1、- 1 -考题回访 专题二 曲线运动 第 4 讲 抛体运动与圆周运动1.(2014全国卷)如图,一质量为 M 的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为 m 的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为 g,当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为 ( )A.Mg-5mg B.Mg+mgC.Mg+5mg D.Mg+10mg【解析】选 C。设小环滑到大环的最低点时的速度为 v。对小环,根据机械能守恒定律得 mg2R= mv2,小12环滑到最低点时,由牛顿第二定律得 FN-mg=m ,解得 FN=5mg。根据牛顿第三定律知,小环对大环的作用力v2为 5m
2、g。对大环,由平衡条件得 F=Mg+5mg,根据牛顿第三定律,大环对轻杆的拉力为 Mg+5mg,故选项 C 正确。2.(2015广东高考)如图所示,帆板在海面上以速度 v 朝正西方向运动,帆船以速度 v 朝正北方向航行,以帆板为参照物( )A.帆船朝正东方向航行,速度大小为 vB.帆船朝正西方向航行,速度大小为 vC.帆船朝南偏东 45方向航行,速度大小为 v2D.帆船朝北偏东 45方向航行,速度大小为 v2【解析】选 D。以帆板为参照物,帆船在东西方向以速度 v 向东运动,南北方向以速度 v 向北运动,根据矢量合成的平行四边形定则可以求得帆船以帆板为参照物是以大小为 v 的速度向北偏东 45
3、运动,故选2D。3.(2015浙江高考)如图所示为足球球门,球门宽为 L。一个球员在球门中心正前方距离球门 s 处高高跃- 2 -起,将足球顶入球门的左下方死角(图中 P 点)。球员顶球点的高度为 h。足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力),则 ( )A.足球位移的大小 x=L24+2B.足球初速度的大小 v0=g2(24+2)C.足球末速度的大小 v=g2(24+2)+4D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 tan=L2【解析】选 B。足球做平抛运动,平抛运动的高度为 h,平抛运动的水平位移为 d= ,足球的位s2+(2)2移为 x= ,A 项错误 ;足球运动的时间 t= ,足球
4、的初速度为 v0= = ,B 项正h2+2 2 d g2(24+2)确;足球末速度的大小 v= = ,C 项错误;初速度的方向与球门线夹角v20+2 g2(24+2)+2的正切值为 tan= = ,D 项错误。s224.(2015四川高考)在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小 ( )- 3 -A.一样大 B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大 D.斜向下抛的最大【解析】选 A。三个小球被抛出后,均仅在重力作用下运动,三球从同一位置落至同一水平地面时,设其下落高度为 h,并设小球的质量为 m,根据动能定理有 mgh= mv2- m ,解得小球的末速度大小为 v=12 12v20,与小球抛出的方向无关,即三球的末速度大小相等 ,故选项 A 正确。v20+2