（通用版）2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題檢測（二）熟知“四類典型運(yùn)動(dòng)”掌握物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律（含解析）

（通用版）2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題檢測（二）熟知“四類典型運(yùn)動(dòng)”掌握物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律（含解析）1(2018·江蘇高考)某彈射管每次彈出的小球速度相等。在沿光滑豎直軌道自由下落過程中，該彈射管保持水平，先后彈出兩只小球。忽略空氣阻力，兩只小球落到水平地面的()A時(shí)刻相同，地點(diǎn)相同B時(shí)刻相同，地點(diǎn)不同C時(shí)刻不同，地點(diǎn)相同 D時(shí)刻不同，地點(diǎn)不同解析：選B彈射管自由下落，兩只小球始終處于同一水平面，因此同時(shí)落地。兩只小球水平方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，且速度相等，但兩只小球彈出后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等，所以水平位移不相等，落地點(diǎn)不同。故B正確。2一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，其平均速度與時(shí)間的關(guān)系滿足v2t (各物理量均選用國際單位制中單位)，則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A質(zhì)點(diǎn)可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B05 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為35 mC質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為1 m/s2D質(zhì)點(diǎn)在第3 s末的速度為5 m/s解析：選B根據(jù)平均速度v知，xvt2tt2，根據(jù)xv0tat22tt2知，質(zhì)點(diǎn)的初速度v02 m/s，加速度a2 m/s2，質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A、C錯(cuò)誤；05 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移xv0tat22×5 m×2×52 m35 m，故B正確；質(zhì)點(diǎn)在第3 s末的速度v v0at2 m/s2×3 m/s8 m/s，故D錯(cuò)誤。3.(2018·安徽“江南十校”聯(lián)考)如圖所示，將小球以速度v沿與水平方向成37°角斜向上拋出，結(jié)果小球剛好能垂直打在豎直墻面上，小球反彈的瞬間速度方向水平，且速度大小為碰撞前瞬間速度大小的，已知sin 37°0.6，cos 37°0.8，空氣阻力不計(jì)，則當(dāng)反彈后小球的速度大小再次為v時(shí)，速度與水平方向夾角的正切值為()A. B.C. D.解析：選B采用逆向思維，小球的斜拋運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng)，將拋出速度沿水平和豎直方向分解，有：vxvcos 0.8v，vyvsin 0.6v，小球撞墻前瞬間的速度等于0.8v，反彈速度大小為：vx×0.8v0.6v，反彈后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的速度大小再次為v時(shí)，豎直速度為：vy0.8v，速度方向與水平方向夾角的正切值為：tan ，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。4(2019屆高三·晉中調(diào)研)如圖所示為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的物塊運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖，運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)時(shí)速度大小為v0，經(jīng)一段時(shí)間后物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，速度大小仍為v0，但相對(duì)于A點(diǎn)時(shí)的速度方向改變了90°，則在此過程中()A物塊的運(yùn)動(dòng)軌跡AB可能是一段圓弧B物塊的動(dòng)能可能先增大后減小C物塊的最小速度大小可能為D物塊在B點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90°解析：選D由題意，物塊做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，則加速度的大小與方向都不變，所以運(yùn)動(dòng)軌跡是一段拋物線，不是圓弧，故A錯(cuò)誤；由題意，物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度方向相對(duì)于A點(diǎn)時(shí)的速度方向改變了90°，速度沿B點(diǎn)軌跡的切線方向，則知加速度方向垂直于AB的連線向下，合外力也向下，物塊做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，物塊由A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，合外力先做負(fù)功，后做正功，由動(dòng)能定理可得，物塊的動(dòng)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；物塊的加速度方向垂直于A、B的連線向下，根據(jù)物塊由A點(diǎn)到B點(diǎn)的速度方向改變90°，則物塊在A點(diǎn)的速度方向與AB連線方向夾角為45°，如圖所示，所以在物塊運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度大小為v0，故C錯(cuò)誤；物塊在B點(diǎn)速度沿B點(diǎn)軌跡的切線方向，而加速度方向垂直于A、B的連線向下，可知二者之間的夾角小于90°，故D正確。5(2018·北京高考)根據(jù)高中所學(xué)知識(shí)可知，做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，將落在正下方位置。但實(shí)際上，赤道上方200 m處無初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6 cm 處。這一現(xiàn)象可解釋為，除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，下落過程小球還受到一個(gè)水平向東的力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比?，F(xiàn)將小球從赤道地面豎直上拋，考慮對(duì)稱性，上升過程該“力”水平向西，則小球()A到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均為零B到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均不為零C落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)東側(cè)D落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)西側(cè)解析：選D將小球的豎直上拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)。上升階段，隨著小球豎直分速度的減小，其水平向西的“力”逐漸減小，因此水平向西的加速度逐漸減小，到最高點(diǎn)時(shí)減小為零，而水平向西的速度達(dá)到最大值，故A、B錯(cuò)誤；下降階段，隨著小球豎直分速度的變大，其水平向東的“力”逐漸變大，水平向東的加速度逐漸變大，小球的水平分運(yùn)動(dòng)是向西的變減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性，小球落地時(shí)水平向西的速度減小為零，所以落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)西側(cè)，故C錯(cuò)誤，D正確。6多選(2018·蘭州一中檢測)一快艇從離岸邊100 m遠(yuǎn)的河流中央向岸邊行駛，快艇在靜水中的速度時(shí)間圖像如圖甲所示；河中各處水流速度相同，速度時(shí)間圖像如圖乙所示。則()A快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為直線B快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為曲線C快艇最快到達(dá)岸邊，所用的時(shí)間為20 sD快艇最快到達(dá)岸邊，經(jīng)過的位移為100 m解析：選BC由題圖知，兩分運(yùn)動(dòng)一個(gè)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，知合速度的方向與合加速度的方向不在同一直線上，合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng)，即運(yùn)動(dòng)軌跡一定為曲線，A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)快艇速度方向垂直于河岸時(shí)，所用時(shí)間最短，垂直于河岸方向上的加速度a0.5 m/s2，由dat2，得t20 s，而合速度方向不垂直于河岸，位移大于100 m，C正確，D錯(cuò)誤。7.如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球A，細(xì)線的上端固定在金屬塊B上，金屬塊B放在帶小孔的水平桌面上，小球A在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)使小球A改到一個(gè)更低一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖中未畫出)，金屬塊B在桌面上始終保持靜止，則后一種情況與原來相比較，下列說法正確的是()A金屬塊B受到桌面的靜摩擦力變大B金屬塊B受到桌面的支持力變小C細(xì)線的張力變大D小球A運(yùn)動(dòng)的角速度變小解析：選D設(shè)A、B質(zhì)量分別為m、M，A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為a，細(xì)線的張力為T，細(xì)線與豎直方向的夾角為，對(duì)B研究，B受到的靜摩擦力fTsin ，對(duì)A，有Tsin ma，Tcos mg，解得agtan ，變小，f變小，故A錯(cuò)誤；以整體為研究對(duì)象知，B受到桌面的支持力大小不變，等于(Mm)g，故B錯(cuò)誤；T，變小，T變小，故C錯(cuò)誤；設(shè)細(xì)線長為l，則agtan 2lsin ， ，變小，變小，故D正確。8.一位網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員以拍擊球，使網(wǎng)球沿水平方向飛出，第一只球落在自己一方場地的B點(diǎn)，彈跳起來后，剛好擦網(wǎng)而過，落在對(duì)方場地的A點(diǎn)，如圖所示，第二只球直接擦網(wǎng)而過，也落在A點(diǎn)，設(shè)球與地面的碰撞沒有能量損失，其運(yùn)動(dòng)過程中阻力不計(jì)，則兩只球飛過網(wǎng)C處時(shí)水平速度之比為()A11 B13C31 D19解析：選B兩球飛出時(shí)的高度相同，所以第一只球落到B點(diǎn)所用的時(shí)間等于第二只球落到A點(diǎn)所用時(shí)間，根據(jù)豎直上拋和自由落體運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，落到A點(diǎn)時(shí)，第一只球所用時(shí)間為t13t，第二只球所用時(shí)間為t2t，由于兩只球在水平方向的分運(yùn)動(dòng)均為勻速運(yùn)動(dòng)，水平位移大小相等，設(shè)它們從O點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度分別為v1、v2，由xv0t得v23v1，即，B正確。9多選如圖為一網(wǎng)球場示意圖，球網(wǎng)高為h0.9 m，發(fā)球線離網(wǎng)的距離為x6.4 m，某運(yùn)動(dòng)員在一次擊球時(shí)，擊球點(diǎn)剛好在發(fā)球線正上方H1.25 m 高處，設(shè)擊球后瞬間球的速度大小為v032 m/s，方向水平且垂直于網(wǎng)(不計(jì)空氣阻力，網(wǎng)球視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10 m/s2)，下列說法正確的是()A網(wǎng)球不能過網(wǎng)B網(wǎng)球在水平方向通過網(wǎng)所在處歷時(shí)0.2 sC網(wǎng)球的直接落地點(diǎn)離對(duì)方發(fā)球線的距離為16 mD網(wǎng)球從擊出到落地歷時(shí)0.5 s解析：選BD網(wǎng)球在水平方向通過網(wǎng)所在處歷時(shí)t10.2 s，下落高度h1gt120.2 m，因h1<Hh0.35 m，故網(wǎng)球可過網(wǎng)，網(wǎng)球從擊出到落地歷時(shí)t0.5 s，水平方向通過的距離sv0t16 m，直接落地點(diǎn)離對(duì)方發(fā)球線的距離為Ls2x3.2 m，B、D正確。10.多選如圖所示，豎直薄壁圓筒內(nèi)壁光滑、半徑為R，上部側(cè)面A處開有小口，在小口A的正下方h處亦開有與小口A大小相同的小口B，小球從小口A沿切線方向水平射入筒內(nèi)，使小球緊貼筒內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)，小球進(jìn)入A口的速度大小為v0時(shí)，小球恰好從A點(diǎn)的正下方的B口處飛出，則()A小球到達(dá)B口時(shí)的速率為B小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是C小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是D沿AB將圓筒豎直剪開，看到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線解析：選AC由機(jī)械能守恒定律得mv2mghmv02，所以小球到達(dá)B口時(shí)的速率v，故A正確；小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以小球在筒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t，在水平方向，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：tn(n1,2,3，)，故B錯(cuò)誤，C正確；小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿AB將圓筒豎直剪開，則小球沿水平方向的運(yùn)動(dòng)可以視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以看到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，故D錯(cuò)誤。11多選質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一豎直輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成角，繩b沿水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是()Aa繩張力不可能為零Ba繩的張力隨角速度的增大而增大C當(dāng)角速度> ，b繩將出現(xiàn)張力D若b繩突然被剪斷，則a繩的張力一定發(fā)生變化解析：選AC小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確；根據(jù)豎直方向上受力平衡得，F(xiàn)asin mg，解得Fa，可知a繩的張力不變，故B錯(cuò)誤；當(dāng)b繩張力為零時(shí)，有ml2，解得 ，可知當(dāng)角速度> 時(shí)，b繩將出現(xiàn)張力，故C正確；由于b繩可能沒有張力，故b繩突然被剪斷，a繩的張力可能不變，故D錯(cuò)誤。12.如圖所示，A、B兩球用兩段不可伸長的細(xì)繩連接于懸點(diǎn)O，兩段細(xì)繩的長度之比為12，現(xiàn)讓兩球同時(shí)從懸點(diǎn)O附近以一定的初速度分別向左、向右水平拋出，至連接兩球的細(xì)繩伸直所用時(shí)間之比為1，若A、B兩球的初速度大小之比為k，則k值應(yīng)滿足的條件是()Ak Bk>Ck Dk>解析：選A設(shè)連接A球的細(xì)繩長為L，A球以初速度vA水平拋出，水平方向的位移xvAt，豎直方向的位移ygt2，則x2y2L2，可得vA；同理得B球的初速度vB，因此有k，選項(xiàng)A正確。13.多選如圖所示，BOD是豎直平面內(nèi)半圓軌道的水平直徑，OC為豎直半徑，半圓軌道半徑為R?，F(xiàn)有質(zhì)量相同的a、b兩個(gè)小球分別從A、B兩點(diǎn)以一定的初速度水平拋出，分別擊中軌道上的D點(diǎn)和C點(diǎn)，A點(diǎn)在B點(diǎn)正上方高度為R處，已知b球擊中C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為Ek，不計(jì)空氣阻力，則()Aa球擊中D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為1.6EkBa球擊中D點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為1.25EkCa、b兩球初速度之比為11Da、b兩球與軌道碰撞前瞬間，重力的瞬時(shí)功率之比為11解析：選AD兩個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，下落的高度都是R，根據(jù)Rgt2可知，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t，根據(jù)題圖可知，a球運(yùn)動(dòng)的水平位移為2R，則a球的初速度為：vA，b球的水平位移為R，則b球的初速度為：vB，則a、b兩球初速度之比為21，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；a球從A到D的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：EkDmgRmvA22mgR，b球從B到C的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：EkmgRmvB2mgR，解得：EkD1.6Ek，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；a、b兩球與軌道碰撞前瞬間，豎直方向速度vygt，相等，則重力的瞬時(shí)功率也相等，即重力的瞬時(shí)功率之比為11，選項(xiàng)D正確。14(2018·廣東華南三校聯(lián)考)橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，如圖所示。它們的豎直邊長都是底邊長的一半，現(xiàn)有三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上，其落點(diǎn)分別是a、b、c。下列判斷正確的是()A圖中三小球比較，落在a點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短B圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最大C圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最快D無論小球拋出時(shí)初速度為多大，落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直解析：選D題圖中三小球均做平拋運(yùn)動(dòng)，可知落點(diǎn)為a、b和c的三小球下落的高度關(guān)系為ha>hb>hc，由t，得ta>tb>tc，又vgt，則va>vb>vc，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；速度變化快慢由加速度決定，因?yàn)閍aabacg，則三小球飛行過程中速度變化快慢相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由題給條件可以確定小球落在左邊斜面上的瞬時(shí)速度不可能垂直于左邊斜面，而對(duì)右邊斜面可假設(shè)小球初速度為v0時(shí)，其落到斜面上的瞬時(shí)速度v與斜面垂直，將v沿水平方向和豎直方向分解，則vxv0，vygt，且滿足tan (為右側(cè)斜面傾角)，由幾何關(guān)系可知tan ，則v0gt，而豎直位移ygt2，水平位移xv0tgt2，可得xy，由題圖可知這一關(guān)系不可能存在，則假設(shè)不能成立，D項(xiàng)正確。