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(江蘇專用)2019高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練:基礎(chǔ)回扣練4 拋體運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)

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(江蘇專用)2019高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練:基礎(chǔ)回扣練4 拋體運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)

4.拋體運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng) 1.健步行走是現(xiàn)在流行的一種健身方式.如圖1所示,在廣場(chǎng)的兩個(gè)同心圓圓形走道上,有一對(duì)父女沿同一方向勻速健步行走,女兒在圖中A位置,父親在圖中B位置.若女兒、父親所在位置與圓心始終在一條直線上,則下列說法正確的是(  ) 圖1 A.女兒的線速度比較大 B.女兒的角速度比較大 C.父親的加速度比較大 D.父親的轉(zhuǎn)速比較大 答案 C 解析 根據(jù)女兒、父親所在位置與圓心始終在一條直線上可知,他們的角速度相同,由公式v=ωr可知,女兒的線速度較小,由公式an=ω2r可知,父親的加速度比較大,由公式n=f=可知,女兒、父親的轉(zhuǎn)速相等,綜合以上分析可知,C正確. 2.(2018·南京市學(xué)情調(diào)研)如圖2所示,將小球從空中的A點(diǎn)以速度v0水平向右拋出,不計(jì)空氣阻力,小球剛好擦過豎直擋板落在地面上的B點(diǎn).若使小球仍剛好擦過豎直擋板且落在地面上B點(diǎn)的右側(cè),下列方法可行的是(  ) 圖2 A.在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v0的速度水平拋出 B.在A點(diǎn)正下方某位置將小球以大于v0的速度水平拋出 C.在A點(diǎn)將小球以大于v0的速度水平拋出 D.在A點(diǎn)將小球以小于v0的速度水平拋出 答案 B 3.(2018·江蘇一模)如圖3所示,兩位同學(xué)在體育課上進(jìn)行傳接籃球訓(xùn)練,甲同學(xué)將籃球從A點(diǎn)拋給乙(籃球運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中實(shí)線1所示),乙在B點(diǎn)接住然后又將籃球傳給甲(籃球運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖中虛線2所示).已知籃球在空中運(yùn)動(dòng)的最大高度恰好相同.若忽略空氣阻力,則下列說法中正確的是(  ) 圖3 A.籃球沿軌跡1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng) B.籃球沿軌跡1運(yùn)動(dòng)的過程中速度變化較快 C.兩同學(xué)將籃球拋出的速度大小相等 D.籃球落到B點(diǎn)前的瞬間重力做功的瞬時(shí)功率等于落到C點(diǎn)(與A、B兩點(diǎn)高度相同)前的瞬間重力做功的瞬時(shí)功率 答案 D 解析 籃球在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間由豎直位移決定,由于高度相同,所以兩次運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,故A錯(cuò)誤;籃球只受重力,根據(jù)牛頓第二定律,加速度為g,所以兩次速度變化快慢相同,故B錯(cuò)誤;由軌跡知道,豎直方向初速度相同,第2次水平初速度小于第1次,根據(jù)速度的合成,所以第2次拋出的速度小于第1次,故C錯(cuò)誤;由于籃球落到B點(diǎn)前的豎直方向速度和C點(diǎn)的相同,所以籃球落到B點(diǎn)前的瞬間重力做功的瞬時(shí)功率等于落到C點(diǎn)前的瞬間重力做功的瞬時(shí)功率,故D正確. 4.(多選)(2018·揚(yáng)州中學(xué)月考)如圖4所示,在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球,經(jīng)過時(shí)間ta恰好落在斜面底端P處;今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球,經(jīng)過時(shí)間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)Q處.若不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)系式正確的是(  ) 圖4 A.va=2vb B.va=vb C.ta=2tb D.ta=tb 答案 BD 解析 b處拋出的小球落在斜面的中點(diǎn),知a、b兩處拋出的小球下降的高度之比為2∶1,根據(jù)h=gt2知,t=,則時(shí)間之比為=,即ta=tb,因?yàn)閍、b兩球水平位移之比為2∶1,則由x=v0t,得va=vb,故B、D正確,A、C錯(cuò)誤. 5.(2018·虹橋中學(xué)一調(diào))質(zhì)量為m的汽車,額定功率為P,與水平地面間的動(dòng)摩擦數(shù)為μ,以額定功率勻速前進(jìn)一段時(shí)間后駛過一半徑為R的圓弧形凹橋,汽車在凹橋最低點(diǎn)的速度與勻速行駛時(shí)相同,重力加速度為g,則汽車對(duì)橋面的壓力FN的大小為(  ) A.FN=mg B.FN=()2 C.FN=m[g+()2] D.FN=m[g-()2] 答案 C 解析 機(jī)車以額定功率行駛,勻速行駛時(shí)滿足:P=Ffv=μmgv,所以v=,在凹形橋最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)-mg=m,由牛頓第三定律知汽車對(duì)橋面的壓力等于橋面對(duì)汽車的支持力,F(xiàn)N=F=m[g+()2],故C正確,A、B、D錯(cuò)誤. 6.(多選)如圖5所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿半徑方向放著用細(xì)繩相連的質(zhì)量均為m的兩個(gè)物體A和B,它們分居圓心兩側(cè),與圓心距離分別為RA=r,RB=2r,與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相同,當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速緩慢加快到兩物體剛好要發(fā)生滑動(dòng)時(shí),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,則下列說法正確的是(  ) 圖5 A.此時(shí)繩子張力為3μmg B.此時(shí)A所受摩擦力方向沿半徑指向圓心 C.此時(shí)圓盤的角速度為 D.此時(shí)燒斷繩子,A仍相對(duì)盤靜止,B將做離心運(yùn)動(dòng) 答案 AC 解析 兩物體A和B隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),合外力提供向心力,則F=mω2r,B的半徑比A的半徑大,所以B所需向心力大,繩子拉力相等,所以當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好要發(fā)生滑動(dòng)時(shí),B的最大靜摩擦力方向指向圓心,A的最大靜摩擦力方向指向圓盤邊緣,有相對(duì)圓盤沿半徑指向圓心的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),根據(jù)牛頓第二定律得:FT-μmg=mω2r,F(xiàn)T+μmg=mω2·2r,解得:FT=3μmg,ω=,故A、C正確,B錯(cuò)誤.燒斷繩子前瞬間A物體所需的向心力為2μmg,燒斷繩子后,A的最大靜摩擦力不足以提供向心力,則A做離心運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤. 7.(多選)(2018·徐州三中月考)如圖6所示,放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M,支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m,現(xiàn)將擺球拉至水平位置,然后釋放,擺球運(yùn)動(dòng)過程中,支架始終不動(dòng).以下說法正確的是(重力加速度為g)(  ) 圖6 A.在釋放瞬間,支架對(duì)地面壓力為(m+M)g B.在釋放瞬間,支架對(duì)地面壓力為Mg C.?dāng)[球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),支架對(duì)地面壓力為(m+M)g D.?dāng)[球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),支架對(duì)地面壓力為(3m+M)g 答案 BD 解析 在釋放擺球的瞬間,支架豎直方向受到重力Mg和地面的支持力FN1,由平衡條件知,F(xiàn)N1=Mg,根據(jù)牛頓第三定律得知,支架對(duì)地面的壓力FN1′=FN1=Mg,故 A錯(cuò)誤,B正確.設(shè)擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v,擺線長(zhǎng)為L(zhǎng),由機(jī)械能守恒定律得:mgL=mv2① 擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),有:FT-mg=m② 聯(lián)立①②得細(xì)線的拉力:FT=3mg 結(jié)合牛頓第三定律得,支架對(duì)地面的壓力大小為:FN2=Mg+F=(3m+M)g,故C錯(cuò)誤,D正確. 8.(多選)如圖7所示,一位同學(xué)玩飛鏢游戲,已知飛鏢距圓盤為L(zhǎng)且對(duì)準(zhǔn)圓盤上邊緣的A點(diǎn)水平拋出,初速度為v0,v0的方向與圓盤面垂直,飛鏢拋出的同時(shí),圓盤以垂直圓盤且過盤心O點(diǎn)的水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng).若飛鏢恰好擊中A點(diǎn),重力加速度為g,下列說法正確的是(  ) 圖7 A.從飛鏢拋出到恰好擊中A點(diǎn),圓盤一定轉(zhuǎn)動(dòng)半周 B.從飛鏢拋出到恰好擊中A點(diǎn)的時(shí)間為 C.圓盤的半徑為 D.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為(k=1,2,3…) 答案 BC 解析 飛鏢做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí),圓盤上的A點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),恰好擊中A點(diǎn),說明A點(diǎn)正好在最低點(diǎn)被擊中,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期滿足:t=kT+(k=0,1,2,3…),圓盤一定轉(zhuǎn)動(dòng)半周的奇數(shù)倍,故A錯(cuò)誤;飛鏢水平拋出,在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),因此t=,選項(xiàng)B正確;飛鏢擊中A點(diǎn)時(shí),A點(diǎn)恰好在最下方,2r=gt2,解得r=,選項(xiàng)C正確;飛鏢擊中A點(diǎn),則A點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度滿足θ=ωt=π+2kπ(k=0,1,2,…),故ω=(k=0,1,2,…),選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 5

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