高考物理专题 平抛运动 圆周运动及参考答案
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高考专题四:平抛运动 圆周运动
一、选择题。本题共16小题。(每小题6分,共96分。第1—8题在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,第9—16题有的有多项符合题目要求。)
1.如图所示,帆板在海面上以速度v 朝正西方向运动,帆船以速度v 朝正北方向航行,以帆板为参照物( )
A.帆船朝正东方向航行,速度大小为v
B.帆船朝正西方向航行,速度大小为v
C.帆船朝南偏东45°方向航行,速度大小为2v
D.帆船朝北偏东45°方向航行,速度大小为2v
2.取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( ) A.
6π B. 4π C. 3
π D. 125π
3.如图,一质量为M 的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m 的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g ,当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为( )
A.Mg-5mg
B.Mg+mg
C. Mg+5mg
D. Mg+10mg
4.如图,一半径为R ,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ 水平。一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落,恰好从P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点N 时,对轨道的压力为4mg ,g 为重力加速度的大小。用W 表示质点从P 点运动到N 点的过程中客服摩擦力所做的功。则( )
A. mgR W 21
=
,质点恰好可以到达Q 点 B. mgR W 21
>,质点不能到达Q 点
C. mgR W 21
=,质点到达Q 后,继续上升一段距离
D. mgR W 2
1
<,质点到达Q 后,继续上升一段距离
5.小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 球的质量大于Q 球的质量,悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,
在各自轨迹的最低点.( )
A.P球的速度一定大于Q球的速度
B.P球的动能一定小于Q球的动能
C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力
D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度
6.如图所示,汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A.汽车匀速向右运动,在物块A到达滑轮之前,关于物块A,下列说法正确的是( )
A.将竖直向上做匀速运动
B.将处于超重状态
C.将处于失重状态
D.将竖直向上先加速后减速
7.如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则以下说法中正确的是( )
A.A球的角速度等于B球的角速度
B.A球的线速度大于B球的线速度
C.A球的运动周期小于B球的运动周期
D.A球对筒壁的压力大于B球对筒壁的压力
8.如图所示,竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上,半径r=0.4 m,最低点处有一小球(半径比r小得多).现给小球一个水平向右的初速度v0,要使小球不脱离圆轨道,则v0应满足(取g=10 m/s2)( )
①v0≥0 ②v0≥4 m/s
③v0≥2 5 m/s ④v0≤2 2 m/s
A.①和④
B.②或④
C.③或④
D.②和③
9.“水流星”是一种常见的杂技项目,该运动可以简化为细绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型,如图所示,已知绳长为l,重力加速度为g,则( )
A.小球运动到最低点Q时,处于失重状态
B.小球初速度v0越大,则在P、Q两点绳对小球的拉力差越大
C.当v0>6gl时,小球一定能通过最高点P
D.当v0 10.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片后,A 球水平抛出,同时B 球被松开,自由下落,关于该实验,下列说法中正确的有( ) A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地 C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A 球在水平方向上做匀速直线运动 11.如图所示,斜面倾角为θ,位于斜面底端A 正上方的小球以初速度v 0正对斜面顶点B 水平抛出,小球到达斜面经过的时间为t ,重力加速度为g ,则下列说法中正确的是( ) A.若小球以最小位移到达斜面,则t = 2v 0 g tan θ B.若小球垂直击中斜面,则t = v 0 g tan θ C.若小球能击中斜面中点,则t = 2v 0 g tan θ D.无论小球怎样到达斜面,运动时间均为t =2v 0tan θ g 12.质量为0.2 kg 的物体在水平面上运动,它的两个正交分速度图线分别如图甲、乙所示,由图可知( ) A.最初4 s 内物体的位移为8 2 m B.从开始至6 s 末物体都做曲线运动 C.最初4 s 内物体做曲线运动,接下来的2 s 内物体做直线运动 D.最初4 s 内物体做直线运动,接下来的2 s 内物体做曲线运动 13.如图,一固定容器的内壁是半径为R 的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m 的质点P 。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W 。重力加速度大小为g 。设质点P 在最低点时,向心加速度的大小为a ,容器对它的支持力大小为N ,则( ) A. B. C. D.