内容正文:
实战册
实战高考·物理
将来考什公
山东模
考点
考点①曲线运动运动的合成与分解
【题型】曲线运动运动的合成与分解
1.新题型(2025山东淄博一模)如图所示,在
离地面高h的O处固定一点光源,其正前方
水平距离为L处竖直放置一光屏。将一小
球以大小为的初速度从O点水平向右抛
出,在光屏上可以看到小球影子的运动,空
气阻力不计,重力加速度为g,则在小球运
动过程中()
A影子做匀速直线运动,速度大小为L
2
B.影子做匀速直线运动,速度大小为
00
C.影子做匀加速直线运动,加速度大小为g
D.影子做匀加速直线运动,加速度大小
为州
考点2抛体运动
【题型1】有约束的平抛运动问题
2.(2024山东广饶一中二模)(多选)如图所
示,可视为质点的小球A、B同时从倾角为
37°的光滑斜面顶端分别水平抛出和沿斜面
下滑,平抛初速度大小为va=5m/s,下滑
初速度大小未知,两小球恰好在斜面底
端相遇,重力加速度g大小取10m/s2,
sin37°=0.6,cos37°=0.8,则(
)
37
48
拟专练
答案:P435
闯关)
A.小球B的初速度vB=3m/s
B.小球B经过0.75s到达斜面底端
C.A、B相距最远时,小球B恰好运动到斜
面中点位置
D相遇前两小球最远相距号m
【题型2】平抛运动的临界问题
3.(2025山东菏泽一模)如图所示,水平地面
上有一截面为正方形的建筑物,边长为a。
小明在地面上某一位置斜向上踢出一足球,
足球能够越过该建筑物。忽略空气阻力,
求:足球被踢出时的最小速度大小和方向
(用速度与水平方向夹角的正切值表示)。
【题型3】斜抛运动
4.(2025山东临沂一模)(多选)如图所示,在
一个倾角0=30°的足够长固定斜面底端P
点将小球以初速度v=20m/s斜向上抛出,
抛出方向与斜面的夹角α=30°,小球落在斜
面上的Q点。不计空气阻力,重力加速度g
大小取10m/s2,小球在此运动过程中,下列
说法正确的是()
Q
A运动时间为等。
B.从P点运动到速度与斜面平行时,用时
的
C,小球离斜面最远距离为105m
3
D.落到Q点时速度与水平方向的夹角
为30°
考点3圆周运动
【题型1】水平面上的圆周运动
5.(2024山东聊城期末)如图甲所示,小木块
a和b(可视为质点)用轻绳连接置于水平圆
盘上,a的质量为3m,b的质量为m。它们
分居圆心两侧,与圆心的距离分别为R=
r,R=2r,a、b与圆盘间的动摩擦因数相同
且均为4。圆盘从静止开始绕转轴极缓慢
地加速转动,木块和圆盘保持相对静止。ω
表示圆盘转动的角速度,在角速度ω增大到
一定值的过程中,a、b与圆盘保持相对静
止,所受摩擦力与2满足如图乙所示关系,
图中2f2=3f1。下列说法正确的是(
@
a
0
①
2r
甲
A.图线①对应木块a
&侧一多
Cow-3
D.w=w时轻绳的张力大小为6f
0专题4曲线运动
【题型2】竖直面上的圆周运动
6.(2024山东滨州二模)如图所示,放置在粗
糙水平面上的装置,AB和BC为两段圆弧
面,A、C两点切线水平,两圆弧相切于B
点,半径分别为2R和3R,对应圆心角均为
60°,圆心分别为O、O2。一可视为质点的
小物块从A点滑下,运动过程中速度大小
保持不变,小物块始终没有离开圆弧面,装
置始终处于静止状态。下列说法正确的
是()
10
A
3R60°
B
0
60R
7777777777
A.小物块在A、C两点受到的支持力大小
相等
B.小物块从B运动到C的过程中,地面给
装置的摩擦力一直变小
C.小物块从A运动到B的过程中(不包含
A、B两,点),地面给装置的摩擦力方向一
直水平向右
D.小物块从A运动到B和从B运动到C
两个过程中,动量的变化量相同
【题型3】斜面上的圆周运动
7.(2024山东烟台、菏泽
期末)如图所示,半径
为R的匀质实心圆盘,
盘面与水平面的夹角
0
为0,开始时圆盘静止。其上表面均匀覆盖
着一层细沙没有掉落,细沙与盘面间的动摩
擦因数为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦
力。现让圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴
旋转,其角速度从0开始缓慢增加到ω(未
知)。此时圆盘表面上的细沙有被甩掉,
重力加速度为g。则w的值为()
49
实战
实战高考·物理
A
/g(ucos 0+sin 0)
R
B
g(ucos 0-sin 0)
R
分层
基础题组
1.(2024山东菏泽一模)如图所示为一乒乓球
台的纵截面,A、B是台面的两个端点位置,
PC是球网位置,D、E两点满足AD=BE
合AB,且E,M、N在同一竖直线上.第-
次在M点将球击出,轨迹最高点恰好过球
网最高点P,并落在A点;第二次在N点将
同一球水平击出,轨迹同样恰好过球网最高
点P,并落到D点。球可看作质点,不计空
气阻力作用,则两次击球位置到桌面的高度
之比hM:hw为(
A是
R品
c
D
2.(2025山东潍坊期末)如图所示,某同学将
篮球自空中P点以大小为o的初速度竖直
向上抛出,篮球因受到水平恒定风力作用,
到达Q点时速度方向水平。P、Q两点连线
与水平方向夹角为37°,重力加速度大小为
g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则篮球运动
到Q点时的速度大小为()
37°
.37r
3
A.
B.vo
C影
5
D.to
50
C/√3gos,0 Esin
R
D.3g(ucos sin 0)
R
闯关)
3.(2025山东泰安一模)(多选)滚筒洗衣机的
外观如图甲所示,在一次转速测试中,筒内
仅有一枚质量为的纽扣。当滚筒以某一
角速度ω转动时,纽扣紧贴滚筒内壁随滚筒
一起在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆
周运动,运动到某一位置M时脱离滚筒,经
一段时间后落到滚筒上的N点,此时N点
的位置与M关于圆心O对称,MN连线与
竖直方向的夹角为0,如图乙所示。已知滚
筒内壁半径为R,重力加速度为g,不计空
气阻力,则下列关系式正确的是()
甲
乙
A.0=37°
B.0=45°
2g
C.@2R
D.u=√5录
/4g
4.(2025山东滨州期末)如图甲所示是一款旋
转硬币游乐设备,图乙是该装置的示意图,
OO为其对称轴,且OO竖直。硬币从上端
入口沿容器壁边缘水平切线方向滚入,恰好
沿容器壁做螺旋运动,转很多圈后到达底
部。该硬币在水平方向的运动可近似看作
匀速圆周运动,曲面在A、B两点的切线与
水平方向的夹角分别为30°和45°,匀速圆周
运动的轨道半径分别为R-9m,R-l=8m-3m=5m,则匀速运动的时间2=L=5
m4s,可
得从A运动到D所需最短时间为:=自十十=(?十
)s,故选B。
6(1)60m(2)1000√2V
解析(1)灭火弹做斜上抛运动,水平方向上有L=
wcos0·t,竖直方向上有H=wsin0·t2gt2,
代入数据联立解得H=60m。
(2)根据题意可知Ek=7E=15%×2CUP,
又因为成=2m6,联立可得U=10002V。
7(1)4.8m(2)12m
山东模
考点闯关)
①A解析小球做平抛运动,小球在光屏上的投影点如
图所示,
0
Vo L
2
由几行知识得兰-兴,共中A=言,解得x=器,则
影子的位移与时间成正比,小球在,点光源照射下的影子
在光屏上的运功是句速直线运动,達度大小口=器,故
选A。
2BD解析设斜面长度为L,对于小球A,有xA=
Lcos37°=At,yA=Lsin37°=乞gt2,联立解得t=
0.75s,由于A、B同时开始运动,同时到达斜面底端,对
于小球B,其加速度a=gsin37°=6m/s2,斜面长L=
c0837,又因为L=p十2a2,联立解得g=4m/s,故
vAt
A错误,B正确;将小球A的速度沿斜面和垂直于斜面进
行分解,可得wx=VACOS37°,0y=vAsin37°,再将重力加
速度沿斜面和垂直于斜面进行分解,可得ax=gsin37°,
ay=gcos37°,可知A沿x方向做匀加速运动,沿y方向
做匀减速运动,根据匀变速直线运动的规律可知z=0z
+axt=UA COS37°+gsin37°·t,Uy=0y+ayt=vAsin37
一gcos37°·t,A、B相距最远时,则Asin37°-gcos37°·t
=0,解得t=4tan37°=0.375s,此时B下滑的位移xB
g
○实战册参考答案及解析
解析(I)在M点,设运动员在ABCD面内垂直AD方向
的分速度为v1,分加速度为a1,由运动的合成与分解规律
得U1=Msin72.8°,
由牛顿第二定律得mgcos17.2°=ma1,
由运动学公式得d=20,
联立上式,代入数据解得d=4.8m。
(2)在M,点,设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速
度为2,分加速度为a2,由运动的合成与分解规律得2
=Mcos72.8°,
由牛顿第二定律得mgsin17.2°=a2,
设腾空时间为6,由运动学公式得t=2四,L=2十
al
2a22,联立上式,代入数据解得L=12m。
1
拟专练
=mt+7n37·=1.92m,可得L=心57
4.69m,此时B未到斜面的中点位置,A、B之间的距离h
=0=号m,所以C错误,D正确。故选B、D)
3√3ag,与水平方向的夹角a满足tana=√5
解析设足球在建筑物左边顶端处速度?与水平方向夹角
为日,从左边顶端到最高点的时间为1,
则水平方向有号=cos0·1,竖直方向有0=sim0
一gt1,
解得2=品器0当0=45时,0有最小速度,大小为V@g,
v最小时,足球被踢出时的速度0也最小,设0与水平
方向的夹角为α,从地面到建筑物左边顶端,
水平方向有0cosa=c0s0,
竖直方向有一2ga=(sin0)2一(oo sin a)2,解得0=
√3ag,tana=√5。
④ACD解析沿斜面和
Q
垂直于斜面建立直角坐标
B
系,如图所示,设在空中的
、y
运动时间为t,小球在垂直
PAO
于斜面方向做匀变速直线
运动,从提出到离斜西最运,有台一号解得小球的运
动时间为1=4
3
2s,A正确;小球运动到离斜面最远时速
度方向与斜面平行,由运动的对称性可知,从P,点运动到
途度与外西平行时,月时为号-2
·S,B错误;小球离斜
435
答案册
实战高考·物理
面最远距离为H=g(台)cs0=10
3
2m,C正确;由
运动学知识可知,落到Q点时x轴方向的速度vz=vc0sa
8tsin0=10v3
/s,由运动的对称性可知,落到Q点时
3
y轴方向的速度vy=usin a=l0m/s,由几何关系可知,落
到Q点时速度与x轴夹角的正切值为tanβ==√3,即
B=60°,故落到Q点时速度与水平方向的夹角为30°,D正
确。故选A、C、D。
⑤D解析角速度较小时,两木块所受静摩擦力提供向
心力,对a有fa=3rw2,对b有f6=2mrw2,则角速度较
小时b所受静摩擦力较小,即图线①对应木块b,故A错
误;当角速度达到w2时,设轻绳拉力为T,对a、b分别有
T+3mg=3mrw呢,T+pmg=2mrw呢,当角速度达到aw3
时,设轻绳拉力为T',对a、b分别有T'十3mg=3mrw员,
/3
T=2mr,解得us√2w2,故B错误,当角速度达到
w1时,b所受最大静摩擦力提供向心力,有f=mg=
2mrw1,结合B选项分析,解得w2=2w1,故C错误;由上
3
述分析可知as气√合2,w2=2w1,结合f1=mg=
2mrw,T'=2mrw号,解得T=6fi,故D正确。故选D。
⑥B解析根据牛顿第二定律,对AB和BC分别有mg
-FM=m最,FC一mg=m限由此可知,小物块在A
点受到的支持力小于在C点受到的支持力,故A错误;小
物块从B运动到C的过程中,加速度指向圆心,有水平向
右的分量,且逐渐减小,所以地面给装置的摩擦力向右,
且一直变小,故B正确:小物块从A运动到B的过程中
(不包含A、B两点),加速度始终指向圆心,加速度有水平
向左的分量,则地面给装置的摩擦力方向水平向左,故C
错误;小物块从A运动到B和从B运动到C两个过程
中,动量的变化量大小相等,但方向不同,故D错误。故
选B。
7D解析根据Fn=mwr可知,在角速度相同时,半径
越大,所需向心力越大,所以最外边的细沙随着角速度的
增大最先发生滑动,圆盘表面上的细沙有8被甩掉,即8
面积上的细沙发生滑动,剩下的)未滑动,设未滑动的半
径为,则2=日R,解得r=号R,在最低点有
mg(ucos0-sin)=mu2r,解得w=
/3 COS0-sinD,故
R
选D。
分层闯关)
①A解析第一次球做斜抛运动,设AD=d,PC=,根
436
据斜抛运动规律有h=之gA,zpA=3d=tpA,工p一
2d=0te,hw=么-gr,联立可得w=哥,第二次
球做平抛运动,设平抛的初速度为,根据平抛运动规律
xpD-2d-=wtPD,ENP=2d=wlNP,hN=28(tNP+
m)2,h=hy一司g硫,联立可得Av=专,则两次击球
位置到来西的离度之比为品,故选入
2C解析根据运动的独立性可知,竖直方向h=
一日水平方向有2=艺,由几何关系有经=m37,联
立解得,蓝球运动到Q点时的速度0:=号0,故选C。
3BC解析纽扣脱离M,点后做斜上抛运动,则水平方
向有cos0·t=2Rsin0,竖直方向有-2Rcos0=usin0·t
、1
2
2g2,在M点有ng cos0=mR,u=R,联立可得0=
行心V豪成选BC
④D解析容器壁对硬币的支持力与硬币重力的合力充
当了硬币做匀速圆周运动的向心力,选项A错误;对硬币
受力分析,可知ngtan0=ma,因在A点时0角较小,则硬
币做匀速圆周运动在A点的向心加速度小于在B,点的向
心加逵度,选项B错误;根据mgan0=m等R,解得T=
2√R因硬币在A点时日角较小且R较大,则硬币
在A点做匀速圆周运动的周期大于在B,点做匀速圆周运
动的周期,选项C错误:根据mgtan0=m爱,可得A=
1
之mgRtan Rtan0,可得硬币做匀速圆周运动在A、B
两点的动能之比为品器一急栅得=吕造项D正病,
故选D。
⑤(1)6m/s(2)3.6m
解析(1)设人蹬墙后的水平速度大小为1,从B到C做
斜抛运动,水平方向有L=,
由H-A=名(号)}了,联立解得=6/.
(2)人从A点跳起到B,点的过程中,逆过程为平抛运动,
则水平方向有0=,x=00,
竖直方向有h=之g6,
解得t0=0.4s,x=2.4m,