2019年高考物理大二轮复习 专题一 力与运动 专题跟踪训练3 力与物体的曲线运动

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1、专题跟踪训练(三)力与物体的曲线运动一、选择题1.(2018·江苏卷)某弹射管每次弹出的小球速度大小相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的(  )A.时刻相同,地点相同B.时刻相同,地点不同C.时刻不同,地点相同D.时刻不同,地点不同[解析] 弹射管沿光滑竖直轨道自由下落,向下的加速度大小为g,且下落时保持水平,故先后弹出的两只小球在竖直方向的分速度与弹射管的分速度相同,即两只小球同时落地;又两只小球先后弹出且水平分速度相等,故两只小球在空

2、中运动的时间不同,则运动的水平位移不同,落地点不同,选项B正确.[答案] B2.(2018·广东六校第二次联考)如图所示,质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上,斜面足够长,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与动力小车,P与滑轮间的细绳平行于斜面,小车带动物体P以速率v沿斜面匀速运动,下列判断正确的是(  )A.小车的速率为vB.小车的速率为vcosθ1C.小车速率始终大于物体P的速率D.小车做匀变速运动[解析] 将小车的速度沿绳子方向和垂直于绳子方向分解,沿绳子方向的速度大小等于P的速度大小,则有v=v

3、车cosθ2,可知小车的速率与θ2有关,不是匀变速运动,且始终大于物体P的速率,故C正确.[答案] C3.(2018·武汉调研)如图所示,小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出,落在倾角一定、足够长的斜面上.不计空气阻力,下列说法正确的是(  )A.初速度越大,小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大B.小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比C.小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关D.当用一束平行光垂直照射斜面时,小球在斜面上的投影做匀速运动[解析] 做平抛运动的物体落到斜面

4、上时,设其末速度方向与水平方向的夹角为α,位移与水平方向的夹角(即斜面倾角)为θ,根据平抛运动规律有tanα=,tanθ==,所以tanα=2tanθ,由此可知,小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角与初速度无关,即无论初速度多大,小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角都相等,选项A错误;设小球落在斜面上时的速度大小为v,根据平抛运动规律,y=gt2,x=v0t,tanθ=,vy=gt,联立解得vy=2tanθ×v0,小球落在斜面上时的速度大小v==×v0,即小球落在斜面上时的速度大小与初速度的大小成正

5、比,选项B正确;初速度越大,小球运动到距离斜面最远处所用的时间越长,选项C错误;若把平抛运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向的两个分运动,则小球在沿斜面方向的分运动为匀加速直线运动,当用一束平行光垂直照射斜面时,小球在斜面上的投影做匀加速直线运动,选项D错误.[答案] B4.(2018·武昌调研)如图所示,从高H处的A点先后平抛两个小球1和2,球1刚好直接越过竖直挡板MN落在水平地面上的B点,球2则与地面碰撞两次后,刚好越过竖直挡板MN,也落在B点.设球2每次与水平地面的碰撞都是弹性碰撞,空气阻力可忽略.则竖直

6、挡板MN的高度h是(  )A.HB.HC.HD.H[解析] 假设A、B两点的水平间距为x,A、N两点间的水平距离为x0,球1的初速度大小为v0,则由空间关系及平抛运动规律可知,球2从抛出到第一次落地的水平位移为,则球2的初速度大小为.对球1由抛出到B点的过程,由平抛运动规律可得H=gt2、x=v0t,对球1从抛出到M点的过程有H-h=gt′2、x0=v0t′;对球2由M点到最高点的过程根据逆向思维可知,x-x0=t′,联立解得h=H,A正确.[答案] A5.(2018·郑州第二次质量预测)(多选)如图所示为一半

7、球形的坑,其中坑边缘两点M、N与球心等高且在同一竖直面内.现甲、乙两位同学(可视为质点)分别站在M、N两点,同时将两个小球以v1、v2的速度沿图示方向水平抛出,发现两球刚好落在坑中同一点Q,已知∠MOQ=60°,忽略空气阻力.则下列说法正确的是(  )A.甲、乙两同学抛出球的速率之比为1∶3B.若仅增大v1,则两球将在落入坑中之前相撞C.两球的初速度无论怎样变化,只要落在坑中的同一点,两球抛出的速率之和不变D.若仅从M点水平抛出小球,改变小球抛出的速度,小球可能垂直坑壁落入坑中[解析] 两球刚好落在坑中同一点,

8、说明两球在竖直方向的位移相同,由y=gt2可知,两球在空中飞行的时间相同.设半球形的半径为R,则甲同学抛出的球的水平位移为x甲=R-Rcos60°=,乙同学抛出的球的水平位移为x乙=R+Rcos60°=,由x=vt可知,甲、乙两同学抛出球的速率之比为v1∶v2=x甲∶x乙=1∶3,选项A正确;若仅增大v1,则两球将在落入坑中之前相撞,选项B正确;由x=vt可知,只要落入坑中的同一点,则

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