内容正文:
设物块的初速度大小为,物块在薄板上的运动时间为1,则
由运动学公式有
x物=641-之a4,2=l+日
1
联立并代入数据解得=4m/s11=3s
1
解法二对物块与薄板组成的系统,从开始运动到状态一,根
据动量守恒定律有
mUo=nu1十nv2
分别对物块和薄板根据动能定理有
-mg·名1=合mn2-合mw2
1
mg=m2-0
1
联立并代入数据解得n=4m/s,1=3m/s,2=1m/s
对薄板由动量定理有
1ngt1=m2-0
1
代入数据解得1=3s
(2)结合(1)问可知物块从薄板飞出瞬间,薄板的速度大小为
v2=at=1 m/s
由题意可知物块从薄板飞出后,物块做平抛运动,薄板做匀速
直线运动,设物块从薄板飞出后的运动时间为2,平台距地面
的高度为h,则由运动学公式有
2-6=4
联立并代入数据解得h=
9 m
23.解析(1)设电动机的牵引绳张力为T1,电动机连接小车的
缆绳匀速上行,由能量守恒定律有UI=I2R+T1u
解得T1=7400N
小车和配重一起匀速向上运动,设绳的张力为T2,对配重有
T2=0g
设斜面倾角为0,对小车匀速向上运动有
T1+T2=(m+m2)gsin 0+k(m1+m2)g
而卸粮后给小车一个向下的初速度,小车沿斜坡刚好匀速下
行,有
m1gsin0=mog十km1g
联立各式解得sin0=0.5,k=0.1.
(2)关闭发动机后小车和配重一起做匀减速直线运动,设加速
度为a,对系统由牛顿第二定律有(m1十m2)gsin0+k(m1十
m2)g-mog=(m+m2+mo)a
根据运动学规律有2=2aL
67
联立代入数据解得:山=18m
答案(10.1(2)0m
专题四曲线运动
1.D[圆周运动十简谐运动根据题意可知,M的速度在竖直
方向上的分量始终与N的速度相同,设M做圆周运动的速率
为0,半径为R,则1时间内M转过的角度为尽,以竖直向上
为正方向,结合题图可知M的速度在竖直方向的分量(即N的
速度)为u=b0尽,所以D可能正确门
2.A[运动的描述十摩擦力笔尖由a点经b点回到a点的过
程,笔尖的位移为0,而该过程笔尖的路程不为0,A正确,B错
误;该过程笔尖的轨迹为曲线,笔尖经过某,点时的速度方向应
沿轨迹的切线方向,显然两次经过,点时的速度方向不相同,C
错误:该过程笔尖所受的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力的
方向与相对运动方向相反,又笔尖两次经过α点时速度方向不
相同,所以笔尖两次经过点时的摩擦力方向不相同,D
错误.]
3.B[运动的合成与分解十推理论证能力设塔块匀速下落的
速度为6,细绳与水平方向的夹角为α,将塔块的速度沿细绳、
人
垂直于细绳的方向分解,则沿细绳方向的速度为1=sia,
将手的速度沿细绳、垂直于细绳的方向分解,则沿细绳方向的
速度为v2=vcos a,又y=u2,整理得u=otan a,由于两人相
向运动的过程中,细绳与水平方向的夹角α逐渐增大,保持
不变,所以y一直增大,B正确,ACD错误.]
4D「做曲线运动的小车所受合外力指向轨远的凹侧,AB错:
,1F
→F与v夹角为钝角,减速,动能减小→C错:
→F与夹角为锐角,加速,动能增大→D对.]
5.D
经过
上x沙子2刚要下落
第1粒沙子「水平x=
经过:
气竖直
第2粒沙子
x,经过.沙
刚释放位置
D对
子1的位置
此时1和2的
→ABC错
罐子初速度为”。
水平间距
4=-n=2a
沙子1和2的连
加速度为a,开始时
线与竖直方向am0=-
第1粒沙子下落,经
夹角的正切值
过1第2粒沙子下落
6.A[篮球做曲线运动,则篮球的速度与合力不在同一条直线
上,且篮球的轨迹应向受力的一方发生偏转,故BCD错误;当
篮球的速度斜向右上方时,A选项符合条件,故A正确.]
7.B[由于子弹水平射出后做平抛运动,小积木做自由落体运
动,二者竖直方向运动状态相同,因此子弹将击中P点,子弹在
水平方向上微匀速直线运动,故击中的时间为1=上,故B正
确,A、C、D错误.门
8.D[当静水速度与河岸垂直时,垂直于河岸方向上的分速度最
大,则渡河时间最短,最短时间为t=d/;=300/1s=300s,
故D正确.]
9.A「由题知杆OP绕0点从与水平方向成30°匀速转动到60°,
则P点绕)点做匀速圆周运动,则P点的线速度大小不变,
A正确:由题知杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到
60°,则P点绕O点做匀速圆周运动,P点的加速度方向时刻指
向O点,方向时刻变动B错误:Q点在竖直方向的运动与P点
相同,位移y关于时间1的关系为
y一仰·n(后十侧)小,则可看出Q点在整直方句不微匀速运
动,C错误:Q点在水平方向的位移x关于时间1的关系为x=
m·co(否十m)十0,则可看曲Q点在水平方向也不微匀
速运动,D错误.门
10.D[平抛运动+构建物理模型的能力
在N点接到的
竖直
hN>hM
同时
+h=2g2
→tw>i
鸟食先抛出,
方向
接到鸟食AB错
鸟食做平」
抛运动
在同一高度时,xOM>xON
水平
故m>In,C错,D对
方向
11.C[斜抛运动
水平方向
竖直方向
运动时
L=w1cOs→间相同
广y-n4sin64
82-y1=
-2v tsin 0=
am0=08-C正确
12.BC[圆周运动十平抛运动物品从抛
A
出到落地的过程做平抛运动,当其恰不落
B
0
在目标区域外时,物品的水平位移示意图
如图所示,由几何关系有xn=√R一R-
H
4m,此时物品的初速度最大,水平方向上
m
g一R
有工m=m1,竖直方向上有H=之gt2,联
立解得物品的最大初速度(无人机的最大
线速度)为n=2m/s,所以无人机的最大角速度mmx一尽
m」
号ad/sA错误,B正确:由AB项分折可知,物品释技后在空
中运动的时间为t=2s,该过程无人机转过的角度0=wx1=
<子,所以无人机运动到B点时,在A点释放的物品
落地,C正确,D错误,]
13.BD[抛体运动规律十运动的合成与分解对重物从P运动
到Q的过程,水平方向上有x=btc0s30°,竖直方向上有y=
-1sin30+号2,由几何关系有兰=n30,联主解得重
物的运动时间1=4s,A错误;结合A项分析可知,重物落地
时的水平分速度uz=%cos30°,竖直分速度yy=一吻sin30
十g,则tan0==尽,所以重物的落地速度与水平方向夫
角为60°,B正确:对重物从P运动到Q的过程,垂直于PQ连
线方向有2 ghm cos30°=(sin60°)2,解得重物离PQ连线的
最远距离hm=l0√3m,C错误;结合B项分析,竖直方向上有
2gy=y,2,联立解得重物轨迹最高点与落点的高度差ym=
45m,D正确.]
14.C[平抛运动规律十最值问题
水平方向:x=vot
最小
平抛运动一
gx?he
竖直方向:h=g心
→u%=N2h
u最小,C对.]
15.AD[抛体运动规律十图像分析由于小鱼在运动过程中只
受重力作用,则小鱼在水平方向上做匀速直线运动,即为
一定量,则有x=v,1,A可能正确,C错误:小鱼在竖直方向上
微竖直上抛运动,则有y=U01-之g2”,="0一1,且心,最
终减为0,B错误,D可能正确.]
16.C[动能十平抛运动
1
B=4
E=2 md
E11
h=g
1,C对
2
17.B[铅球水平抛出,只受重力作用,加速度始终为重力加速度
g,机械能守恒,A错,B对:平抛运动过程中,铅球的水平方向
分速度保持不变,竖直方向分速度变大,则铅球运动过程中速
度一直增大,动能也一直增大,CD错.]
「只受重力→两谷粒加速度a=g,A错
18B下竖直
谷粒2先上升后下
方向从O到P位移相同→降,用时更长,即
12>t2,C错
水平匀速(从)到P位移相同
x=v
方向直线(谷粒2在最高点只有水平速度2>1
1>2水平,B对
谷粒合位移x0r>
→1>2,D错.]
19.BD[建立如图所示的三锥坐标
系,网球在竖直方向做竖直上抛
运动,上升的最大高度h1=
8.45m
(8.45-1.25)m=7.20m,所以
在击球,点竖直方向的分速度
0.=√2gh=12m/s,上升时间
4.8m
1.25g
4.8
t=
=1.2s,则0,-ms
g
=4m/s,故沿x方向的分速度0√%2-,2-,2-3m/s;
到达最高点P与墙壁碰撞后,沿x方向的分速度v。=3ms,
沿y方向的分速度大小变为'。=4×0.75m/s=3m/s,所以
网球碰撞以后的速度大小为u一√垢,十6=3√2m/s,所以
1
/2×8.45
B正确,A错误;下落的时间一√10一
s=1.3s,网球着
地点到墙壁的距离d='。t2=3.9m,所以D正确,C错误.]
20.C「设斜坡倾角为O,运动员在斜坡MN段做匀加速直线运
动,根据牛顿第二定律ngsin0=na1,可得a1=gsin0,运动员
在水平NP段做匀速直线运动,加速度2=O,运动员从P点
飞出后做平抛运动,加速度为重力加速度g=g,设在P点的
速度为0,则从P点飞出后速度大小的表达式为v一
√%2十g,由分析可知从P点飞出后速度大小与时间的图
像不可能为直线,且a1<a3,C正确,A、B、D错误.故选C.]
21.BC[甲、乙两颗手榴弹竖直方向下落的高度相同,由平抛运
动的特点可知,它们的运动时间相等,A错误;落地前瞬间,
Pc=mgy=mg21,由于运动时间相等,故重力的瞬时功率相
等,B正确;从投出到落地,重力做功为mgh,故重力势能减少
gh,C正确;从投出到落地过程中只有重力做功,手榴弹的机
械能守恒,D错误.
22.A[设人从滑梯由静止滑到滑梯末端速度为,根据机械能
守恒定律可知mgH=之mu2,解得v-45m/s,从滑梯末端
水平飞出后做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据h
可知落水时同为=√臣-√。-√后水平
1
10
方向做匀速直线运动,则人的落水点距离滑梯末端的水平距
1
离为x==45×√5m=4.0m,故选A.]
23,BC[由水平方向动量守恒有mw-M=0,则一行o,再由系
统原来静止可知,物资被抛出后,热气球所受合力大小为mg,方
向竖直向上,则热气球做类平抛运动,故A错误,B正确.由H一
2H
之和西=的1得物贵落地时间1一√
,水平位移=
热气球在1时同内水平位移大小西一=罗√日
g
m匝,竖
直往移大小=之·肾:-则d√国++(时
M
√+√四)+(+
(1+粉)
Hw+P,故C正确,D错误.]
24.C[设距离d=0.2m,绝原子做平抛运动时有d=vot41,做竖
直上热运动时有4-古(修)
,解得=故ABD错
2
误,C正确.]
25.A[因每次曝光的时间间隔相等,设为△1,而运动员在空中
只受重力作用,加速度为g,则相邻位置运动员重心的速度变
化均为g△1,故A正确;A和D处于同一水平高度,根据机械
能守恒知运动员在A、D位置时重心的速度大小相同,但是方
向不同,所以速度不同,故B错误:由图可知,运动员从A到B
为5△1,从C到D的时间6△1,时间不相同,故C错误;由图知
A到C的时间等于C到D的时间,根据斜抛运动的对称性可
知运动员重心位置的最高,点位于C,点,故D错误.故选A.]
26.解析机械能守恒定律十牛顿运动定律十平抛运动规律
(1)从1=0时至小球运动到M正下方与M相距L的位置(绳
子刚好被拉断)的过程,只有重力对小球做功,小球的机械能
守恒,设绳子被拉断时小球的速度大小为,则由机械能守恒
定律可得mg·2L=之m62-
2 mu
解得v=4√5m/s
小球运动到M正下方与M相距L的位置,绳子刚好被拉断,
则对该位置的小球进行受力分析,由牛顿第二定律可得
Fm-mg=m工
结合牛顿第三定律解得绳子所受的最大拉力大小Fm'=Fm=
17N
(2)绳子被拉断时,小球距地面的高度为2L,此后小球做平抛
运动,设小球做平抛运动的时间为△1,水平位移大小(抛出点
到落地,点的水平距离)为工,则由平抛运动规律可得
2L-7g(△)2
x=u△t
联立解得x=4m
(3)当小球通过N的正上方绳子刚好不松弛时,小球的初速
度最小,设此速度为巴mim,此种情况下小球通过N的正上方时
的速度为vN,则对小球从t=0时至运动到N的正上方的过
程,由机械能守恒定律可得
mg·5L-合mm3-合mw2
1
小球运动到N的正上方时,由牛顿第二定律可得
UN2
mg=m·2L
联立解得vmin=2√I5m/s
答案(1)4√5m/s17N(2)4m(3)2√15m/s
27.解析由题意可知石子接触水面前的运动可理想化为平抛运
动,从距水面高度为h处水平抛出扁平石子,落到水面时其竖
直方向的速度为,=√2gh,要使扁平石子落水时的速度方
向与水面的夹角不大于0,则兰≤tan0,解得6≥②,即抛
tan
出速度的最小值为ymin=
√2gh
tan
答案
√2gh
tan
28.解析频闪仪每隔0.05s发出一次闪光,每相邻两个球之间
被删去3个影像,故相邻两球的时间间隔为1=4T=0.05×
4s=0.2s
设抛出瞬间小球的速度为,每相邻两球间的水平方向上位
移为工,竖直方向上的位移分别为y1归,根据平抛运动位移
公式有x=wm=号2-子×10X0.2m=0.2m2
1
R22-7g2=之×10X0.-0.2)m=0.6m
令y1=y,则有y2=3y1=3y
已标注的线段12分别为1=√x2十y2,2=√x2+(3y)☑
=Wx2+9y2
则有√x2+y2:√x2+9y2=3:7
整理得x=25
故在抛出瞬间小球的速度大小为功=二_25
5
m/s.
t
答案
25m/s
5
29.解析(1)设平抛运动的时间为1,鸟蛤落地前瞬间的速度大
小为,竖直方向分速度大小为巴,,根据运动的合成与分解得
H=2g2
①
vy=gl
②
u=√/2+u,2
在碰撞过程中,以鸟蛤为研究对象,取速度的方向为正方
向,由动量定理得
-F△1=0-nu
④
联立①②③④式,代入数据得
F=500N.
⑤
(2)若释放鸟蛤的初速度为1=15m/s,设击中岩石左端时,
释放点的x坐标为x1,击中右端时,释放点的x坐标为x2,得
x1=vlt
⑥
x2=x1+L
⑦
联立①⑥⑦式,代入数据得
x1=30m,x2=36m
⑧
若释放鸟蛤时的初速度为2=17m/s,设击中岩石左端时,释
放点的x坐标为x1',击中右端时,释放点的x坐标为x2',得
x1=21
⑨
x2
=x+L
0
联立①⑨⑩式,代入数据得
x1′=34m,x2'=40m
综上得x坐标范国为[34m,36m]或(34m,36m).
答案(1)500N(2)[34m,36m]或(34m,36m)
18
30.AD「同轴转动十角速度与线速度的关系十向心力
p:ro=0P:0Q=1:5
三@r,p:0=1:5,A对
P、O绕O同
n=ω2
*0p=0
轴速转动
ap:an0=15,C错]
B错
P所受合外力为向心力,始终指向圆心O,D对
31.C[圆周运动十向心力根据题意可知,小球经过最低点的
速率约为二,则在最低点对小球由牛顿第二定律有F一
2
mg=mR,重力加速度大小g取10m/s2,解得小球在最低点
时细线的拉力约为F=7N,C正确,]
32.AC[受力分析十圆周运动十牛顿第二定律
Fcos0=mg→Fx=2N,D错
受力分析
Fi=mo2R
+o=5rad/s,A对
Fa
mg
:=tan 0
Fsm
R
→=2m/s,B错
F。=man
→a=10m/s2,C对]
F
0
mg
33.D[同轴转动模型十圆周运动根据题图可知,Q,点到轴的
距离大于P点到轴的距离,则Q点做圆周运动的半径大于P
点做圆周运动的半径,A错误:P,Q两点同轴转动,角速度大
小相等,根据v-wr和a=wr结合A项分析可知,Q点的线
速度和向心加速度均大于P点的,BC错误,D正确.]
34.C[动能定理十向心力十牛顿第三定律设小环运动轨远所
对的圆心角为0≤π),大圆环的半径为R,大圆环对小环
的作用力为F,则由动能定理有ngR(1一cos})=立nv,又
小环做圆周运动,则有F十ngcos0=nR,联立得小环下滑
过程中受到大圆环的作用力F=ng(2一3cos),则F的大小
先减小后增大,且当c0s0=号时F最小,当c0s9=-1,即小
环在大圆环最低,点时F最大,结合牛顿第三定律可知,C
正确,]
35.C[物体做匀速圆周运动,合外力完全提供向心力
(F合=m
7c
4
4π
1
产n
(Toc-1
roc1-+m·4·ocr2
根据T0c子可知子cr,则n-2=1,解得n=3,C项正确,
ABD项错误.]
36.B[链球做匀速圆周运动时,向心加速度的方向始终指向圆
心,时刻在变化,A错误:惯性是物体本身的属性,由物体的质
量决定,与物体的速度无关,B正确:乒乓球被去打过程中球
拍的形变是变化的,而乒乓球所受作用力的大小又与球拍形
变有关,故乒乓球所受作用力是变化的,C错误:篮球飞行过
程中所受空气阻力的方向与速度方向相反,D错误,]
7.B[在BC段的最大加速度为a1=2m/S,则根据山-
可得在BC段的最大速度为v1m=√6m/s,在CD段的最大加
志症为一1区,则服据,兰了得多CD及的限大老
度为v2m=2m/s<1m,可知在BCD段运动时的速度为v=
2m在BCD段送动的时间为-古亚-受sAB授从
景大绝度戒建到的时网1一-号=1位移
a1
m2-2
x2=
2a1
=3m,在AB段匀速的最长距离为l=8m
m=5m,则匀速运动的时间2=二=片s,则从A到D最
Um
短时间为1=4十十与一(号+)故选B]
38.C[纽扣在转动过程中w=2π1=100πrad/s,由向心加速度
a=w2r≈1000m/s2,故选C.]
39.BD「设弹簧的劲度系数为k,形变量为x,弹簧与竖直方向的
夹角为0,MN、PQ间的距离为L,对小球受力分析有kxcos0
mg=0,即竖直方向受力平衡,水平方向有krsin0士FN=mwL,
当金属框以u'绕MN轴转动时,假设小球的位置升高,则kx
减小,c0s日减小,小球受力不能平衡:假设小球的位置降低,则
kx增大,cos日增大,小球受力同样不能平衡,则小球的位置不
会变化,弹簧弹力的大小一定不变,故A错误,B正确;小球对
杆的压力大小Fs=FN=wL一k.rsin0或Fs=FN=k.rsin0
L,所以当角速度变大时压力大小不一定变大,故C错误:由
F令=mwr知,当角速度变大时小球受到的合外力一定变大,
故D正确.门
40.C[根据机械能守恒,2muo2=mgr+之m2,将6=√2g7
代入得v=0.当到达与圆心等高的点时,只受重力作用,加速
度a=g,所以选C.
41.A[在最高点,小明的速度为零,设秋千的摆长为l,摆到最
高,点时摆绳与竖直方向的夹角为,秋千对小明的作用力为
F.对小明进行受力分析,沿摆绳方向有F一ngcos0=n,
由于小明的速度为零,则有F=ngcos日<g;沿垂直摆绳方
向有ngsin0=a,解得小明在最高点的加速度为a=gsin0.
所以A正确,B、C、D错误.]
42.圆周运动十受力分析
解(1)对转椅受力分析,转椅在水平
面内受摩擦力、轻绳拉力,两者合力提
供其做圆周运动所需向心力,如图所
示设转椅的质量为n,则转椅所需的
向心力Fn=w12r1
转椅
转椅受到的摩擦力f=mg
水平圆盘
根据几何关系有tana一
f
联立解得tana=
(2)转椅在题图(b)情况下所需的向心力Fm2=n@22r2
转椅受到的摩擦力f2一4N2
根据几何关系有tanB一F品
f2
竖直方向上由平衡条件有N2十Tcos0=mg
水平面上有f2=Tsin0sin3
联立解得w,-√cos0十sin0inr
ugsin dcos 8
43.解析根据线速度和角速度的关系,有0=w0r
碟子对发光物体的静摩擦力提供其做圆周运动所需的向心
力,故f=nah2r.
答案rnu,2r
专题五万有引力定律与航天
1.C[天体运动十开普勒第三定律由开普勒第三定律工行
R行
、辉R段R代入点落解得R台32AU,格合因
表可知该小行星的公转轨道应介于火星与木星的公转轨道之
间,C正确.门
2,A[万有引力定律的应用轨道器环绕火星做匀速圆周运动
、时,由万有引力提供向心力有”=mr,解得M-二,
由题中条件可知火星的质量M可推算出,A正确;火星的半径
未知,由球的体积公式V一子R可知火星的体积无法推算
出,B错误;对于在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的行
18
星,由万有引力提供向心力有-㎡发,解得火是的第一
R2
宇宙速度为口√贸,则火星的透连违度(第二宇亩速度)
M
v=u√R
,由于火星的半径未知,所以火星的递逸速
度无法推算出,C错误:自转周期与已知量无关,所以无法推算
出自转周期,D错误.]
3.BC
[开普勒第三定律十万有引力定律根据开普勒第三定
律可知,卫星甲在环月椭圆轨道上运行的半长轴等于卫星乙在
环月圆轨道上运行的半径,则有2r=a十b十2R,解得r=
4十b十2R,A错误,B正确:对卫星乙,极据万有引力提供向心
2
4π2
GT户,C正确,D错误.]
为有GM三mr,解得M=、
4.A[万有引力定律的应用十对比分析
同步轨道:R十h
GMm
T/3
卫
(R+h)
-m
R-
1o3-Tesh.
GMmn =m
在行星表面附近:R
R
4π2R
M-
GT
对比题千信息可知,a=T1,b=T。,c=T1,A对]
5.D开普勒定律十万有引力定律十牛顿第二定律
选项分析
选项正误
由题意可知该小行星轨道的半长轴为地球到
太阳距离的6倍,由开普勒第三定律可知
Q小行足r地
T行星
T地
,其中a小行是为小行星轨道的半
A错误
长轴,可得T小行是
@行足T地≈14.7年
r地
从远日点到近日点,该小行星到太阳的距离逐
渐减小,由万有引力定律F到=GNm可知从远
r2
B错误
日点到近日点,该小行星所受太阳引力大小逐
渐增大
从远日,点到近日点,该小行星到太阳的距离逐
渐减小,由开普勒第二定律可知当行星离太阳
较近的时候,运行的速度较大,而离太阳较远
C错误
的时候速度较小,因此从远日点到近日点,该
小行星的线速度大小逐渐增大
由万有引力定律F1=GM和牛顿第二定律
r2
F引=ma可得a-
以,由于该小行里的轨道
D正确
近日点到太阳的距离约为地球到太阳距离的5
倍,则该小行星在近日点的加速度大小约为地
球公转加速度的宝
M红
6.B[万有引力定律的应用
GMm
二m
T2→M=
4π2
4x2r3
r2
GT2
M
r行3T地2_0.073
reT行-0.06≈0.1B对.]
7.D[开普勒第三定律“鹊桥二号”中继星在24小时椭圆轨道
上运行时,由开普勒第三定律有号-,对地球同步卫星南开
香粉常三定律有后-,别有的-是-号
,D正确.]
8.C[简谐运动规律十天体密度的计算在地球表面,小球处于
平衡位置时有g1=k·2A,在该天体表面,小球处于平衡位
置时有mR=6A,联立解得=二,在里球表面有G
R2
mg,显球的密度。-兴又V-号R,解得0一器则号
g1R2=2,C正确.]
82R1
71专题四
考向一曲线运动、运动的合成与分解
1.(2025·安徽卷,4分)在竖直
平面内,质点M绕定点O沿
M
逆时针方向做匀速圆周运动,
质点N沿竖直方向做直线运
动,M、N在运动过程中始终处于同一高度,
t=0时,M、N与O点位于同一直线上,如图所
救
示.此后在M运动一周的过程中,N运动的速
度v随时间t变化的图像可能是
Ar大A
2.(2025·黑吉辽蒙卷,4分)书法
课上,某同学临摹“力”字时,笔尖
孙
的轨迹如图中带箭头的实线所
示.笔尖由a点经b点回到a点,
则
(
A.该过程位移为0
B.该过程路程为0
C.两次过a点时速度方向相同
量
D.两次过a点时摩擦力方向相同
3.(2025·黑吉辽蒙卷,4分)如图,趣味运动会
的“聚力建高塔”活动中,两长度相等的细绳
端系在同一塔块上,两名同学分别握住绳的另
一端,保持手在同一水平面以相同速率)相向
运动.为使塔块沿竖直方向匀速下落,则口
剂
A.一直减小
B.一直增大
C.先减小后增大
D.先增大后减小
4.(2023·全国乙卷,6分)小车在水平地面上沿
攀
轨道从左向右运动,动能一直增加.如果用带
箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所
受合力,下列四幅图可能正确的是
曲线运动
5.(2023·江苏卷,4分)达·芬奇的手稿中描述
了这样一个实验:一个罐子在空中沿水平直线
向右做匀加速运动,沿途连续漏出沙子.若不
计空气阻力,则下列图中能反映空中沙子排列
的几何图形是
运动方向→
运动方向
A
B
运动方向→
运动方向→
6.(2023·辽宁卷,4分)某同学
在练习投篮,篮球在空中的运
动轨迹如图中虚线所示,篮球
所受合力F的示意图可能正
确的是
C
D
7.(2022·广东卷,4分)
如图所示,在竖直平
面内,截面为三角形
的小积木悬挂在离玩具子弹
地足够高处,一玩具
枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L.当
玩具子弹以水平速度从枪口向P点射出时,
小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积
木所用时间为.不计空气阻力.下列关于子弹
的说法正确的是
13
A.将击中P点,大于L
及将击中P点1等于号
C将击中P点上方大于号
D.将击中P点下方,L等于L
8.(2021·辽宁卷,4分)1935年5月,红军为突
破“围剿”决定强渡大渡河.首支共产党员突击
队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决
强突.若河面宽300m,水流速度3m/s,木船
相对静水速度1m/s,则突击队渡河所需的最
短时间为
(
A.75sB.95s
C.100s
D.300s
9.(2021·广东卷,4分)由
Q
于高度限制,车库出入口
60口Q
采用如图所示的曲杆道
闸,道闸由转动杆OP与
横杆PQ链接而成,P、Q为横杆的两个端点,
在道闸抬起过程中,杆PQ始终保持水平.杆
OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到
60°的过程中,下列说法正确的是
A.P点的线速度大小不变
B.P点的加速度方向不变
C.Q点在竖直方向做匀速运动
D.Q点在水平方向做匀速运动
考向二抛体运动
10.(2025·云南卷,4
分)如图所示,某同
学将两颗鸟食从O
点水平抛出,两只
小鸟分别在空中的
M点和N点同时接到鸟食.鸟食的运动视为
平抛运动,两运动轨迹在同一竖直平面内,则
A.两颗鸟食同时抛出
B.在N点接到的鸟食后抛出
C.两颗鸟食平抛的初速度相同
D.在M点接到的鸟食平抛的初速度较大
11.(2025·湖北卷,4分)某网球运动员两次击
球时,击球点离网的水平距离均为L,离地高
度分别为三、L,网球离开球拍瞬间的速度大
14
小相等,方向分别斜向上、斜向下,且与水平
方向夹角均为0.击球后网球均刚好直接掠过
球网,运动轨迹平面与球网垂直,忽略空气阻
力,tan0的值为
(
A.司
B
C.
D.
6
12.(多选)(2025·山东卷,4
分)如图所示,在无人机的
某次定点投放性能测试中,
H
目标区域是水平地面上以
O点为圆心、半径R1=5m
的圆形区域,OO垂直地面,无人机在离地面
高度H=20m的空中绕O点、平行地面做半
径R2=3m的匀速圆周运动,A、B为圆周上
的两点,∠AO'B=90°.若物品相对无人机无
初速度地释放,为保证落点在目标区域内,无
人机做圆周运动的最大角速度应为wmax·当
无人机以wmx沿圆周运动经过A点时,相对
无人机无初速度地释放物品.不计空气对物
品运动的影响,物品可视为质点且落地后即
静止,重力加速度大小g=10m/s2.下列说
法正确的是
()
A.nx=
rad/s
B.cmax-3
rad/s
C.无人机运动到B点时,在A点释放的物品
己经落地
D.无人机运动到B点时,在A点释放的物品
尚未落地
13.(多选)(2024·山东卷,4分)
如图所示,工程队向峡谷对
Po130°
30°
岸平台抛射重物,初速度0
大小为20m/s,与水平方向
的夹角为30°,抛出点P和落
点Q的连线与水平方向夹角为30°,重力加速度
大小取10m/s2,忽略空气阻力.重物在此运动
过程中,下列说法正确的是
A.运动时间为2√3s
B.落地速度与水平方向夹角为60°
C.重物离PQ连线的最远距离为10m
D.轨迹最高点与落点的高度差为45m
14.(2024·湖北卷,4分)
如图所示,有五片荷
叶伸出荷塘水面,一
只青蛙要从高处荷叶
跳到低处荷叶上,设
低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面
内,a、b高度相同,c、d高度相同,a、b分别在
c、d正上方.将青蛙的跳跃视为平抛运动,若
以最小的初速度完成跳跃,则它应跳到(
A.荷叶a
B.荷叶b
C.荷叶c
D.荷叶d
15.(多选)(2024·江西卷,6分)一条河流某处
存在高度差,小鱼从低处向上跃出水面,冲到
高处.如图所示,以小鱼跃出水面处为坐标原
点,x轴沿水平方向,建立坐标系,小鱼的初
速度为0,末速度v沿x轴正方向.在此过程
中,小鱼可视为质点且只受重力作用.关于小
鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速
度和竖直方向分速度vv与时间t的关系,
下列图像可能正确的是
B
16.(2024·新课标卷,6分)福建舰是我国自主
设计建造的首艘弹射型航空母舰.借助配重
小车可以进行弹射测试,测试时配重小车被
弹射器从甲板上水平弹出后,落到海面上.调
整弹射装置,使小车水平离开甲板时的动能
变为调整前的4倍.忽略空气阻力,则小车在
海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为
调整前的
)
A.0.25倍
B.0.5倍
C.2倍
D.4倍
17.(2023·全国甲卷,6分)一同学将铅球水平
推出,不计空气阻力和转动的影响,铅球在平
抛运动过程中
(
A.机械能一直增加
B.加速度保持不变
15
C.速度大小保持不变
D.被推出后瞬间动能最大
18.(2023·湖南卷,4分)如图(a),我国某些农
村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种.某
次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)
所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为
O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2
的初速度分别为1和2,其中1方向水平,
2方向斜向上.忽略空气阻力,关于两谷粒
在空中的运动,下列说法正确的是()
、谷粒2
谷粒1
图(a)
图(b)
A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度
B.谷粒2在最高点的速度小于1
C.两谷粒从O到P的运动时间相等
D.两谷粒从O到P的平均速度相等
19.(2022·山东卷,4
P
分)如图所示,某同
8.45m
学将离地1.25m的
网球以13m/s的速
/4.8m
度斜向上击出,击球
今01.25m
点到竖直墙壁的距
离4.8m.当网球竖直分速度为零时,击中墙
壁上离地高度为8.45m的P点,网球与墙
壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前
的0.75倍,平行墙面的速度分量不变,重力加
速度g取10m/s2,网球碰墙后的速度大小o和
着地点到墙壁的距离d分别为
)
A.v=5 m/s
B.=3 2 m/s
C.d=3.6m
D.d=3.9m
20.(2022·广东卷,4分)如
M
图是滑雪道的示意图,可
N P
视为质点的运动员从斜坡
上的M点由静止自由滑
下,经过水平NP段后飞入空中,在Q点落
地,不计运动员经过N点的机械能损失,不
计摩擦力和空气阻力,则下列能表示该过程
运动员速度大小v或加速度大小a随时间t!
变化的图像是
C
D
21.(2021·广东卷,T9)
长征途中,为了突破敌
甲
方关隘,战士爬上陡峭
的山头,居高临下向敌
用工事
方工事内投掷手榴弹.
战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均
为m的手榴弹.手榴弹从投出的位置到落地
点的高度差为h,在空中的运动可视为平抛
运动,轨迹如图所示,重力加速度为g.下列
说法正确的有
(
A.甲在空中的运动时间比乙的长
B.两手榴弹在落地前瞬间,重力的功率相等
C.从投出到落地,每颗手榴弹的重力势能减
少mgh
D.从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化
量为mgh
22.(2021·海南卷,3分)
水上乐园有一末段水平
的滑梯,人从滑梯顶端
由静止开始滑下后落入
水中.如图所示,滑梯顶端到末端的高度H
4.0m,末端到水面的高度h=1.0m.取重力
加速度g=10m/s2,将人视为质点,不计摩
擦和空气阻力.则人的落水点到滑梯末端的
水平距离为
A.4.0mB.4.5m
C.5.0m
D.5.5m
23.(2021·山东卷,4分)如图
所示,载有物资的热气球静
止于距水平地面H的高处,
现将质量为m的物资以相
对地面的速度0水平投出,
落地时物资与热气球的距
77777777777777
离为d.已知投出物资后热
气球的总质量为M,所受浮力不变,重力加速
度为g,不计阻力.以下判断正确的是(
16
A.投出物资后热气球做匀加速直线运动
B.投出物资后热气球所受合力大小为mg
Cd=(1+)
2Hva
+H2
D.d=
(1+)
24.(2021·河北
。Q
M
卷,6分)铯原
子钟是精确的
计时仪器.图1
P
中铯原子从O
图1
图2
点以100m/s的初速度在真空中做平抛运
动,到达竖直平面MN所用时间为t1;图2
中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,
到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时
间为t2.O点到竖直平面MN、P点到Q点的
距离均为0.2m.重力加速度取g=10m/s2,
则1:t2为
(
A.100:1
B.1:100
C.1:200
D.200:1
25.(2021·浙江省1
月卷,3分)某一
滑雪运动员从滑
道滑出并在空中
翻转时经多次曝光得到的照片如图所示,每
次曝光的时间间隔相等.若运动员的重心轨
迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合,
A、B、C和D表示重心位置,且A和D处于
同一水平高度.下列说法正确的是(
A.相邻位置运动员重心的速度变化相同
B.运动员在A、D位置时重心的速度相同
C.运动员从A到B和从C到D的时间相同
D.运动员重心位置的最高点位于B和C
中间
26.(2025·安微卷,14分)
如图,M、N为固定在
竖直平面内同一高度
3L
的两根细钉,间距L=
0.5m.一根长为3L的
77777
77777777
轻绳一端系在M上,
一端竖直悬挂质量m=0.1kg的小球,小球
与水平地面接触但无压力.1=0时,小球以水
平向右的初速度v0=10m/s开始在竖直平
五年真题分类汇编
物理
学校
班级
学号
姓名
密
禁
27.(2023.看差能责:102)将圳上的石千所平
M.s动街程用工的金际M
国内射国圳圣江二·业金动高子装社机
28.(2022·全国甲卷,13分)
将一小球水平抛出,使用
频闪仪和照相机对运动的
小球进行拍摄,频闪仪每
隔0.05s发出一次闪光.
某次拍摄时,小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪
光,拍摄的照片编辑后如图所示.图中的第一
个小球为抛出瞬间的影像,每相邻两个球之
间被删去了3个影像,所标出的两个线段的
长度51和s2之比为3:7.重力加速度大小
取g=10m/s2,忽略空气阻力.求在抛出瞬
间小球速度的大小.
29.(2021·山东卷,9分)海
☒
鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤
(贝类动物)后,有时会飞
到空中将它丢下,利用地
OLA
面的冲击打碎硬壳.一只
海鸥叼着质量m=0.1kg的鸟蛤,在H=
20m的高度、以vo=15m/s的水平速度飞行
时,松开嘴巴让鸟蛤落到水平地面上.取重力
加速度g=10m/s2,忽略空气阻力.
(1)若鸟蛤与地面的碰撞时间△1=0.005s,弹
起速度可忽略,求碰撞过程中鸟蛤受到的平均
作用力的大小F;(碰撞过程中不计重力)
(2)在海鸥飞行方向正下方的地面上,有一与
地面平齐、长度为L=6m的岩石,以岩石左
端为坐标原点,建立如图所示坐标系.若海鸥
水平飞行的高度仍为20m,速度大小在
15m/s~17m/s之间,为保证鸟蛤一定能落
到岩石上,求释放鸟蛤位置的x坐标范围.
考向三圆周运动
30.(多选)(2025·福建
卷,6分)如图为春晚
上转手绢的机器人,
手绢上有P、Q两点,
圆心为O,已知OQ=
√OP,手绢绕O点
做匀速圆周运动,则
()
A.P、Q线速度之比
为1:√3
B.P、Q角速度之比为√3:1
C.P、Q向心加速度之比为√3:1
D.P点所受合外力总是指向O
31.(2025·山东卷,3分)某同学用不可伸长的
细线系一个质量为0.1kg的发光小球,让小
球在竖直面内绕一固定点做半径为0.6m的
圆周运动.在小球经过最低点附近时拍摄了
一张照片,摩光时间为品由于小球运动,
在照片上留下了一条长度约为半径号的圆弧
形径迹.根据以上数据估算小球在最低点时
细线的拉力大小为
()
A.11N B.9N C.7N D.5N
32.(多选)(2025·广东卷,6分)将可视为质点
的小球沿光滑冰坑内壁推出,使小球在水平
面内做匀速圆周运动,如图所示.已知圆周运
动半径R为0.4m,小球所在位置处的切面
与水平面夹角0为45°,小球质量为0.1kg,
重力加速度g取10m/s2.关于该小球,下列
说法正确的有
…R.水平面
A.角速度为5rad/s
B.线速度大小为4m/s
C.向心加速度大小为10m/s2
D.所受支持力大小为1N
33.(2024·吉林卷,4分)“指尖转球”
是花式篮球表演中常见的技巧.如
图,当篮球在指尖上绕轴转动时,球
面上P、Q两点做圆周运动的()》
A.半径相等
B.线速度大小相等
C.向心加速度大小相等
D.角速度大小相等
34.(2024·全国甲卷,6分)如图,
一光滑大圆环固定在竖直平
面内,质量为m的小环套在大
圆环上,小环从静止开始由大
圆环顶端经Q点自由下滑至其底部,Q为竖
直线与大圆环的切点.则小环下滑过程中对
大圆环的作用力大小
)
A.在Q点最大
B.在Q点最小
C.先减小后增大
D.先增大后减小
35.(2023·全国甲卷,6分)一质点做匀速圆周
运动,若其所受合力的大小与轨道半径的n
次方成正比,运动周期与轨道半径成反比,则
n等于
A.1
B.2
C.3
D.4
36.(2022·浙江卷,3分)下列说法正确的是
(
A.链球做匀速圆周运动过程中加速度不变
B.足球下落过程中惯性不随速度增大而增大
C.乒乓球被击打过程中受到的作用力大小不变
D.篮球飞行过程中受到空气阻力的方向与
速度方向无关
37.(2022·山东卷,3分)无人配送小车某次性
能测试路径如图所示,半径为3m的半圆弧
BC与长8m的直线路径AB相切于B点,与
半径为4m的半圆弧CD相切于C点.小车以
最大速度从A点驶入路径,到适当位置调整
速率运动到B点,然后保持速率不变依次经
过BC和CD.为保证安全,小车速率最大为
4m/s,在ABC段的加速度最大为2m/s2,
CD段的加速度最大为1m/s2.小车视为质
点,小车从A到D所需最短时间t及在AB
段做匀速直线运动的最长距离1为()
3m
A.1=(2+4)s,l=8m
B.1=(是+)1=5m
c.1=(2+是5+7到1=5.5m
D.1=[2+6+6+4r=5.5m
2
19
38.(2021·全国甲卷,6分)“旋转纽扣”是一种
传统游戏.如图,先将纽扣绕几圈,使穿过纽
扣的两股细绳拧在一起,然后用力反复拉绳
的两端,纽扣正转和反转会交替出现.拉动多
次后,纽扣绕其中心的转速可达50r/s,此时
纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大
小约为
()
¥-
外力
外力
A.10m/s2
B.100m/s2
C.1000m/s2
D.10000m/s2
39.(2021·河北卷,4分)如图,心
矩形金属框MNQP竖直放
M
置,其中MN、PQ足够长,且
PQ杆光滑.一根轻弹簧一端
固定在M点,另一端连接一个
质量为m的小球,小球穿过
PQ杆.金属框绕MN轴分别以角速度w和
ω'匀速转动时,小球均相对PQ杆静止.若
w'>w,则与以w匀速转动时相比,以w匀速
转动时
()
A.小球的高度一定降低
B.弹簧弹力的大小一定不变
C.小球对杆压力的大小一定变大
D.小球所受合外力的大小一定变大
40.(2021·上海卷,3分)有一个圆形的光滑轨
道.一个质点以0=√2gr的速度从轨道底部
驶入,当到达与圆心等高的点时,关于它的速
度v与加速度a.下列说法中正确的是
()
A.v=0,a=0
B.v≠0,a=0
C.v=0,a≠0
D.v≠0,a≠0
41.(2021·浙江省6月卷,
3分)质量为m的小明
坐在秋千上摆动到最高
点时的照片如图所示,
对该时刻,下列说法正
确的是
()
A.秋千对小明的作用力小于mg
B.秋千对小明的作用力大于mg
C.小明的速度为零,所受合力为零
D.小明的加速度为零,所受合力为零
42.(2024·江西卷,11分)雪地转椅是一种游乐
项目,其中心传动装置带动转椅在雪地上滑
动.如图(a)、(b)所示,传动装置有一高度可
调的水平圆盘,可绕通过中心O点的竖直轴
匀速转动.圆盘边缘A处固定连接一轻绳,轻
绳另一端B连接转椅(视为质点).转椅运动
稳定后,其角速度与圆盘角速度相等.转椅与
雪地之间的动摩擦因数为以,重力加速度为
g,不计空气阻力.
水平圆盘
A
!
转椅
水平圆盘
B
2官言转椅
B
图(a)圆盘在水平雪地
图(b)圆盘在空中
(1)在图(a)中,若圆盘在水平雪地上以角速
度ω1匀速转动,转椅运动稳定后在水平雪地
上绕O点做半径为r1的匀速圆周运动.求
AB与OB之间夹角a的正切值.
(2)将圆盘升高,如图(b)所示.圆盘匀速转
动,转椅运动稳定后在水平雪地上绕O1点做
半径为2的匀速圆周运动,绳子与竖直方向
的夹角为0,绳子在水平雪地上的投影A1B
与O1B的夹角为3.求此时圆盘的角速度w2
20
43.(2023·江苏卷,6分)“转碟”
是传统的杂技项目.如图所示,
质量为m的发光物体放在半
径为r的碟子边缘,杂技演员
用杆顶住碟子中心,使发光物
体随碟子一起在水平面内绕A点做匀速圆
周运动.当角速度为0时,碟子边缘看似一
个光环.求此时发光物体的速度大小0和受
到的静摩擦力大小f.