内容正文:
专题精准强化3抛体运动
[A组基础达标练]
1.(多选)(2025·福建卷,5)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=√3OP,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
2.(2025·江苏卷,4)游乐设
施“旋转杯”的底盘和转杯
底座
分别以O、O为转轴,在水
平面内沿顺时针方向匀速
0
转杯
转动.O固定在底盘上.某
时刻转杯转到如图所示位置,杯上A点与
O、O恰好在同一条直线上.则
A.A点做匀速圆周运动
B.O点做匀速圆周运动
C.此时A点的速度小于O'点
D.此时A点的速度等于O'点
3.(多选)(2026·广东p
M
Q
卷)如图所示,在光滑
0
的水平地面上,P、Q、
M、N四个质量相等的小球通过两根不可伸长
的轻绳相连,P、Q间的绳长为L1,M、N间的绳
长为L2,两绳相交于各自的中点O,四球以相
同角速度ω绕固定的O点做匀速圆周运动,已
知L=2m,P、Q的向心加速度大小均为a1=
4m/s2,M、N的向心加速度大小均为a2=1
m/s2,四球均可视为质点,忽略空气阻力,下列
说法正确的有
(
A.w=2 rad/s
B.L2=0.5m
C.P的线速度大小为0.5m/s
D.轻绳对四球的拉力大小相等
4.(2026·河南卷)如图1,网球运动员将球沿
水平方向击出,球运动轨迹所在平面与球网
面的夹角为45°,球恰好擦过球网上沿的P
点.图2为球运动轨迹在球网所在平面的投
影,轨迹投影在P点的切线与球网上沿的夹
角为0.已知击出时球的速度大小为20m/s,
tanp=0.2,重力加速度大小取g=10m/s2.不
计阻力,则击球点到球网面的距离为()
⑧错题序号:
圆周运动
@错因分析:
☒
458
图1
图2
A.4m
B.6 m
C.8m
D.10m
5.一住宅阳台失火,消
甲
防员用靠在一起的
两支水枪喷水灭火,
消防车
如图所示甲水柱射
向水平阳台近处着火点A,乙水柱射向水平
阳台远处着火点B,两水柱最高点在同一水平
线上,不计空气阻力,甲、乙水柱喷出时的速度
大小分别为、2,甲、乙水柱在空中运动的时
间分别为七2.以下判断正确的是
A.>v2,=t2
B.1<2,t1=t2
C.1>2,t<t2
D.o1<v2,t1<t2
6.(多选)如图所示,质量均
10
为m的甲、乙、丙三个小物
丙口
块(均可看作质点)随水平
转盘一起以角速度ω绕
-0
OO'轴做匀速圆周运动,物块甲叠放在物块
乙的上面,所有接触面间的动摩擦因数均为
4.已知甲、乙到转轴的距离为r1,丙到转轴
的距离为r2,且r2>r1.最大静摩擦力等于
滑动摩擦力,重力加速度为g.下列说法正
确的是
(
A.甲受到的摩擦力一定为mg
B.乙受到转盘的摩擦力一定为2mwr1
C.若角速度增大,丙先达到滑动的临界点
D.若角速度增大,甲先达到滑动的临界点
7.如图所示,光滑圆轨道固定
在竖直面内,BC是轨道的
E
水平直径,O为圆心,一个
B
小球静止在轨道的最低点
A.现给小球水平向左的初
速度,小球沿圆轨道向上运
动到D点时刚好离开圆轨道,此后小球恰能通
过E点,E为O点上方与D等高的位置,OD
与水平方向的夹角为0,不计小球的大小,sin
37°=0.6,c0s37°=0.8,则
A.0=30°
B.0=37°
C.0=45
D.0=53°
158
8.(2025·山东卷,4)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,曝光时间为0s,由于小球运
动,在照片上留下了一条长度约为半径的
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
[B组创新应用练]
9.如图所示,正方体框架
B
ABCD-A1BC1D1的底
D
面A1B1C1D1处于水平地
面上.从顶点A沿不同方
向水平抛出小球(可视为
D
质点),不计空气阻力.关
于小球的运动,下列说法正确的是(
)
A.落点在棱BB1上的小球,落在B1点时
水平抛出的初速度最大
B.落点在面A,B,C,D,内的小球,落在C
点的运动时间最长
C.落点在三角形B1C1D1内的小球,水平抛
出的初速度的最小值与最大值之比
是1:2
D.落点在线B1D1上的小球,落地时重力的
瞬时功率均不相同
10.(多选)如图所示,在竖直
"1OV2
面内固定一半圆形容器,
圆心为O,半径为R.在
圆心O处分别水平向左
和向右抛出一个可视为质点的小球,两小
球落在圆弧时速度方向相互垂直.已知重
力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正
确的是
)
A.两小球的初速度大小可能都为
25gR
5
B.两小球的初速度大小可能都为2gR
2
C.从抛出到落在圆弧上,两小球的运动时
间可能不相等
D.从抛出到落在圆弧上,两小球的运动时
间一定相等
11.(2026·山东卷)如图甲所示,半径r=1m
的圆筒竖直放置,上下底面圆心分别为O
和O',筒内有三个互成120°角且可以绕
159
OO转动的竖直矩形叶片S1、S2和S3,叶
片与圆筒上下齐平、宽度等于圆筒半径,N
为圆筒的上底面边沿一点.圆筒上底面固
定一半径R=m的水平圆形轨道、轨道
上有一长度可忽略的缺口位于O点,OM
为轨道直径,且OM⊥ON;在轨道的M点
放置一小物体,某时刻该物体在内力作用
下突然分成A、B两部分并弹开,其质量分
别为mA、mB.A以va=1m/s的速率沿轨
道运动至缺口进入圆筒,在筒内做平抛运
动后恰好紧贴圆筒下底面边沿穿出.已知
重力加速度大小g=10m/s2,忽略空气阻
力及一切摩擦,轨道、圆筒和叶片的厚度均
忽略不计。
N
0S1
图甲
图乙
(1)求A在轨道内运动的时间t及圆筒高
度H;
(2)若叶片以恒定角速度ω顺时针转动,且A
运动至缺口时,S恰好转过ON位置,如图乙
所示,随后A未与叶片碰撞,从圆筒下底面边
沿穿出时,S,恰好转至ON位置.
(ⅰ)求角速度w;
(ⅱ)若B运动至缺口后能从任意两个叶片
间的区域穿过圆筒,且未与叶片及筒壁碰
撞,求A物理
练习
专题精准强化
专题精准强化1力与物体的平衡
1.C2.B3.D4.A
5.B[对其中一个小球受力分析,沿其所在杆方向由力的
平衡条件有2k△x·cos60°=mgsin0,其中0为其所在杆
与水平面的夹角,由几何关系得s血0-气,联立解得△x
=6mg.B正确.]
3k
6.解析:两物块受到的摩擦力方向相同,可知摩擦力方向
沿斜面向上
对A有magsin0=A mAgCOS0十F,
解得F=2.8N
对A、B整体有(ma十m)gsin0=AmAgCos 0-十mg gcos日,
解得mg=7kg.
答案:2.87
专题精准强化2牛顿运动定律与直线运动
1.B2.A3.B4.CD5.AC6.B
7.AC[小物块b紧靠a静止在斜面上,将二者看成一个整
体,可知弹力大小与整体重力沿斜面方向的分力大小相等,
有,-(m+子mgsn,解得k=80,故A正璃;由
3
5x0
于初速度为0,最初两段相同时间间隔内位移之比为西
3,由题意有十石=,当物块a、b分离时弹簧压缩量
△虹=子,故B错误;两物块刚好要分离时,a与b之间无
相豆作用力且加速度相同,对a由牛领第二定律有。·是
-mgsn0=ma,代入k后解得a=号n0,放C正确,D
错误.门
8.D[根据动滑轮的原理,物体Q移动的速度始终是物体
P的两倍,同时开始运动,速度变化量始终是两倍关系,
由公式a=恕可知,P.Q运动的加滤度大小之比为1:2,
故A错误;由牛顿第二定律,对物体Q分析,有T-mg
=m·2a,对物体P分析,有F一2T-mg=ma,联立解
得轻绳的拉力大小为T=12N,P的加速度大小为a=
1/s2,故B、C错误;若保持Q的加速度不变,则P的加
速度也不变,则有T=12N,a=1m/s2,设拉力F与水平
方向的夹角为0,则对物体P分析,有Fc0s0一2T
125N,其中
u(mg-Fsin)=ma,化简可得F=sin千p
+,当im(0+p)=1,力F有最小值,且最
1
sin o
小值为Fmm=12√5N,故D正确.]
9.解析:(1)小物块刚放上传送带时,由牛顿第二定律得
uimg=ma,
解得加速度大小为a1=山1g=4m/s2,
如果想让小物块从A点运动到B,点的时间最短,小物块
应一直做匀加速直线运动,则有2a1x=哈,
解得vs=√2a1x=8m/s,
可知传送带的最小速度为8m/s.
(2)传送带以=4m/s正常运行,则小物块刚放上传送带
到与传送带共速所用时间为6一。
3
练习册参考答案
册参考答案
通过的位移为x1=之a片=2m,
小物块与传送带共速后,匀速运动到B,点所用时间为
4=4=1.5s,
则小物块从A点运动到B,点的时间为
t=i+t2=2.5s.
(3)小物块滑上木板时,对小物块,由牛顿第二定律得
uimg=maz,
解得a2=4m/s2,
方向水平向左;对木板,由牛顿第二定律得
mg-u2 (M+m)g=Mas,
解得a3=1m/s2,
方向水平向右;设小物块与木板经过t?时间达到共速,
则有v共=一a2t3=a3tg,
联立解得t3=0.8s,v头=0.8m/s,
则共速前小物块与木板发生的相对位移为
4=五-w-824-学6=学6=1.6m…
小物块与木板共速后,保持相对静止一起在水平地面做
匀减速到停下;可知要使小物块不从木板上滑落,木板
至少长1.6m.
答案:(1)8m/s(2)2.5s(3)1.6m
专题精准强化3抛体运动圆周运动
1.AD 2.B 3.AB 4.A 5.B 6.BC
7.C[小球刚要脱离圆轨道时,设小球的速度大小为1,
此时对小球mgsin0=m尺,小球脱离轨道后,将做斜抛
运动,则小球在D点时的水平方向v:=sin0,xpE=
Rc0s0,1=,在竖直方向,=4cos0,1=2%,以上各
Ux
g
式联立,解得sn0=受,即0=45,放C正确]
8.C[根据题意可知在曝光时间内小球运动的长度为
1=3r=吉×0.6m=0.12m,
近似认为在曝光时间内小球做匀速直线运动,故有
_0.12m/s=6m/s,
1
50
在最低点根据牛颜第二定律有T-mg=m,
代入数据解得T=7N.]
9.C[设正方形棱长为l,落,点在棱BB1上的小球,初速度
2可
沿AB方向,落在B,点时竖直位移最大,根据
知,时间最长,根据口=工可知,水平抛出的初速度最小,
故A错误;落点在面A1B1CD1内的小球竖直位移相
等,则运动时间相等,故B错误;落点在三角形BCD
内的小球运动时间相等,最大的水平位移为√2,最小的
水平位移为号,最小水平位移与最大水平位移之比为
1:2,由0=工知水平抛出的初速度的最小值与最大值
之比是1:2,故C正确;落,点在线B1D1上的小球,竖直
速度均为℃,=√2gl,落地时重力的瞬时功率PG=mgU,
均相同,故D错误.]
33
物理
10.AC[若两小球的初速度大
小相等,如图,根据平抛运动
推论,速度偏转角的正切值
1、0450
等于位移偏转角正切值的两
倍,两小球落在圆孤时速度
方向相互垂直,有tan0=
1
2am45”-是,血0=2财
1
R,
s0=发联立得a一2,故A正确,B错误;当
5
)、2不相等时,两小球运动时间可能不相等,速度偏
转角不相等,但总能有两小球落在圆孤时速度方向相
互垂直的速度值,故C正确,D错误.门
11.解析:(1)由于OM为轨道直径,则A从M点以A=
1/s的速率沿轨道运动至位于O,点的缺口的过程,运
动半个圆周,由圆周运动规律可得A在轨道内运动的
时同为1=号×2破-恐=38
UA
UA
A在简内做平抛运动后恰好紧贴圆筒下底面边沿穿
出,设A在筒内做平抛运动的时间为t',则由平抛运动
规律可得H=7gt
r=vAt!
联立解得H=5m.
(2)(1)由于A运动至缺口时,S1恰好转过ON位置,
随后A未与叶片碰撞,从圆筒下底面边沿穿出时,S2恰
好转至ON位置,则结合题图乙可知在A在简内做平
抛运动的时间内,叶片转动了号个周期,即1-号×西
又由(1)问分析可得t′=1s
解得a-子rad/s
(ⅱ)物体在内力作用下突然分成A、B两部分并弹开有
mAUA=mBUB,
A=g,
mB
由于B未与筒壁碰撞,则有xB=B·1=m4≤r=1m,
且A运动至缺口时,S1恰好转过ON位置,则以此时为
时间基准,则B从M到O所用的时间△=R_R=
UB VA
3(侵一小要使B运动至缺口后能从任意两个叶片同
的区域穿过圆简,则B运动到O时S1或S2或S要运
动到ON反向的位置,则叶片转过的角度
0=+5·kk=01,2.3,)
B不与叶片碰撞必须满足△=日
6
解得s=7十2(m/s)(=0,1,2,3,…)
则%=76-0,128)
答案:1385m(2(1)rad/s()7f2k=
0,1,2,3,…)
专题精准强化4万有引力与宇宙航行
1.B2.AD3.D4.C5.B
6.D[通信卫星受到的万有引力大小为F=GMm,由于不
知道三颗通信卫星的质量大小关系,所以三颗通信卫星
受到地球的万有引力大小不一定相等,故A错误;三颗
3
通信卫星若要全面覆盖,则其如
图所示
由几何关系可知,∠AOB=120°,
∠AOC=60°,其中OA为地球半
径R,由几何关系有cos60°=
0记,解得OC=2R=R+h,即h
R,所以通信卫星高度至少为R
故C错误:旅据=mR在地球表西
R2
=mg,联立解得√受,故D正确.]
7.C[设地球表面的重力加速度为g,某球状天体表面的
重力加速度为g',弹簧的劲度系数为k,根据简谐运动的
对称性有k·4A-mg=mg,k·2A-mg=mg',可得
8=24
,3'一A,可得吕,=2,设某球状天体的半径为
4
P·3π(nR)3·m
R,在星球表面,有G
(nR)2
mg
4
:·3R·m
G
R2
mg,联立可得A=2.]
P2 n
8.A
对地球:
GMm
Amz=mT2×1A
对海卫二:GMm'=m4然,
r2
十r=2AU,A对
a
M=aM'
专题精准强化5功与功率动能定理
1.A 2.BD 3.D 4.CD 5.AD 6.C
7.BC「杆对A球的作用力与杆对B球的作用力大小相
等,两球的位移相同,所以杆对A球做的功与杆对B球
做的功数值相等,故A错误;设A球克服弹簧弹力做的
功为W1,A下降的高度为h,杆对A球做的功为W2,则
杆对B球做功为一W2,由动能定理,对A球有mgh一
W1十W2=0,对B球有2mgh-W2=0,联立解得W1=
?A球克服弹簧弹力做的功是杆对
的号倍,故B正确:根据功能关系知,弹簧和杆对A球微
功的总和等于A球机械能的增量,故C正确;若A球从
弹簧原长处释放,刚释放时A、B整体的加速度大小为
g,方向竖直向下,根据简谐运动的对称性知,A球到最
低点时整体的加速度大小为g,方向竖直向上,现A球
从弹簧正上方下落,A球到最低,点时弹簧压编量比从弹
簧原长处释放时的大,则弹力比从弹簧原长处释放时的大,
整体所受的合力增大,加速度将大于g,所以A球到最低,点
时整体的加速度大小大于g,方向竖直向上,在最低点,对B
球,由牛顿第二定律得F-2mg=2ma>2mg,则得A球到最
低,点时杆对B球的作用力F>4mg,故D错误.]
8.解析:(1)木塞的末速度等于齿轮线速度,对木塞,根据
运动学公式v=2ah,
根据角速度和线速度的关系v=wr,
联立可得u=√2ah
”
(2)根据题意画出木塞摩擦力与运动距
离的关系图如图所示
可得摩擦力所做的功为
w,=-号fa,
64