《2023届高三物理二轮复习精讲精练（新高考）》03讲 力与曲线运动之平抛圆周专题强化解析版

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03 讲 力与曲线运动之平抛圆周专题强化解析版
一、单选题
1.（2022·福建泉州·高一期末）如图甲，在水平桌面上放一张白纸，白纸上固定一条由几段弧形轨道组
合而成的弯道．使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的 C 端滚入，钢球从出口 A 离开后会在
白纸上留下一条痕迹．如图乙，拆去一段轨道，球仍从 C 端滚入，则球离开 B 端后留下的痕迹可能为（
）
A．痕迹① B．痕迹② C．痕迹③ D．痕迹④
【答案】B
【详解】物体做曲线运动时，某一点的速度方向为该点轨迹切线方向，可知钢球从 B 端离开的速度方向沿
着管口切线方向，故留下的痕迹可能为痕迹②，B 正确，ACD 错误。
故选 B。
2.（2022·全国·高一阶段练习）如图所示，塔吊水平摆臂摆动半径为 15 米，某次作业将摆臂末端一个重
物从某高度缓缓放到地面，在 的时间里摆臂摆过 角，绕绳机向下匀速释放钢绳的速度为 ，
经 重物到达地面。该次作业中重物相对地面的位移大小约为（　　）
A． B． C．25m D．
【答案】C
【详解】根据题意可知，经 50s 重物下降的高度为
在 50s 的时间里摆臂摆过 角，根据几何关系可知重物运动的水平距离为 x=15m
则重物相对地面的位移大小约为
故选 C。
3．（2022·山东青岛·高三期中）如图，均质细杆的一端 A 斜靠在光滑竖直墙面上，另一端 B 置于光滑水
平面上，杆在外力作用下保持静止，此时细杆与墙面夹角很小。现撤去外力，细杆开始滑落，某时刻细杆
与水平面间夹角为 θ，此时 A 端沿墙面下滑的速度大小为 vA．关于细杆的运动，下列说法正确的是（
　）
A．细杆滑落过程中，B 端的速度一直增大
B．细杆滑落过程中，A 端沿墙面下滑速度总大于 B 端沿水平面运动的速度
C．细杆与水平面间夹角为 θ 时，B 端沿水平面运动的速度大小
D．滑落过程中，细杆上各个点的速度方向都不沿杆的方向
【答案】C
【详解】A．细杆滑落过程中，开始时 B 端速度为零，当 A 端滑到地面时 B 端的速度也为零，可知整个过程
中 B 端的速度先增大后减小，选项 A 错误；
BC．细杆与水平面间夹角为 θ 时，由速度分解知识可知
即 B 端沿水平面运动的速度大小
则当 θ 角从 0~45°时 ；当 θ 角从 45°~90°时 ；即细杆滑落过程中，A 端沿墙面下滑速度
先小于 B 端沿水平面运动的速度，后大于 B 端沿水平面运动的速度，选项 B 错误，C 正确；
D．滑落过程中，A 点的速度竖直向下，B 点的速度水平向右，则杆上其他各点的速度方向介于两者之间，
则必有一点的速度方向沿杆的方向，选项 D 错误。
故选 C。
4．（2022·福建·高三阶段练习）如图甲所示为直升机为灾区运送生活物资的示意图，直升机由地面起
飞，50s 末到达一定高度立即将物资释放（释放前物资与直升机相对静止），最终物资刚好落在灾区。直
升机在水平的速度 vx 以及竖直方向的速度 vy 随时间 t 变化的规律分别如图乙、丙所示。则下列说法正确
（ ）
A．0～5s 的时间内，物资的运动轨迹为直线
B．5s～35s 的时间内，物资的运动轨迹为曲线
C．35s～50s 的时间内，物资处于超重状态
D．物资距地面的最大高度为 475m
【答案】A
【详解】A．0～5s 的时间内，物资在水平方向和竖直方向均做初速度为零的匀加速直线运动，其合运动也
是初速度为零的匀加速度直线运动，所以物资的运动轨迹为直线，A 正确；((((
B．5s～35s 的时间内，物资在水平方向和竖直方向上均做匀速直线运动，其合运动也是匀速直线运动，所
以物资的运动轨迹为直线，B 错误；
C．35s～50s 的时间内，物资向上做匀减速直线运动，加速度向下，物资处于失重状态，C 错误；
D．物资距地面的最大高度为丙图像与坐标轴所围的面积
D 错误。
故选 A。
5．（2022·湖北·高三阶段练习）如图所示，从 A、B 两点分别水平抛出一个小球，小球均能从立在地面
上的竖直管子的管口 O落入管中，且两球落入管口时的速度方向相同， 与水平方向的夹角为 ， 与
水平方向的夹角为 ，小球从 A 点抛出的初速度大小为 ，从 B 点抛出的初速度大小为 ， ，
空气阻力不计，则下列判断正确的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】AB．两球落入管口时的速度方向相同，设此时速度方向与水平方向的夹角为 ，根据平抛运动推
理可得，联立可得则有 故 AB 错误；
CD．设小球从 A 点抛出到落到 O点所用时间为 ，则有 解得
水平位移为 则有
同理可知 由于 ，则有 可得
故 C 错误，D 正确。
故选 D。
7．（2022·湖南·衡阳市第五中学高二学业考试）如图所示，小陈同学参加趣味运动中的“投球入桶”
比赛。她站立在规定的位置，以初速度 v0 把小橡胶球水平投出，投出点高度为 h，发现球落在目标桶前方。
她欲将球投入桶中，应该（　　）
A．h增大，v0 增大 B．h增大，v0 不变
C．h不变，v0 增大 D．h不变，v0 减小
【答案】D
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