突破练3 抛体运动和圆周运动(复习讲义)-【优化探究】2026年高考物理二轮专题复习配套课件（江苏专版）

2 3 4 5 1 1~4题,每题4分 1. 2025年1月7日,中国航天实现开门红,实践25号双机械臂的在轨服务卫星成功发射,标志着我国在该领域技术水平居于世界前列。研发过程中,实验室测试机械臂抛投物体,把质量为m的小球从同一高度的A、B两点抛出,均能垂直击中竖直墙壁上的目标点P,轨迹如图所示。忽略空气阻力。下列说法正确的是(　　) A.A点抛出的小球的初速度竖直分量更大 B.B点抛出的小球的运动时间更长 C.两小球击中P点时速度大小相等 D.A点抛出时机械臂对小球做功更多 D 解析:两次抛体运动均垂直击中P点,说明末速度竖直分量为零,由逆向思维可把小球的运动看作从P到A、B的平抛运动,根据h=gt2、vy=gt,由于高度相同,可知两小球竖直初速度vy相同,运动时间t相同,故A、B错误;根据x=vxt,因为t相同,从A点抛出的小球水平位移更大,可知其水平初速度vx更大,故两小球击中P点时速度大小不相等,故C错误;根据初速度v=,由于A的水平速度更大, 可知从A点抛出时小球初速度更大,机 械臂做功更多,故D正确。 2 3 4 5 1 2. 如图所示,航天器携带卫星A从地面发射,成功将其送入离地面高度为h的圆形轨道,整个过程中航天器对卫星A做功的大小为W。已知卫星A的质量为m,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,卫星A从地面到入轨过程中,不计空气阻力,重力势能的改变量ΔEp为(　　) A.mgh　　　　　　　 B.W- C.W- D.W- 2 3 4 5 1 C 解析:卫星运动过程中,所在处的重力加速度发生变化,ΔEp≠mgh,故A错误;对卫星A在轨道上由万有引力提供向心力有=m,由=mg以及动能定理得W-ΔEp=mv2,联立解得ΔEp=W-,故C正确,B、D错误。 2 3 4 5 1 3. 如图所示,一弹性小球从倾角为θ的斜面A点正上方h高处由静止下落,第一次与A点碰撞弹起后,第二次与斜面碰撞于B点。小球与斜面碰撞前后瞬间沿斜面方向速度不变,垂直斜面方向速度大小不变、方向相反。重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是(　　) A.小球从A到B的过程中速度的变化方向沿AB方向 B.小球从A点弹起后距斜面的最远距离为hsin θ C.小球从A到B的时间为2 D.A、B两点间的距离为8hsin θ 2 3 4 5 1 D 解析:小球从A到B的过程中,受竖直向下的重力作用,则速度的变化方向沿竖直向下的方向,选项A错误;小球落到A点时的速度v=,反弹速度也为v=,将反弹后的运动分解为垂直斜面方向的上抛运动和沿斜面向下的匀加速运动,则反弹后垂直斜面的速度vy=vcos θ=cos θ,小球从A点弹起后距斜面的最远距离为hm==hcos θ,选项B错误;小球从A到B的时间为t==2,选项C错误;A、B两点间的距离为x=vsin θ·t+gsin θ·t2= 8hsin θ,选项D正确。 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 4.如图甲所示,某工人在流水线上切割玻璃,在水平工作台面建立平面直角坐标系xOy,玻璃沿x轴运行的速度u恒定不变,切割时刀头的初速度v0沿y轴方向,运动过程中刀头相对玻璃的速度方向保持不变且逐渐减小,经过T时间刀头运动到A1点,如图乙所示,经过2T、3T时间刀头运动到A2、A3点,则刀头的轨迹可能是(　　) D 解析:由运动过程中刀头相对玻璃的速度方向保持不变且逐渐减小可知,刀头在y轴方向做减速运动,x轴方向做加速运动(相对玻璃做减速运动),则相同时间内,y轴方向相对玻璃走过的距离减小,x轴方向上相对玻璃走过的距离小于玻璃走过的距离,故D正确。 2 3 4 5 1 5.(15分)图(a)是某小河的航拍照片,河道弯曲形成的主要原因之一可解释为:河道弯曲处的内侧与外侧河堤均受到流水重力产生的压强,外侧河堤还受到流水冲击产生的压强。小河某弯道处可视为半径为R的圆弧的一部分,如图(b)所示,假设河床水平,河水密度为ρ,河道在整个弯道处宽度d和水深h均保持不变,水的流动速度v大小恒定,d≪R,忽略流水内部的相互作用力。取弯道某处一垂直于流速的观测截面,求在一极短时间Δt内:(R、ρ、d、h、v、Δt均为已知量) 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 (1)通过观测截面的流水质量Δm; 解析:由题可知,极短时间Δt内水流动的距离 Δl=v·Δt, 由于横截面积为S=dh, 根据ρ=可得Δt时间内通过观测截面的流水的质量Δm=ρ·ΔV=ρ·dhv·Δt。 答案：ρ·dhv·Δt 2 3 4 5 1 (2)流水速度改变量Δv的大小; 解析:由于Δt极短,可以把水的运动简化为匀速圆周运动,根据匀速圆周运动的规律可知,其加速度为 a=, 又因为a=, 联立解得Δv=·Δt。 答案：·Δt 2 3 4 5 1 (3)外侧河堤受到的流水冲击产生的压强p。 解析:根据牛顿第二定律可得F=Δm, 联立上述结论,解得F=, 水流与河堤作用的面积S'=Δl·h=vh·Δt, 故外侧河堤受到的流水冲击产生的压强 p===。 答案： $