车在水平地面上以速度v0=20m/s沿直线前进，车上机枪的枪管水平，距地面高为h=1.8m。在车正前方竖直一块高为两米的长方形靶，其底边与地面接触。枪口与靶距离为L时，机枪手正对靶射出第一发子弹，子弹相对于枪口的初速度为v=800m/s。在子弹射出的同时，装甲车开始匀减速运动，行进s=90m后停下。装甲车停下后，机枪手以相同方式射出第二发子弹。（不计空气阻力，子弹看成质点，重力加速度g=10m/s2）（1）求装甲车匀减速运动时的加速度大小；（2）当L=410m时，求第一发子弹的弹孔离地的高度，并计算靶上两个弹孔之间的距离；（3）若靶上只有一个弹孔，求L的范围。【答案】（1）（2）0.55m（3【解析】（1）装甲车的加速度（2）第一发子弹飞行的时间弹孔离地高度第二发子弹离地的高度两弹孔之间的距离【题型】计算题【难度】一般10.如图所示，质量为m的小球从四分之一光滑圆弧轨道顶端静止释放，从轨道末端O点水平抛出，击中平台右下侧挡板上的P点。以O为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板形状满足方程y6x2(单位：m)，小球质量m0.4 kg，圆弧轨道半径R1.25 m，g取10 m/s2；求：(1)小球对圆弧轨道末端的压力大小；(2)小球从O点到P点所需的时间(结果可保留根号)。【答案】(1)12 N(2) s【解析】(1) 对小球，从释放到O点过程中由机械能守恒：mgRmv2vm/s5 m/s小球在圆轨道最低点：FNmgmFNmgm12 N由牛顿第三定律，小球对轨道的压力FNFN12 N。【题型】计算题【难度】一般11.如图所示，光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d=0.48m，离地高度h=1.25m桌面上存在一水平向左的匀强电场（其余位置均无电场），电场强度E=1×104N/C在水平桌面上某一位置P处有一质量m=0.01kg，电量q=1×10-6C的带正电小球以初速v0=1m/s向右运动空气阻力忽略不计，重力加速度g=10m/s2（1）求小球在桌面上运动时的加速度；（2）P处距右端桌面多远时，小球从开始运动到最终落地的水平距离最大，并求出该最大水平距离【答案】（1）1.0m/s2（2）m【解析】（1）对小球受力分析，受到重力、支持力和电场力，重力和支持力平衡，根据牛顿第二定律，有a=1.0m/s2      方向：水平向左（2）球先向右减速，假设桌面足够长，减为零的过程，有x=0.5m，大于桌面边长，故小球一直减速；设球到桌面右边的距离为x1，球离开桌面后做平抛运动的水平距离为x2，则x总=x1+x2由v2-v02=-2ax1代入得   v=【题型】计算题【难度】较难12质量为m1 kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑的圆弧轨道下滑B、C为圆弧的两端点，其连线水平已知圆弧对应圆心角106°，A点距水平面的高度h0.8 m，小物块经过轨道最低点O时的速度v0 m/s，对轨道O点的压力F43 N，小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0.8 s后经过D点，g取10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8，试求：(1)小物块离开A点时的水平速度v1；(2)圆弧半径R；(3)假设小物块与斜面间的动摩擦因数，则斜面上CD间的距离是多少？【答案】(1)3 m/s(2)1 m(3)0.8 m【题型】计算题【难度】一般