1、2014届高三名校物理试题解析分项汇编（新课标版）（第03期）专题04 抛体运动和圆周运动 精选名校试题一、 单项选择题1.【2014北京市东城区普通校高三第一学期12月联考试卷】如图3所示，一个匀速转动的半径为r的水平圆盘上放着两个小木块M和N，木块M放在圆盘的边缘处，木块N放在离圆心处，它们都随圆盘一起运动。下列说法中正确的是AM受到重力、支持力、向心力 BM、N两木块的线速度相等CM的角速度是N的3倍 DM的向心加速度是N的3倍2.【2014辽宁省辽宁师大附中高三上期期中考试】如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端O有一小球，从静止释放，运动到底端B的时间是，若给小球不同的水平初速度，落
2、到斜面上的A点，经过的时间是,落到斜面底端B点，经过的时间是，落到水平面上的C点，经过的时间是，则A. B. C. D. t2 t3【答案】B【解析】试题分析：小球做平抛运动时：hgt2，因此下落高度大的时间长，所以有t4=t3t2，故CD错误；小球沿斜面下滑时：lat2，由于ag，lh，所以沿斜面下滑时间是最长的，故A错误，B正确；考点：本题考查平抛运动、匀变速直线运动规律。3.【2014辽宁省五校协作体高三上期期中考试】冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，其安全速度的最大值是（ ）A B C D4.【2014北京市石景山区高三第一学期
3、期末考试】一雨滴从足够高处竖直落下，下落一段时间后，突然遇到沿水平方向吹来的风，风速恒定雨滴受到风力作用后，在较短时间内的运动轨迹如下图所示，其中可能正确的是考点：运动的合成5.【2014辽宁省新民市第一高级中学高三上期期末考试】如图所示，一根轻杆（质量不计）的一端 以O点为固定转轴，另一端固定一个小球，小球以O点为圆心在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动。当小球运动到图中位置时，轻杆对小球作用力的方向可能（ ）A沿F1的方向B沿F2的方向 C沿F3的方向 D沿F4的方向6.【2014辽宁省沈阳市高三教学质量监测（一）】如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒，其轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动。有一
4、质量为m的小球A紧贴着筒内壁在水平面内做匀速圆周运动，筒口半径和筒高分别为R和H，小球A所在的高度为筒高的一半。已知重力加速度为，则A小球A做匀速圆周运动的角速度B小球A受到重力、支持力和向心力三个力作用C小球A受到的合力大小为D小球A受到的合力方向垂直筒壁斜向上考点：圆周运动7.【2014黑龙江省牡丹江一中高三10月月考】小明撑一雨伞站在水平地面上，伞面边缘点所围圆形的半径为R=1m，现将雨伞绕竖直伞杆以角速度=2rad/s匀速旋转，伞边缘上的水滴（认为沿伞边缘的切线水平飞出）落到地面，落点形成一半径为r=3m的圆形，当地重力加速度的大小为=10m/s2，不计空气阻力，根据以上数据可推知伞边
5、缘距地面的高度为（ ）A10m Bm C5m Dm【答案】A【解析】试题分析：如图所示为雨滴下落空间示意图。水滴下落时是平抛运动，时间，与抛出点的水平距离为根据几何关系可知，解得h=10m考点：本题考查平抛运动、圆周运动速度与角速度关系。8.【2014辽宁省沈阳铁路实验中学高三上期期中考试】A、B是竖直墙壁，现从A墙某处以垂直于墙面的初速度v0抛出一质量为m的小球，小球下落过程中与A、B进了多次碰撞，不计碰撞过程中的能量损失。下面四个选项中能正确反映下落过程中小球的水平速度和竖直分速度随时间变化关系是9.【2014辽宁省沈阳铁路实验中学高三上期期中考试】用一根细线一端系一可视为质点的小球，另一
6、端固定在一光滑锥顶上，如图（1）所示。设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为，线的张力为T，则T随2变化的图像是图（2）中的【答案】C【解析】10.【2014黑龙江省牡丹江一中高三10月月考】如图所示，小球a、b的质量分别是m和2m。a从倾角为30的光滑固定斜面的顶端无初速度下滑，b从与斜面等高度处以初速度v0平抛，不计空气阻力。比较a、b落地前的运动过程有（ ）Aa、b运动的时间相等 Ba的运动时间小于b的运动时间Ca、b都做匀变速运动 D落地前瞬间a、b的速度相同11.【2014辽宁省抚顺二中高三上期期中考试】一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x方向的v-t图象和y方
7、向的s-t图象分别如图乙，丙所示，下列说法正确的是（ ）A.前2s内物体做匀变速曲线运动B.物体的初速度为8m/sC.第2s末物体的速度大小为8m/sD.前2s内物体所受的合外力为16N12. 【2014辽宁省抚顺二中高三上期期中考试】如图所示，oa，ob， oc是竖直面内三根固定的光滑细杆，O，a，b，c，d位于同一圆周上，d点为圆周的最高点，c点为最低点.每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环都从o点无初速释放，用t1，t2，t3依次表示滑环到达a，b，c所用的时间，则（ ）A.t1 = t2 = t3 B.t1 t2 t3 C.t3 t1 t2 D.t1 t2 rB= rC，则
8、以下有关各点速率v、角速度的关系中正确的是（ ）AvA=vB vC BvCvB vA CCAA 【答案】A【解析】试题分析：A、B两点在同一皮带上，速率相等，又由于A、C两点在同一轮上，角速度相等，A的半径大，则A的速率大于C的速率，则A正确、B错；由于vA=vB，A的半径大，则角速度小，所以C=AvQ B轨道对小球不做功，小球的角速度PaQ D轨道对小球的压力FPFQ31.【2013辽宁省丹东市宽甸二中高三上期期末考试】如图所示，两个倾角分别为30、45的光滑斜面放在同一水平面上，两斜面间距大于小球直径，斜面高度相等，有三个完全相同的小球a、b、c.开始均静止于斜面同一高度处，其中b小球在两
9、斜面之间若同时释放a、b、c小球到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3.若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3.下列关于时间的关系正确的是（）A、t1t3t2 B、t1t1、t2t2、t3t3 C、t1t3t2 D、t1t1、t2t2、t3t332.【2014辽宁省抚顺市六校联合体高三上期期中考试】如图所示，轻杆长为3L， 在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上，杆和球在竖直面内做匀速圆周运动，且杆对球A、B的最大约束力相同，则() A. B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道B. 若B球在最低点
10、和杆作用力为3mg，则A球在最高点受杆的拉力C. 若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等，则A球受杆的支持力、B球受杆的拉力D. 若每一周做匀速圆周运动的角速度都增大、则同一周B球在最高点受杆的力一定大于A球在最高点受杆的力二、 非选择题33.【2014辽宁省沈阳铁路实验中学高三上期期中考试】如图所示，质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动。圆半径为R，小球经过轨道最高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时，小球对圆环的压力大小等于_。小球受到的向心力大小等于_。小球的线速度大小等于_。小球的向心加速度大小等于_。（重力加速度g已知）34.【2014辽宁省沈阳铁路实验中学
11、高三上期期中考试】如图所示，细绳长为L，吊一个质量为m的铁球（可视作质点），球离地的高度h=2L，当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂绳的上端系一质量不计的环，环套在光滑水平杆上，现让环与球一起以速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离墙的水平距离也为L求在以后的运动过程中，球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？【答案】【解析】35.【2014北京市东城区示范校高三第一学期12月联考试卷】如图所示，水平放置的旋转平台上有一质量m2kg的小物块，物块与转轴间系有一劲度系数k100N/m的轻质弹簧。当旋转平台转动的角速度在2rad/s至4rad/s之间时物块可与平台一起转动而无相对滑动，此时物
12、块到转轴间的距离R50cm。据此可判断平台表面_，（选填“一定光滑”、“一定不光滑”或“光滑和不光滑均可能”）；轻质弹簧的原长为_cm。【答案】一定不光滑；40【解析】36.【2014北京市东城区普通校高三第一学期12月联考试卷】（13分）如图16是检验某种防护罩承受冲击能力的装置，MN为半径、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。PQ为待检验的固定曲面，该曲面为在竖直面内截面半径的圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于MN轨道的上端点N，M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过N点，水平飞出后落到PQ上的S点，取g =10
13、m/s2。求：（1）小球到达N点时速度的大小；（2）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能的大小；（3）钢珠落到圆弧PQ上S点时速度的大小。37.【2014海南省琼海市嘉积中学高三上学期教学质量监测】水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆。ab为沿水平方向的直径。若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球， 小球会击中坑壁上的c点。已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径。【答案】【解析】试题分析：设圆半径为r，质点做平抛运动，则：水平方向有： （2分）38.【2014黑龙江省牡丹江一中高三10月月考】如图所示，一质量为M5.0kg的平板车静止在光滑水平地面上，平板车的上表面距离地面高h0.8m，
14、其右侧足够远处有一固定障碍物A另一质量为m2.0kg可视为质点的滑块，以v08m/s的水平初速度从左端滑上平板车，同时对平板车施加一水平向右、大小为5N的恒力F当滑块运动到平板车的最右端时，两者恰好相对静止此时车去恒力F此后当平板车碰到障碍物A时立即停止运动，滑块水平飞离平板车后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑已知滑块与平板车间的动摩擦因数0.5，圆弧半径为R1.0m，圆弧所对的圆心角BOD1060，g取10m/s2，sin5300.8，cos5300.6，不计空气阻力，求：（1）平板车的长度；（2）障碍物A与圆弧左端B的水平距离；（3）滑块运动圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小 【答案】（1）4m；（2）1.2m；（3）86N【解析】试题分析：（1）对滑块，由牛顿第二定律得：a1= =g=5m/s2 （1分）对平板车，由牛顿第二定律得： a2= =3m/s2 （1分）设经过时间t1滑块与平板车相对静止，共同速度为v则：v=v0-a1t1=a2t1.解得：v=3m/s