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2019-2020年高考物理真題分類匯編 拋體和圓周運(yùn)動（含解析）
(xx新課標(biāo)I-18). 帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺如圖所示。水平臺面的長和寬分別為L1、L2，中間球網(wǎng)高度為h，發(fā)射機(jī)安裝于臺面高度為3h，不計空氣的作用，重力加速度大小為g，若乒乓球的發(fā)射速率v在其范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺面上，則v的最大取值范圍是
A.
, 故可判定AC錯；水平位移最大是斜向?qū)Ψ脚_面的兩個角發(fā)射，設(shè)剛好出臺角的發(fā)射速度為v2 ,有3h = gt22 , = v2t2 。得：v2 = , 要落到球網(wǎng)右側(cè)上發(fā)射速度v < , 可得選項D正確。
(xx新課標(biāo)I-22). （6分）
某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)的速度的實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）.
完成下列填空：
(1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg;
(2)將玩具小車放置在凹形橋模擬器最低點(diǎn)時，托盤秤示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為______kg.
(3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m,多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：
序號
1
2
3
4
5
M(kg)
1.80
1.75
1.85
1.75
1.90
(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時對橋的壓力為是_______N,玩具小車通過最低點(diǎn)時的速度大小為_______m/s ,(重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
【答案】 （2）1.40 （2分） （4）7.9（2分） 1.4（2分）
【考點(diǎn)】勻速圓周運(yùn)動的向心力，會正確使用的儀器測質(zhì)量，知道用多次測量求平均值的方法減少。
【解析】(2)根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg , 指針?biāo)甘緮?shù)是1.4kg ; (4)記錄的托盤示數(shù)各次并不相同，而多次測量求平均值可以減少誤差，即=≈1.81kg,而模擬器的質(zhì)量為1.00kg , 所以小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時小車對橋的壓力FN = g - m橋g ≈ 7.9N；徑向合力提供向心力，由牛頓第二、三定律和向心力的公式有：FN-m車g=m車v2/R,
m車 = 1.40kg - 1.00kg = 0.40kg, 代入數(shù)據(jù)得出小車通過最低點(diǎn)的速度是：v≈1.4m/s
【xx新課標(biāo)II-16】16. 由于衛(wèi)星的發(fā)射場不在赤道上，同步衛(wèi)星發(fā)射后需要從轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過調(diào)整再進(jìn)入地球同步軌道。當(dāng)衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移軌道上飛經(jīng)赤道上空時，發(fā)動機(jī)點(diǎn)火，給衛(wèi)星一附加速度，使衛(wèi)星沿同步軌道運(yùn)行。已知同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度約為3.1x103/s，某次發(fā)射衛(wèi)星飛經(jīng)赤道上空時的速度為1.55x103/s，此時衛(wèi)星的高度與同步軌道的高度相同，轉(zhuǎn)移軌道和同步軌道的夾角為30，如圖所示，發(fā)動機(jī)給衛(wèi)星的附加速度的方向和大小約為
A. 西偏北方向，1.9x103m/s B. 東偏南方向，1.9x103m/s
C. 西偏北方向，2.7x103m/s D. 東偏南方向，2.7x103m/s
【答案】B
考點(diǎn)：速度的合成與分解
【xx新課標(biāo)II-21】21. 如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接。不計摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則
A. a落地前，輕桿對b一直做正功
B. a落地時速度大小為
C. a下落過程中，其加速度大小始終不大于g
D. a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時，b對地面的壓力大小為mg
【答案】BD
考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；運(yùn)動的合成與分解
【xx重慶-8】.（16分）同學(xué)們參照伽利略時期演示平拋運(yùn)動的方法制作了如題8圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M 板上部有一半徑為的圓弧形的粗糙軌道，P為最高點(diǎn)，Q為最低點(diǎn)，Q點(diǎn)處的切線水平，距底板高為.N板上固定有三個圓環(huán).將質(zhì)量為的小球從P處靜止釋放，小球運(yùn)動至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上距Q水平距離為處。不考慮空氣阻力，重力加速度為.求：
（1）距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度；
（2）小球運(yùn)動到Q點(diǎn)時速度的大小以及對軌道壓力的大小和方向；
（3）摩擦力對小球做的功.
【答案】（1）到底板的高度；（2）速度的大小為 ，壓力的大小，方向豎直向下 ；（3）摩擦力對小球作功
【解析】
試題分析：（1）由平拋運(yùn)動規(guī)律可知，
同理：，
考點(diǎn)：本題考查平拋運(yùn)動的規(guī)律、動能定理、牛頓第二定律、牛頓第三定律。
（xx浙江-17）如圖所示為足球球門，球門寬為L，一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角（圖中P點(diǎn)）。球員頂球點(diǎn)的高度為h。足球做平拋運(yùn)動（足球可看做質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力）則
A足球位移大小
B足球初速度的大小
C足球末速度的大小
D足球初速度的方向與球門線夾角的正切值
【答案】B
【解析】
試題分析：根據(jù)幾何知識可得足球的位移為，A錯誤； 足球做平拋運(yùn)動，在水平方向上
考點(diǎn)：考查了平拋運(yùn)動，速度的合成與分解
（xx浙江-19）如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達(dá)線，有如圖所示的①②③三條路線，其中路線③是以為圓心的半圓，。賽車沿圓弧路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道（所選路線內(nèi)賽車速率不變，發(fā)動機(jī)功率足夠大），則
A選擇路線①，賽車經(jīng)過的路程最短
B選擇路線②，賽車的速率最小
C選擇路線③，賽車所用時間最短
D①②③三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等
【答案】ACD
【解析】
試題分析：路線①的路程為，路線②的路程為，路線③的路程為，故選擇路線①，賽車經(jīng)過的路程最短，A正確；因?yàn)檫\(yùn)動過程中賽車以不打滑的最大速率通過彎道，即最大徑向靜摩擦力充當(dāng)向心力，所以有，所以運(yùn)動的相信加速度相同，根據(jù)公式可得，即半徑越大，速度越大，路線①的速率最小，B錯誤D正確；因?yàn)?，，結(jié)合，根據(jù)公式可得選擇路線③，賽車所用時間最短，
C正確；
考點(diǎn)：圓周運(yùn)動，運(yùn)動學(xué)公式
（xx四川-1）．在同一位置以相同的速率把三個小球分別沿水平、斜向上、斜向下方向拋出，不計空氣阻力，則落在同一水平地面時的速度大小
A．一樣大 B．水平拋的最大 C．斜向上拋的最大 D．斜向下拋的最大
【答案】A
【解析】
試題分析：三個小球被拋出后，均僅在重力作用下運(yùn)動，三球從同一位置落至同一水平地面時，設(shè)其下落高度為h，并設(shè)小球的質(zhì)量為m，根據(jù)動能定理有：mgh＝－，解得小球的末速度大小為：v＝，與小球的質(zhì)量無關(guān)，即三球的末速度大小相等，故選項A正確。
考點(diǎn)：拋體運(yùn)動特點(diǎn)、動能定理（或機(jī)械能守恒定律）的理解與應(yīng)用。
【xx廣東-14】14.如果4所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向運(yùn)動，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板為參照物
A．帆船朝正東方向航行，速度大小為v
B．帆船朝正西方向航行，速度大小為v
C．帆船朝南偏東45方向航行，速度大小為v
D．帆船朝北偏東45方向航行，速度大小為v
【答案】D
【考點(diǎn)】參考系；運(yùn)動的合成和分解
【解析】此題考查相對速度以及不同參考系中速度轉(zhuǎn)換，以帆板為參考素，求此參考系中帆船的速度，就是求解帆船參對帆板的速度v船對板 = v船 – v板 ；通過矢量合成與分解，求得帆船相對帆板的速度朝北偏東450 ，大小為v ，選項A正確。
【xx福建-17】17．如圖，在豎直平面內(nèi)，滑到ABC關(guān)于B點(diǎn)對稱，且A、B、C三點(diǎn)在同一水平線上。若小滑塊第一次由A滑到C，所用的時間為t1，第二次由C滑到A，所用時間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運(yùn)動過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定，則( )
A．
B．
C．
D．無法比較、的大小
【答案】：A
【解析】
試題分析：在AB段，根據(jù)牛頓第二定律，速度越大，滑塊受支持力越小，摩擦力就越小，在BC段，根據(jù)牛頓第二定律，速度越大，滑塊受支持力越大，摩擦力就越大，由題意知從A運(yùn)動到C相比從C到A，在AB段速度較大，在BC段速度較小，所以從A到C運(yùn)動過程受摩擦力較小，用時短，所以A正確。
【xx江蘇-14】14．（16分）一轉(zhuǎn)動裝置如圖所示，四根輕桿OA、OC、AB和CB與兩小球以及一小環(huán)通過鉸鏈連接，輕桿長均為l，球和環(huán)的質(zhì)量均為m，O端固定在豎直的輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上，套在轉(zhuǎn)軸上的輕質(zhì)彈簧連接在O與小環(huán)之間，原長為L，裝置靜止時，彈簧長為，轉(zhuǎn)動該裝置并緩慢增大轉(zhuǎn)速，小環(huán)緩慢上升。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦和空氣阻力，重力加速度為g，求：
（1）彈簧的勁度系數(shù)k；
（2）AB桿中彈力為零時，裝置轉(zhuǎn)動的角速度；
（3）彈簧長度從緩慢縮短為的過程中，外界對轉(zhuǎn)動裝置所做的功W。
【答案】（1）4mg/L （2） （3）
（3）彈簧長度為L/2時，設(shè)OA、AB桿中的彈力分別為F3、T3，OA桿與彈簧的夾角為θ3
小環(huán)受到彈簧的彈力：
小環(huán)受力平衡：且
對小球：；
解得：
整個過程彈簧彈性勢能變化為零，則彈力做的功為零，由動能定理：
解得：
【xx海南-14】14如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成，圓弧半徑Oa水平，b點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn)。已知h=2m,，s=。取重力加速度大小。
（1）一小環(huán)套在軌道上從a點(diǎn)由靜止滑下，當(dāng)其在bc段軌道運(yùn)動時，與軌道之間無相互作用力，求圓弧軌道的半徑；
（2）若環(huán)從b點(diǎn)由靜止因微小擾動而開始滑下，求環(huán)到達(dá)c點(diǎn)時速度的水平分量的大小。
【答案】（1）（2）
【解析】（1）一小環(huán)套在bc段軌道運(yùn)動時，與軌道之間無相互作用力，則說明下落到b點(diǎn)時的速度，使得小環(huán)套做平拋運(yùn)動的軌跡與軌道bc重合，故有①，②，
從ab滑落過程中，根據(jù)動能定理可得③，聯(lián)立三式可得
（2）下滑過程中，初速度為零，只有重力做功，根據(jù)動能定理可得④
因?yàn)槲矬w滑到c點(diǎn)時與豎直方向的夾角等于（1）問中做平拋運(yùn)動過程中經(jīng)過c點(diǎn)時速度與豎直方向的夾角相等，設(shè)為，則根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可知⑤，
根據(jù)運(yùn)動的合成與分解可得⑥
聯(lián)立①②④⑤⑥可得
2019-2020年高考物理真題分類匯編 拋體和圓周運(yùn)動（含解析）.doc
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