曲線運(yùn)動（解析版）-2021年高考物理沖刺必刷

03曲線運(yùn)動

1.如圖所示，跨過同一高度處的光滑定滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體A和&A套在光滑水平桿上，B

被托在緊挨滑輪處，細(xì)線與水平桿的夾角為30°,定滑輪離水平桿的高度〃，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)B由靜止

A.B物體到最低點(diǎn)前，A速度始終大于8的速度

B.8物體到最低點(diǎn)前，4速度始終小于8的速度

C.A物體最大速度大小為//

D.A物體最大速度大小為J質(zhì)

【答案】AC

【詳解】

AB.將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向上的分速度等于B的速度大小，有

VACOS0=VB

則8物體到最低點(diǎn)前，A速度始終大于8的速度，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；

CD.A、8組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)A到達(dá)滑輪最下端時(shí)，A的速率最大，此時(shí)8的速率為零.根據(jù)

系統(tǒng)機(jī)械能守恒有

sin。2

代入數(shù)據(jù)解得

選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。

故選ACo

2.如圖，一根長為3L的光滑輕桿，一端用錢鏈固定于地面O點(diǎn)，另一端固定一質(zhì)量為，〃的小球A,輕桿

緊貼著邊長為乙、質(zhì)量也為〃?的光滑小立方體方塊B,開始時(shí)輕桿處于豎直狀態(tài)，受到輕微擾動，輕桿

7T

開始順時(shí)針轉(zhuǎn)動，推動方塊沿地面向右滑至圖示位置（桿與地面夾角為。=/）時(shí)，設(shè)小球的速度和方

6

塊的速度分別為以、為，已知重力加速度為g,則（）

3

A.

"=5VB

3

B.

C.轉(zhuǎn)動過程中小球A機(jī)械能守恒

D.根據(jù)能量守恒可以求出此時(shí)小球的速度和方塊的速度vA、%大小

【答案】BD

【詳解】

AB.A和8速度關(guān)系滿足

.71

vsm—

V-BR6

3LL

sin—

6

得出

3

"4%

選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確;

CD.對于A、8組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，但是小球A機(jī)械能不守恒；對系統(tǒng)由機(jī)械能守恒得

mgx1—sin看）=gmv\+-mvl

22B

聯(lián)立上式解得

C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD,

3.如圖所示，一個(gè)半徑R=0.75m的半圓柱體放在水平地面上，小球從圓柱體左端A點(diǎn)正上方8點(diǎn)水平拋

出（小球可視為質(zhì)點(diǎn)），恰好從半圓柱體C點(diǎn)掠過。已知。為半圓柱體圓心，0C與水平方向夾角為53。，

重力加速度為g=10m/s2,則（）

A.小球從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用時(shí)間為0.4s

B.AB的高度為1.05m

C.小球做平拋運(yùn)動的初速度為3m/s

D.小球經(jīng)過C點(diǎn)是的速率為5m/s

【答案】BD

【詳解】

A.小球做平拋運(yùn)動，飛行過程中恰好與半圓軌道相切于C點(diǎn)，知速度與水平方向的夾角為37。，設(shè)位移

與水平方向的夾角為仇則有

tan37°_3

tan?=

28

根據(jù)

12

3gt

tan0=------

1.6/?

解得

t=0.3s

A錯(cuò)誤；

B.48的高度為

hAfi=Rsin53。+5g產(chǎn)=1.05m

B正確;

C.小球平拋運(yùn)動的初速度為

1.67?

%=4m/s

C錯(cuò)誤；

D.小球經(jīng)過C點(diǎn)的豎直速度

%=gt=3m/s

小球經(jīng)過C點(diǎn)是的速率為

vc=ylvcy2+vo=5m/s

D正確。

故須BDo

4.如圖所示，在水平地面上固定一傾角8=37。的光滑斜面，在距斜面底端的正上方高度6=4.5m處以大小

vo=6m/s的速度沿水平方向拋出一小球A,同時(shí)在斜面底端有一小球B以某一初速度沿斜面上滑，小球A

落到斜面上時(shí)恰好與小球B相碰。忽略空氣阻力，取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

下列判斷正確的是（）

A.小球A在空中運(yùn)動的時(shí)間為0.6s

B.小球A與小球B碰前瞬間A球的速度大小為10m/s

C.小球B與小球A碰前瞬間B球的速度大小為5.7m/s

D.小球B上滑的初速度大小為8m/s

【答案】AC

【詳解】

A.小球A做平拋運(yùn)動，由幾何關(guān)系可知

,12

hgt

tan37。二—~2上—

咿

解得

r=0.6s

A正確；

B.由A選項(xiàng)得

vv=gt=6m/s

所以小球A與小球B碰前瞬間的速度大小為

v-+.=60m/s

B錯(cuò)誤；

CD.小球B與小球A碰撞前的位移

力,1一封J

I=-----一。=4.5m

sin37

小球B沿斜面上滑時(shí)有

I=卬-ggsin37°-V

解得

w=9.3m/s

小球B與小球A碰前瞬間的速度大小

v2=v,-gfsin37。

解得

V2=5.7m/s

C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC.

5.如圖，兩小球P、。位于同一高度”、且相距s,將P向右水平拋出的同時(shí)，。自由下落，兩球與地面碰

撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變，方向相反。若P球水平拋出的速度為u時(shí)，尸球與地

面僅碰撞一次后與。在距離地面力=也的N點(diǎn)相遇（圖中沒有畫出），不計(jì)空氣阻力以及小球與地面

碰撞的時(shí)間，則（)

pV0(?

H

777777777777777777777777777

A.若僅將P球平拋的速度減小，兩球可能不會相遇

B.若僅將P球平拋的速度變大，兩球相遇的位置可能仍在N點(diǎn)

C.與P球相遇前一瞬間，。球速度方向一定豎直向上

2

D.P球與地面碰撞的位置距拋出點(diǎn)的水平距離x可能為3s

【答案】BD

【詳解】

A.由于兩球與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變，方向相反，故只要尸球具有水

平速度，兩球豎直方向始終等高，所以兩者一定相遇，A錯(cuò)誤；

B.僅將P球平拋的速度變大，只改變了小球在水平方向的速度，在豎直方向的運(yùn)動和時(shí)間都是不產(chǎn)生

變化的，故兩球相遇的位置可能在N點(diǎn)，B正確；

C.P球與地面僅碰撞一次后與。相遇，Q球也僅與地面碰撞一次，相遇時(shí)可能。球正在向上運(yùn)動，也

H

有可能第二次從最高點(diǎn)下落二時(shí)與P球相遇，c錯(cuò)誤；

4

H

D.若。球第二次從最高點(diǎn)下落下時(shí)與P球相遇，則有

尸球與地面碰撞的位置距拋出點(diǎn)的水平距離

2

X=-S

5

D正確。

故選BD,

6.小朋友玩水槍游戲時(shí)，若水從槍口沿水平方向射出的速度大小為10m/s,水射出后落到水平地面上。已

知槍口離地高度為L25m,g=10m/s2,忽略空氣阻力，則射出的水（）

A.在空中的運(yùn)動時(shí)間為0.25s

B.水平射程為5m

C.落地時(shí)的速度大小為15m/s

D.落地時(shí)豎直方向的速度大小為5m/s

【答案】BD

【詳解】

A.根據(jù)〃=gg/得，運(yùn)動時(shí)間

梟

故A錯(cuò)誤；

B.水平射程為

x==10x0.5m=5m

故B正確；

CD.豎直方向分速度為

vv=gr=10x0.5m/s=5m/s

水平分速度為

vx=v0=10m/s

落地速度為

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD.

7.如圖所示，小球A、B分別從21和/的高度水平拋出后落地，上述過程中A、B的水平位移分別為/和2/。

忽略空氣阻力，則（)

B

A.A和B的位移大小相等B.A的運(yùn)動時(shí)間是B的2倍

的初速度是的!

c.ABD.A的末速度比B的大

【答案】AD

【詳解】

A.位移為初位置到末位置的有向線段，如圖所示可得

SAM+(2/)2=6,%=J.+(2/)2=

A和B的位移大小相等，A正確；

B.平拋運(yùn)動運(yùn)動的時(shí)間由高度決定，即

則A的運(yùn)動時(shí)間是B的正倍，B錯(cuò)誤:

C.平拋運(yùn)動，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，則

%

1

則A的初速度是B的工五，C錯(cuò)誤;

D.小球A、B在豎直方向上的速度分別為

%A=2向?.=向

所以可得

…寫,…向可

即匕＞/，D正確。

故選AD。

8.如圖所示皮帶傳動裝置，主動軸。上有兩個(gè)半徑分別為R和〃的輪，。2上的輪半徑為/,已知R=2r,

3

R=-r',設(shè)皮帶不打滑，則（）

2

A.(0A：GB=1:2B.(0B：(0c=3:2

C.VA：VB=1:2D.VB：VC=1：1

【答案】CD

【詳解】

AC.由于A和8兩點(diǎn)是共軸轉(zhuǎn)動，故兩點(diǎn)角速度相等，故有

又由于角速度和線速度的關(guān)系式v=cor可得

以：%=1：2

故A錯(cuò)誤，C正確；

BD.由于8點(diǎn)和。點(diǎn)所在的軸是由皮帶輪傳動，皮帶傳動的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小

與皮帶的線速度大小相等，故有

vB:vc=1:1

a）B:（oc=r':R=2:3

所以B錯(cuò)誤，D正確。

故選CD。

9.如圖甲所示為某一品牌的小型甩干機(jī)，內(nèi)部白色的小筐是甩衣桶，其簡化模型如圖乙所示。當(dāng)甩衣桶在

電動機(jī)的帶動下轉(zhuǎn)動時(shí)，衣服貼在豎直的甩衣桶壁上。若濕衣服的質(zhì)量為加，衣服和桶壁間的動摩擦因

數(shù)為〃，甩衣桶內(nèi)壁半徑為，甩干機(jī)外壁的半徑為2h當(dāng)電動機(jī)的角速度達(dá)到某一值幼（未知）時(shí)，

衣服緊貼在甩衣桶壁上，其上的一水滴從桶壁上的小孔被甩出，下降高度為〃時(shí)撞到外壁上。假設(shè)最大

靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.若衣服緊貼在桶壁上不掉下來，電動機(jī)轉(zhuǎn)動的角速度增大，則衣服受到的摩擦力增大

B.電動機(jī)轉(zhuǎn)動的角速度至少為.旦，衣服才能貼在桶壁上不掉下來

【答案】BC

【詳解】

A.衣服受靜摩擦力，平衡重力，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)衣服剛好不下滑，則

4=mg

N=vnaTr

解得

“=后

故B正確；

CD.根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律

,12

h^2gt'

平拋水平分位移

x—vt

v=coyr

再根據(jù)幾何關(guān)系，平拋的水平分位移

x=J(2r)2f2

解得

故C正確，故D錯(cuò)誤。

故選BCo

10.如圖所示，不計(jì)分別為R、2R的兩個(gè)水平圓盤，小圓盤轉(zhuǎn)動時(shí)會帶動大圓盤不打滑的一起轉(zhuǎn)動。質(zhì)量

為m的小物塊甲放置在大圓盤上距離轉(zhuǎn)軸R處，質(zhì)量為2〃?的小物塊放置在小圓盤的邊緣處。它們與盤

面間的動摩擦因數(shù)相同，當(dāng)小圓盤以角速度。轉(zhuǎn)動時(shí)，兩物塊均相對圓盤靜止，下列說法正確的是（）

1,

A.小物塊甲受到的摩擦力大小為一加0-R

4

B.兩物塊的線速度大小相等

C.在角速度勿逐漸增大的過程中，物塊甲先滑動

D.在角速度①逐漸減小的過程中，摩擦力對兩物塊做負(fù)功

【答案】AD

【詳解】

A.大圓盤和小圓盤邊緣上的線速度大小相等，當(dāng)小圓盤以角速度切轉(zhuǎn)動時(shí)，根據(jù)

v=cor

知，大圓盤以色轉(zhuǎn)動，則小物塊甲受到的摩擦力

2

f-mRef；mRco2

故A正確;

B.兩物塊做圓周運(yùn)動的半徑相等，但是角速度不同，則線速度大小不等，故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)

umg=mraT

知，臨界角速度

兩物塊的半徑相等，知臨界角速度相等，在角速度。逐漸增大的過程中，由于大圓盤的角速度是小圓盤

較小的一半，可知物塊乙先滑動，故C錯(cuò)誤；

D.在角速度出逐漸減小的過程中，甲乙的線速度逐漸減小，根據(jù)動能定理知，摩擦力對兩物塊均做負(fù)

功，故D正確。

故選D。

11.質(zhì)量為，〃的小球M由輕繩a和6分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的8點(diǎn)和A點(diǎn)，如圖所示，當(dāng)輕桿繞軸00'以角

速度。勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，a繩與水平方向成。角，b繩在水平方向上且長為/,下列說法正確的是（）

A.a繩的張力不可能為零

B.〃繩的張力隨角速度的增大而增大

C.當(dāng)角速度時(shí)，。繩中存在張力

V7tan。

D.當(dāng)匕繩突然被剪斷，則。繩的彈力一定發(fā)生變化

【答案】AC

【詳解】

A.小球做勻速圓周運(yùn)動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以。繩在豎直

方向上的分力與重力相等，可知。繩的張力不可能為零，故A正確；

B.根據(jù)豎直方向上平衡得

Fasin0-mg

解得

mg

sin0

可知。繩的拉力不變，故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有

mg

=mlor

tan。

解得

g

CD=

han3

可知當(dāng)角速咬0〉J」一時(shí)，。繩出現(xiàn)彈力，故c正確;

V/tan

D.山丁力繩可能沒有彈力，故力繩突然被剪斷，。繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

12.如圖所示，人在岸上拉船，不計(jì)繩與輪之間的摩擦，已知船的質(zhì)量為m,水的阻力恒為人當(dāng)輕繩與水

平面的夾角為。時(shí)，船的速度為也此時(shí)人的拉力大小為F,則此時(shí)（）

A.人拉繩行走的速度為vsinO

B.人拉繩行走的速度為一二

COS0

C.船的加速度為-/

m

D.船的加速度為￡寸

m

【答案】c

【詳解】

AB.船運(yùn)動的速度是沿繩子收縮方向的速度和繞定滑輪的擺動速度的合速度.如右圖所示根據(jù)平行四邊

形定則有VA=vcos0,故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；

匕F

CD.對小船受力分析，如右圖所示，根據(jù)牛頓第二定律，有:

Fcosd-f=ma

因此船的加速度大小為

Fcosd-f

a=-----------

m

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

13.物塊B套在傾斜桿上，并用輕繩與物塊A相連，今使物塊B沿桿由點(diǎn)M勻速下滑到N點(diǎn)，運(yùn)動中連接

A、B的輕繩始終保持繃緊狀態(tài)，在下滑過程中，下列說法正確的是（）

A.物塊A的速度先變大后變小

B.繩上的拉力先大于物體A的重力，再小于物體A的重力

C.物塊A先處于超重狀態(tài)再處于失重狀態(tài)

D.物塊A始終處于超重狀態(tài)

【答案】D

【詳解】

A.將B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖:

根據(jù)平行四邊形定則，沿繩子方向的速度為

vA=VHCOS0

可知。在增大到90°的過程中，A的速度方向向下，且逐漸減??；由圖可知，當(dāng)B到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，B與滑

輪之間的距離最短，8=90°，A的速度等于0,隨后A向上運(yùn)動，且速度增大.

所以在B沿桿由點(diǎn)M勻速下滑到N點(diǎn)的過程中，A的速度先向下減小，然后向上增大，故A錯(cuò)誤；

BCD.物體A向下做減速運(yùn)動和向上做加速運(yùn)動的過程中，加速度的方向都向上，所以A始終處于超重

狀態(tài)，繩上的拉力始終大于物體A的重力，故D正確，BC錯(cuò)誤。

故選D。

14.如圖所示，物塊甲和乙用一不可伸長的輕繩通過兩光滑輕質(zhì)定滑輪連接，乙套在水平固定的光滑直桿

上?，F(xiàn)將甲、乙從圖示位置由靜止同時(shí)釋放，釋放時(shí)輕繩與水平桿之間的夾角8=30。，空氣阻力不計(jì)，

A.剛開始釋放時(shí)，甲處于超重狀態(tài)

B.當(dāng)6?=6()°時(shí)，甲、乙的速度大小之比是百：2

C.當(dāng)8=90°時(shí)，乙的速度最大

D.當(dāng)。由30。向90°增大的過程中輕繩對甲的拉力始終小于其重力

【答案】C

【詳解】

A.當(dāng)9=30°時(shí)，由題意知甲向下加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.甲、乙用同一根輕繩連接，則乙沿輕繩方向的速度與甲的速度大小相等，則當(dāng)＜9=60。時(shí)，乙的速度

u乙cos60°=y甲

解得

乙

y-2vifi

故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)夕=90°時(shí)，即乙到達(dá)右側(cè)滑輪正下方，垂直乙運(yùn)動方向Hl勺分速度為0,即噂=0,此時(shí)乙的速

度最大，故選項(xiàng)c正確；

D.當(dāng)J由30。向90°增大的過程中甲先加速后減速，輕繩對甲的拉力先小于重力后大于重力，故D錯(cuò)誤。

故選Co

15.如圖，做勻速直線運(yùn)動的小車A,通過一根不可伸長的輕繩繞過定滑輪提升物塊B,設(shè)物塊和小車速度

的大小分別為PB、VA,在物塊B到達(dá)滑輪之前，下列關(guān)于物塊B說法中正確的是（）

A.VB>VAB.處于超重狀態(tài)

C.機(jī)械能保持不變D.豎直向上做勻速運(yùn)動

【答案】B

【詳解】

設(shè)繩子與水平方向的夾角為。，將小車A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，沿繩子方向的速

度等于B的速度

ABD.根據(jù)平行四邊形定則得

vB=vAcos0

小車A在勻速向左的運(yùn)動過程中，繩子與水平方向的夾角為。減小，所以B的速度增大，B做加速上升

運(yùn)動，且拉力大于重物的重力，是超重，AD錯(cuò)誤B正確；

C.物塊B受到向上的拉力做正功，機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤。

故選Bo

16.如圖所示，小滑塊〃從傾角為0=45。的固定粗糙直角三角形斜面頂端以速度0沿斜面勻速下滑，同時(shí)

將另一小滑塊b在斜面底端正上方與小滑塊a等高處以速度也水平向左拋出，兩滑塊恰在斜面中點(diǎn)尸處

相遇，不計(jì)空氣阻力，不考慮小滑塊6碰撞斜面后的情況，重力加速度為g,則下列說法正確的是（）

A.V1:V2—1：1

Q2

B.斜面總高度/?=2■

g

C.若〃以速度2V2水平向左拋出，4、〃仍能相遇

D.若〃以速度2V2水平向左拋出，則b落在斜面上時(shí)，。在。的下方

【答案】D

【詳解】

A.兩滑塊恰在斜面中點(diǎn)尸處相遇，可知兩滑塊水平位移相等，則有

卬cos。=v2t

解得巧：嶺=2：J5,故A錯(cuò)誤；

B.豎直位移相等，則有

解得

四

I-----------

g

則斜面總高度為

r\2

/z=2x卬sin6=—

g

故B錯(cuò)誤;

CD.由以上分析可知，當(dāng)人以速度2y2水平向左拋出，則％一定落在斜面上的P點(diǎn)上方，此時(shí)運(yùn)動的時(shí)

間＜叵1，此時(shí)滑塊。的豎直位移與滑塊b的豎直位移之比為

g

%=卬°sin”]

則此時(shí)以＞此，即人落在斜面上時(shí)，。在〃的下方，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

17.如圖所示，A,B兩小球分別從距地面高度為力、36處以速度七、以水平拋出，均落在水平面上C。間

的中點(diǎn)尸，它們在空中運(yùn)動的時(shí)間分別為心、tBa不計(jì)空氣阻力，下列結(jié)論正確的是（）

A.tA.tB=B.tA，tB=3」

C.vA'vB=V.y/3D.匕：/=6：1

【答案】D

【詳解】

AB.豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)

h^2gt'

得

故

tA:tR=":向=1:邪

選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

CD.水平方向做勻速運(yùn)動，根據(jù)

知，水平位移X相等，則

巳：%=%:口=技1

故C錯(cuò)誤，D正確；

故選D。

18.同一水平線上相距L的兩位置沿相同方向水平拋出相同的兩小球甲和乙，兩球在空中相遇，運(yùn)動軌跡

如圖所示。不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）

A.甲球拋出的早

B.乙球拋出的早

C.相遇時(shí)甲球的動量大

D.從拋出到相遇過程，甲球的動量變化大

【答案】C

【詳解】

A.由于相遇時(shí)，甲、乙做平拋運(yùn)動的豎直位移相同，即

可以判斷兩球下落時(shí)間相同，即應(yīng)同時(shí)拋出兩球，故A錯(cuò)誤；

B.由于相遇時(shí)，甲、乙做平拋運(yùn)動的豎直位移相同，即

,12

可以判斷兩球下落時(shí)間相同，即應(yīng)同時(shí)拋出兩球，故B錯(cuò)誤；

C.由示意圖，可知相遇時(shí)，甲球水平位移大，則甲球的初速度大，下落相同時(shí)間相遇，則相遇時(shí)甲球

的速率大，即動量大。故C正確；

D.從拋出到相遇過程，由動量定理，有

mgt=

即兩球動量變化一樣大。故D錯(cuò)誤。

故選Co

19.如圖所示，水平地面上不同位置的三個(gè)物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點(diǎn)，三條路徑的最

高點(diǎn)是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（）

A.沿三條路徑拋出的物體落地速率相等

B.沿路徑3拋出的物體在空中運(yùn)動的時(shí)間最長

C.三個(gè)物體拋出時(shí)初速度的豎直分量相等

D.三個(gè)物體落地時(shí)重力做功的功率都相等

【答案】C

【詳解】

BC.將拋體運(yùn)動分為水平方向上的勻速運(yùn)動和豎直方向上的勻變速運(yùn)動，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，

可知三個(gè)物體拋出時(shí)速度的豎直分量相等，且在空中運(yùn)動的時(shí)間相等。故C正確，B錯(cuò)誤；

AD.因?yàn)檫\(yùn)動時(shí)間相等，水平方向的速度越大，落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的距離越大，根據(jù)圖像可知沿路徑

1拋出的物體拋出時(shí)水平分量最大，則得沿路徑I拋出的物體初速率最大，根據(jù)動能定理，落地的速率

等于初速率，則沿路徑1拋出的物體落地的速率最大；又因?yàn)閽伋鰰r(shí)豎直方向速度分量相等，所以落地

時(shí)豎直方向速度分量一樣大，但不知道三個(gè)小球的質(zhì)量，故不能判斷落地時(shí)重力做功的功率，故AD錯(cuò)

誤；

故選Co

20.一位網(wǎng)球運(yùn)動員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出。第一只球飛出時(shí)的初速度為。，落在自己一方場

地3點(diǎn)后，彈跳起來，剛好擦網(wǎng)而過，落在對方場地的A點(diǎn)處。如圖所示，第二只球飛出時(shí)的初速度為

也，直接擦網(wǎng)而過，也落在A點(diǎn)處。設(shè)球與地面碰撞時(shí)沒有能量損失，且不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動員擊球

點(diǎn)的高度，、網(wǎng)高//之比H：力為（）

A.7：6B.6：5C.5：4D.4：3

【答案】D

【詳解】

兩球被擊出后都做平拋運(yùn)動，從被擊出到笫一次落地的時(shí)間是相等的，依題意可知水平射程之比為

工」

x23

初速度之比為

上」

v23

第一只球落地后反彈做斜拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動對稱性可知DB段和0B段是相同的平拋運(yùn)動，則兩球下落

相同高度后水平距離

為+x,=2xt

根據(jù)公式

H=；gR，H-h=^gt；

又因?yàn)?/p>

玉=玉=v/2,x2=v2t2

綜合可得

v/2+v2Z2=2v/,

故

4=2f2

即

解得

H__4

~h~3

故選D。

21.如圖所示，網(wǎng)球發(fā)球機(jī)水平放置在距地面某處，正對著豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球，兩次發(fā)射網(wǎng)球分別在墻上

留下A、3兩點(diǎn)印跡。測得礪=而。0P為水平線，若忽略網(wǎng)球在空中受到的阻力，則下列說法正

確的是（)

水平地面

...........

///////z/z/zz///////////

A.兩球碰到墻面時(shí)的動量可能相同

B.兩球碰到墻面時(shí)的動能可能相等

C.兩球發(fā)射的初速度：VOA:VOB=1:2

D.兩球碰到墻面前運(yùn)動的時(shí)間：tA：tB=\:2

【答案】B

【詳解】

A.動量為矢量，由圖可知，二者與墻碰撞時(shí)其速度方向不相同，故二者碰到墻面時(shí)的動量不可能相同,

故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)兩球的質(zhì)量相等，均為孫從拋出到與墻碰撞，根據(jù)動能定理有：

E

mgh=KA-^礴八，2mgh=EKB-^加哈

整理可以得到：

EKA-mgh=|mvM-EKB-2mgh=|他無

解得：

EKA=2EKB-mgh

若EKB=mgh,則EKA=EKB,故B正確。

CD.設(shè)次=而=〃，忽略空氣阻力，則做平拋運(yùn)動，豎直方向：

h=ggt；,2h=gg4

整理可以得到：

水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動，而且水平位移大小相等，則:

X=VOAtA=VOHtn

整理可以得到:

VOA-VOB=^'A

故CD錯(cuò)誤。

故選B。

22.如圖所示，張同學(xué)進(jìn)行射擊游戲，把彈丸（視為質(zhì)點(diǎn)）從豎直放置的圓柱形筒的頂端A處沿圓筒的直

徑方向水平射出，已知彈丸初速度大小為%=10m/s,圓柱筒高〃=2.45m,直徑d=1m,物體每次與

豎直筒壁碰撞，水平分速度大小變?yōu)樵瓉淼?0%,方向相反，豎直分速度不變，則彈丸（）

A.經(jīng)筒壁1次反彈并擊中筒底左邊緣B處

B.經(jīng)筒壁2次反彈并擊中筒底右邊緣C處

C.經(jīng)筒壁2次反彈并擊中筒底8、C間某處

D.經(jīng)筒壁3次反彈并擊中筒底從C間某處

【答案】B

【詳解】

從拋出到第一次碰壁過程

q=—=0.1s

%

%-0.05m

剩余2.4m，此時(shí)水平分速度大小變?yōu)樵瓉淼?0%,即

%=5m/s

第一次反彈后到第二次碰壁

'=0.2s

v

o'

vl=g：=Im/s

1?

4=卬2+萬g'2=0.4m

剩余2m，此時(shí)水平分速度大小變?yōu)樵瓉淼?0%,即

VQ=2.5m/s

第二次反彈后到第三次碰壁

d八）

t,3=—"=0.4s

%

v2=Vj+gt2=3m/s

,12c

—X+gg%=2m

恰好到達(dá)C點(diǎn)，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B.

23.如圖所示，在排球比賽中，運(yùn)動員在網(wǎng)前乙=3m處起跳，在離地面高H=3.2m處將球以四的速度正對球

網(wǎng)水平擊出，已知球網(wǎng)高〃=2.4m,排球場總長為18m,球網(wǎng)在球場的中間。g取10m/s2,忽略空氣阻力,

A.若排球恰好過網(wǎng)，則w)=5m/s

B.若斜向上擊球，球過網(wǎng)后可以垂直落地

C.若排球恰好落在球場的邊緣，則球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于12m

D.若排球恰好落在球場的邊緣，則vo=15m/s

【答案】D

【詳解】

A.排球做平拋運(yùn)動，恰好過網(wǎng)，則水平位移為

L-%。

豎直位移為

解得

v0=7,5m/s

故A錯(cuò)誤;

B.排球要過網(wǎng)，必須具有水平的速度，并且擊球后，水平方向做勻速直線運(yùn)動，因此落地時(shí)，合速度

的水平分量不為零，不能垂直落地，故B錯(cuò)誤:

CD.排球做平拋運(yùn)動，若排球恰好落在球場的邊緣，則水平位移為

18

L=vot=3m+—m=12m

豎直位移為

H=—gt2=3.2m

總位移必然大于12m；

同時(shí)解得

%=15m/s

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

24.如圖所示，在豎直面內(nèi)有一個(gè)以48為水平直徑的半圓，。為圓心，。為最低點(diǎn)。圓上有一點(diǎn)C,且

ZCOD=60°.現(xiàn)在A點(diǎn)以速率環(huán)沿A8方向拋出一小球，小球能擊中。點(diǎn)；若在C點(diǎn)以某速率也沿BA

方向拋出小球時(shí)也能擊中。點(diǎn)。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）

Avi0B

57-------

D

4v.2

A.圓的半徑為R=—~B.圓的半徑為/?二不—

g3g

C.速率力二走也D.速率也=也叫

23

【答案】A

【詳解】

AB.從A點(diǎn)拋出的小球做平拋運(yùn)動，它運(yùn)動到D點(diǎn)時(shí)

R=v\ti

故

R3L

g

選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

CD.從C點(diǎn)拋出的小球

水平方向

Rsin60°=V2f2

豎直方向

12

R(1—cos60°)

聯(lián)立解得

彩=當(dāng)

故CD錯(cuò)誤。

故選A?

25.如圖所示，ab兩個(gè)小球分別從半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度同時(shí)水平向左、向右拋出，

已知半圓軌道的半徑R與斜面的豎直高度相等，斜面傾角為30°，重力加速度為g，要使兩球同時(shí)落到半

圓軌道上和斜面上，小球拋出的初速度大小為（）

【答案】B

【詳解】

將半圓軌道和斜面重合放置，會發(fā)現(xiàn)兩軌道交于A點(diǎn)，也就是說當(dāng)拋出小球的速度恰好為某一值時(shí)，兩

小球會在同時(shí)落到半圓軌道上和斜面上，如圖中的X和y分別為小球做平拋運(yùn)動的水平位移和豎直位移

y=Rcos30=R?—=tan30,y=—gt2fx=vt

2x2o

得

二屈gR

故選Be

26.如圖，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個(gè)坑,該坑沿摩托車前進(jìn)方向的水平寬度為3/3其左

邊緣a點(diǎn)比右邊緣b點(diǎn)高0.5人若摩托車經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)的動能為丹，它會落到坑內(nèi)c點(diǎn)。。與〃的水平距離

該摩托車恰能越過坑到達(dá)。點(diǎn)。年等于（）

和高度差均為例若經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)的動能為E2,

￡i

a--------

b______

C

A.20B.18C.9.0D.3.0

【答案】B

【詳解】

有題意可知當(dāng)在a點(diǎn)動能為Ei時(shí)，有

p12

4=~mv}

根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有

h=Qgt;

h-W

當(dāng)在〃點(diǎn)時(shí)動能為及時(shí)，有

62二g就

根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律有

1,_12

—h——gt

222

3h=v2t2

聯(lián)立以上各式可解得

f=18

故選Bo

27.如圖所示，鋼球從斜槽軌道末端以%的水平速度飛出，經(jīng)過時(shí)間f落在斜靠的擋板A3中點(diǎn)。若鋼球以

A.下落時(shí)間仍為rB.下落時(shí)間為2/C.下落時(shí)間為"D.落在擋板底端8點(diǎn)

【答案】C

【詳解】

鋼球以%匕出后落在長為2