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专题08 抛体运动
一.选择题
1.(2022届安徽省蚌埠市高三(下)第三次教学质量检查(三模)理综物理试题)图甲为2022年北京冬奥会我国运动员参加冰壶比赛的场景。比赛中投壶手在投出冰壶时会带有一定的旋转(自旋),擦冰手在冰壶运动的前方高速摩擦冰面(刷冰),减小冰壶前侧受到的摩擦力,可使冰壶做曲线运动。在图乙所示的各图中,圆表示冰壶,ω表示冰壶自旋的方向,v表示冰壶前进的方向,则在刷冰的过程中,冰壶运动的轨迹(虚线表示)可能正确的是( )
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,擦冰手在冰壶运动的前方高速摩擦冰面(刷冰),减小冰壶前侧受到的摩擦力,而后侧受摩擦力几乎不变,若冰壶按如图①的逆时针方向旋转,则沿速度垂直的方向,摩擦力的合力向左,则冰壶运动轨迹将向左偏转;同理若冰壶按顺时针方向旋转,冰壶运动轨迹向右偏转。即①④正确。
故选B。
2.(2022届四川省成都市新都区高三(上)摸底考试物理试题)在足球场上罚任意球时,运动员踢出的“香蕉球”,在行进中绕过“人墙”转弯进入了球门,守门员“望球莫及”,其轨迹如图所示.关于足球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向,下列说法正确的是( )
A. 合外力的方向与速度方向在一条直线上
B. 合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧
C. 合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向
D. 合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向
【答案】C
【解析】
【详解】足球做曲线运动,则其速度方向为轨迹的切线方向;根据物体做曲线运动的条件可知,合外力的方向一定指向轨迹的内侧.
A.合外力的方向与速度方向在一条直线上,与结论不相符,选项A错误;
B.合外力的方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧,与结论不相符,选项B错误;
C.合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向,与结论相符,选项C正确;
D.合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向,与结论不相符,选项D错误;
3.(2022届云南省昆明市高三(下)5月“三诊一模”理综物理试题)一小型无人机在高空中飞行,将其运动沿水平方向和竖直方向分解,水平位移x随时间t变化的图像如图甲所示,竖直方向的速度vy随时间t变化的图像如图乙所示。关于无人机的运动,下列说法正确的是( )
A. 0~2s内做匀加速直线运动 B. t=2s时速度大小为m/s
C. 2s~4s内加速度大小为1m/s2 D. 0~4s内位移大小为10m
【答案】B
【解析】
【详解】A.0~2s内,由图甲知,水平方向做匀速直线运动,由图乙知,竖直方向做匀加速直线运动,则0~2s内做匀加速曲线运动,故A错误;
B.水平方向速度大小为
t=2s时竖直方向速度大小为
则t=2s时速度大小为
故B正确;
C.2s~4s内水平方向、竖直方向均做匀速直线运动,加速度大小为0,故C错误;
D.0~4s内水平方向位移大小为
竖直方向位移大小为
则位移大小为
故D错误。
故选B。
4.(2022·陕西西安市长安一中月考)如图所示是物体在相互垂直的x方向和y方向运动的v-t图像.以下判断正确的是( )
A.在0~1 s内,物体做匀速直线运动
B.在0~1 s内,物体做匀变速直线运动
C.在1~2 s内,物体做匀变速直线运动
D.在1~2 s内,物体做匀变速曲线运动
【答案】 C
【解析】 在0~1 s内,物体水平方向为匀速直线运动,竖直方向为匀加速直线运动,则合运动为匀变速曲线运动,故选项A、B错误;在1~2 s内,物体水平方向初速度为:v0x=4 m/s,加速度为:ax=4 m/s2,竖直方向初速度为:v0y=3 m/s,加速度为:ay=3 m/s2,根据平行四边形定则合成可以得到合初速度为v=5 m/s,合加速度为a=5 m/s2,而且二者方向在同一直线上,可知,合运动为匀变速直线运动,故选项C正确,D错误.
5.(2022届四川省成都市第七中学高三(上)9月理综测试物理试题)在一光滑水平面内建立平面直角坐标系,一物体从t=0时刻起,由坐标原点(0,0)开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的速度-时间图像如图甲、乙所示,下列说法中正确的是( )
A. 0~2s内物体沿x轴做匀变速曲线运动
B. 2~4s内物体继续做匀加速直线运动,但加速度沿y轴方向
C. 4s末物体坐标为(4m,4m)
D. 4s末物体坐标为(6m,2m)
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.前2s内,物体在y轴方向速度为零,在x轴方向做匀加速直线运动,加速度沿x轴方向
A错误;
B.在后2s内,物体在x轴方向做匀速直线运动,y轴方向做匀加速直线运动,根据运动的合成得知,物体做匀加速曲线运动,加速度沿y轴方向
B错误;
CD.在前2s内,物