高考物理二輪復習 新題重組訓練 專題一　力與運動3a

1.[2014·滄州檢測]一質點在xOy直角坐標系所在的平面內運動，t＝0時，經(jīng)過坐標原點(0,0)。質點在兩相互垂直方向上的分速度的速度—時間(v－t)圖象如圖甲所示。則質點的運動軌跡可表示為圖乙中的()[解析]根據(jù)甲圖可判斷初速度的方向與x軸的夾角為θ，則tanθ＝eq\f(4,2)＝2，加速度的方向與y軸的夾角為α，則tanα＝eq\f(\f(5.2－4,1),\f(3.2－2,2))＝2，則速度方向與加速度方向一致，故做勻加速直線運動，故D對。[答案]D2．[2014·湖北八校一次聯(lián)考]在空中某一高度將一小球水平拋出，取拋出點為坐標原點，初速度方向為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，得到其運動的軌跡方程為y＝ax2(a為已知量)，重力加速度為g，則根據(jù)以上條件可以求得()A.小球距離地面的高度B.小球做平拋運動的初速度C.小球落地時的速度D.小球在空中運動的總時間[解析]本題考查平拋運動，意在考查考生對平拋運動軌跡方程的應用。對于平拋運動，在水平方向有x＝v0t；在豎直方向上有y＝eq\f(1,2)gt2，聯(lián)立可得y＝eq\f(g,2v\o\al(2,0))x2，結合題意y＝ax2可得eq\f(g,2v\o\al(2,0))＝a，因而能求出平拋運動的初速度，選項B正確。[答案]B3．[2014·武昌聯(lián)考](多選)如圖所示，兩個可視為質點的、相同的木塊A和B放在轉盤上且木塊A、B與轉盤中心在同一條直線上，兩木塊用長為L的細繩連接，木塊與轉盤之間的最大靜摩擦力均為各自重力的k倍，A放在距離轉軸L處，整個裝置能繞通過轉盤中心的轉軸O1O2轉動。開始時，繩恰好伸直但無彈力，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉動，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是()A．當ω>eq\r(\f(2kg,3L))時，A、B會相對于轉盤滑動B．當ω>eq\r(\f(kg,2L))時，繩子一定有彈力C．ω在eq\r(\f(kg,2L))<ω<eq\r(\f(2kg,3L))范圍內增大時，B所受摩擦力變大D．ω在0<ω<eq\r(\f(2kg,3L))范圍內增大時，A所受摩擦力一直變大[解析]本題考查圓周運動的知識，意在考查考生解決圓周運動的臨界問題的能力。若木塊A、B間沒有輕繩相連，隨著ω的逐漸增大，由f＝mω2r可知木塊B先出現(xiàn)相對滑動。木塊A、B間有輕繩相連時，木塊B剛好要出現(xiàn)相對滑動，此時輕繩的彈力為零，以木塊B為研究對象可知kmg＝mωeq\o\al(2,1)·2L，則ω1＝eq\r(\f(kg,2L))。若木塊A剛好要出現(xiàn)相對滑動，對木塊B有T＋kmg＝mωeq\o\al(2,2)·2L,對于木塊A有kmg－T＝mωeq\o\al(2,2)L，則ω2＝eq\r(\f(2kg,3L))。綜上所述可知，當0<ω<eq\r(\f(kg,2L))時，繩子沒有彈力，木塊A、B各自的摩擦力均隨ω的增大而增大；當eq\r(\f(kg,2L))<ω<eq\r(\f(2kg,3L))時，繩子有彈力，且木塊B的摩擦力達到最大值，而木塊A的摩擦力隨ω的增大而增大；當ω>eq\r(\f(2kg,3L))時，木塊A、B會相對于轉盤滑動。故A、B、D正確，C錯誤。[答案]ABD4．如圖所示，一傾角為30°的斜面ABC固定于水平地面上，自斜面頂角A正上方某高處水平拋出一小球，小球落到斜面上時速率為v(碰撞時間極短)，反彈后速度大小不變，方向水平向右。則小球拋出時的速度大小為()A.eq\f(v,2) B.eq\f(\r(3),2)vC.eq\f(\r(3),3)v D.eq\f(v,4)[解析]設小球落在斜面的速度為v′，則v′與v在沿斜面方向的分速度大小相等，方向相同，在垂直于斜面方向的分速度大小相等，方向相反，則可判斷v′＝v，與水平方向夾角為60°，根據(jù)平拋運動，水平方向的速度不變，則小球拋出時速度大小v0＝v′cos60°＝v·cos60°＝eq\f(v,2)，故A對。[答案]A5．[2014·鄭州質檢](多選)如圖所示，ab為豎直平面內的半圓環(huán)acb的水平直徑，c為環(huán)上最低點，環(huán)半徑為R。將一個小球從a點以初速度v0沿ab方向拋出，設重力加速度為g，不計空氣阻力，則()A．當小球的初速度v0＝eq\f(\r(2gR),2)時，小球掉到環(huán)上時的豎直分速度最大B．當小球的初速度v0<eq\f(\r(2gR),2)時，小球將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段C．當v0取適當值，小球可以垂直撞擊圓環(huán)D．無論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)[解析]本題考查平拋運動規(guī)律，意在考查考生對平拋運動規(guī)律的掌握情況。由平拋運動規(guī)律可知，下落高度越大，豎直分速度越大，所以豎直分速度最大時小球的落點為c點，由平拋運動規(guī)律可得，此時小球的初速度為v0＝eq\f(\r(2gR),2)，若小球的初速度小于該速度，小球