2015届高考物精讲：专题3+平抛运动与圆周运动（高考定位+审题破题，含原创题组及解析）

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1、高考定位平抛运动和圆周运动是典型的曲线运动，而处理平抛运动的方法主要是运动的合成与分解，因此运动的合成与分解、平抛运动、圆周运动是每年必考的知识点．复习中要注意理解合运动与分运动的关系，掌握平抛运动和圆周运动问题的分析方法，能运用平抛运动知识和圆周运动知识分析带电粒子在电场、磁场中的运动．考题1　对运动的合成和分解的考查例1　(单选)(2014·四川·4)有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时间的比值

2、为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为(　　)A.　　　　　　B.C.D.审题突破　根据去程时船头指向始终与河岸垂直，结合运动学公式，可列出河宽与船速的关系式，当回程时路线与河岸垂直，可求出船过河的合速度，从而列出河宽与船速度的关系，进而即可求解．解析　设大河宽度为d，小船在静水中的速度为v0，则去程渡河所用时间t1＝，回程渡河所用时间t2＝.由题知＝k，联立以上各式得v0＝，选项B正确，选项A、C、D错误．答案　B1．(单选)如图1所示，细绳一端固定在天花板上的O点，另一端穿过

3、一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球，橡胶球静止时，竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿．现将CD光盘按在桌面上，并沿桌面边缘以速度v匀速移动，移动过程中，CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线，当悬线与竖直方向的夹角为θ时，小球上升的速度大小为(　　)图1A．vsinθB．vcosθC．vtanθD．vcotθ答案　A解析　由题意可知，线与光盘的交点参与两个运动，一是逆着线的方向运动，二是垂直线的方向运动，则合运动的速度大小为v，由数学三角函数关系，则有：v线＝vsinθ；而沿线方向的速度大小，即为小球上升

4、的速度大小，故A正确，B、C、D错误．2．(单选)质量为2kg的质点在竖直平面内斜向下做曲线运动，它在竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象如图2甲、乙所示．下列说法正确的是(　　)图2A．前2s内质点处于超重状态B．2s末质点速度大小为4m/sC．质点的加速度方向与初速度方向垂直D．质点向下运动的过程中机械能减小答案　D解析　由题图甲知，质点在竖直方向向下加速运动，即加速度的方向向下，故处于失重状态，所以A错误；2s末vy＝4m/s，水平方向匀速运动vx＝m/s，故此时质点的速度v＝＝m/s，可得

5、B错误；质点的加速度竖直向下，初速度斜向下，故不垂直，所以C错误；由题图甲可求加速度a＝1m/s2，根据牛顿第二定律可得mg－f＝ma，即质点在下落的过程中受竖直向上的力，该力做负功，所以质点的机械能减小，所以D正确．1．分运动与合运动具有等时性和独立性．2．运动的合成与分解属矢量的合成分解，满足平行四边形、三角形和正交分解．3．分析运动的合成与分解问题，要注意运动的分解方向，一般情况按实际运动效果进行分解，切记不可按分解力的思路来分解运动．考题2　对平抛运动的考查例2　(2014·浙江·23)如图

6、3所示，装甲车在水平地面上以速度v0＝20m/s沿直线前进，车上机枪的枪管水平，距地面高为h＝1.8m．在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶，其底边与地面接触．枪口与靶距离为L时，机枪手正对靶射出第一发子弹，子弹相对于枪口的初速度为v＝800m/s.在子弹射出的同时，装甲车开始匀减速运动，行进s＝90m后停下．装甲车停下后，机枪手以相同方式射出第二发子弹．(不计空气阻力，子弹看成质点，重力加速度g＝10m/s2)图3(1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小；(2)当L＝410m时，求第一发子弹的弹孔

7、离地的高度，并计算靶上两个弹孔之间的距离；(3)若靶上只有一个弹孔，求L的范围．审题突破　(1)由匀变速直线运动规律求解．(2)子弹做平抛运动，选地面为参考系，求解第一发子弹的弹孔离地的高度；数学关系结合平抛规律求解靶上两个弹孔之间的距离；(3)若靶上只有一个弹孔，说明第一颗子弹没有击中靶，第二颗子弹能够击中靶，平抛运动规律求解L的范围．解析　(1)装甲车的加速度a＝＝m/s2(2)第一发子弹飞行时间t1＝＝0.5s第一个弹孔离地高度h1＝h－gt＝0.55m第二个弹孔离地的高度h2＝h－g()2＝

8、1.0m两弹孔之间的距离Δh＝h2－h1＝0.45m(3)若使第一发子弹恰好打到靶的下沿，装甲车离靶的距离为L1L1＝(v0＋v)＝492m若使第二发子弹恰好打到靶的下沿，装甲车离靶的距离为L2L2＝v＋s＝570m为使靶上只有一个弹孔，则此弹孔一定是第二发子弹在靶上留下的弹孔故L的范围为492m