1、热考5抛体运动和圆周运动 1(2019年齐齐哈尔二模)某轰炸机在演习轰炸地面目标时,将炸弹以某一速度水平射出,地面监视系统显示出炸弹从B点水平飞出后的运行轨迹如图所示,已知炸弹从B点到C点与从C点到D点的时间相等,如果只考虑炸弹的重力作用,则下列说法中正确的是()A炸弹从B点到C点和从C点到D点重力做功之比为11B炸弹从B点到C点和从C点到D点重力做功的平均功率之比为13C炸弹运动到C点和D点重力的瞬时功率之比为13D炸弹从B点到C点与从C点到D点的动能改变量之比为12【答案】B 2(2019年河北唐山二模)如图位于竖直面内的光滑轨道AB,与半径为R的圆形轨道底部相通,圆形轨道上部有一缺口CD
2、E,D点为圆形最高点,CODDOE30,质量为m可视为质点的小球自光滑轨道AB上某点静止下滑,由底部进入圆形轨道,通过不断调整释放位置,直到小球从C飞出后能无碰撞地从E进入左侧轨道,重力加速度为g.下列说法正确的是()A小球通过最高点的速度大小为B小球通过C点时速度大小为C小球从C点运动到最高点的时间为DA点距地面的高度为R【答案】D 3甲、乙两位同学在同一地点,从相同的高度水平射箭,箭落地时,插入泥土中的形状如图所示,若空气阻力不计,则()A甲同学射出的箭的运动时间大于乙同学射出的箭的运动时间B甲同学射出的箭的初速度小于乙同学射出的箭的初速度C甲同学所射出的箭的落地点比乙同学的远D欲使两位同
3、学射出的箭一样远,应降低甲同学射箭出射点高度【答案】B 4如图所示是倾角为45的斜坡,在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球,小球落在斜坡上时速度方向与斜坡向上的方向成105,不计空气阻力,则小球做平抛运动的过程()A速度变化量的大小为v0B运动时间为C落在斜坡前瞬间重力的瞬时功率为2mgv0D小球水平位移与竖直位移之比为11【答案】A【解析】由于斜面的倾角为45,所以速度与水平面之间的夹角为60,设在空中运动的时间为t,则tan 60解得t,速度改变了vgtgv0,A对,B错;落在斜坡前瞬间重力的瞬时功率为Pmggtmgv0mgv0,C错;小球水平位移与竖直位移之比为
4、,D错5(2019年海南模拟)如图甲所示的“襄阳砲”是古代军队攻打城池的装置,其实质就是一种大型抛石机,图乙是其工作原理的简化图将质量m10 kg的石块,装在与转轴O相距L5 m的长臂末端口袋中,最初静止时长臂与水平面的夹角30,发射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动,石块靠惯性被水平抛出,落在水平地面上若石块落地位置与抛出位置间的水平距离s20 m,不计空气阻力,g取10 m/s2.以下判断正确的是()A石块抛出后运动时间为 sB石块被抛出瞬间的速度大小为 m/sC石块即将落地时重力的瞬时功率为500 WD石块落地的瞬时速度大小为15 m/s【答案】C【解析】石块被抛出后做平抛运动
5、,hLLsin ,竖直方向hgt2,可得t s,故A错误;石块被抛出后做平抛运动,水平方向sv0t,可得v0 m/s,故B错误;石块即将落地时重力的瞬时功率为Pmgvymggt500 W,故C正确;石块落地的瞬时速度大小为v m/s20 m/s,故D错误6(多选)(2019年河南郑州二模)如图所示为一半球形的坑,其中坑边缘两点M、N与圆心等高且在同一竖直面内现甲、乙两位同学分别站在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MOQ60,忽略空气阻力则下列说法正确的是()A两球拋出的速率之比为13B若仅增大v1,则两球将在落入坑中之前相撞C两
6、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【答案】AB【解析】根据几何关系知,Q到O点的水平方向的距离等于0.5R,所以M的水平位移xMR,N的水平位移为xNR,则落在Q点的水平位移之比为13,运动时间相等,则初速度之比为13,故A正确;若只增大v1,而v2不变,则M运动的轨迹的落点将向右一些,两球可在空中相遇,故B正确;要两小球落在弧面上的同一点,则水平位移之和为2R,则(v1v2)t2R,落点不同,竖直方向位移就不同,t也不同,所以v1v2也不是一个定值,故C错误;根据平抛运动的推论:速度的反向
7、延长线交水平位移的中点,因为球心O并不是水平位移的中点,所以不可能使小球沿半径方向落在圆弧轨道内,故D错误7(多选)如图,轻绳的一端系在固定光滑斜面上的O点,另一端系一小球给小球一个初速度使它在斜面上做完整的圆周运动,a、b分别为最低点和最高点,则小球()A重力的瞬时功率始终为零B所受的向心力大小不变C在b点的速度不可能为零D在a点所受轻绳拉力不一定大于小球重力【答案】CD【解析】重力有沿斜面向下的分力,只有在a、b两点重力沿斜面向下的分力与速度方向垂直,其他位置不垂直,重力的瞬时功率不是始终为零,故A错误; 由于重力做功,小球做的不是匀速圆周运动,所受的向心力大小改变,故B错误; 在b点向心力最小为重力沿斜面向下的分力,b点的速度不可能为零,故C正确; 在b点速度最小时在a点速度最小,轻绳拉力最小,设在b点最小速度为v1,a点速度为v2,斜面倾角为,则mgsin m,mgsin 2rmvmv,Tmgsin m,联立解得,最小拉力为T6mgsin ,由于未知,拉力不一定大于小球重力,故D正确