专题22应用力学两大观点分析平抛运动与圆周运动组合问题（测）【满分：110分时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求；9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上，若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则①物体落到海平面时的势能为mgh②物体从抛出到落到海平面的过程红重力对物体做功为mgh③物体在海平面上的动能为④物体在海平面上的机械能为其中正确的是：（）A．②③④B．①②③C．①③④D．①②④【答案】A【名师点睛】动能定理揭示了外力对物体所做总功与物体动能变化之间的关系，它描述了力在空间的积累效果，力做正功，物体的动能增加，力做负功，动能减少．动能定理解决的问题不受运动形式和受力情况的限制．还有就是重力势能的变化与零势能面的选取无关。2．以=20m/s的初速从地面竖直向上拋出一物体，上升的最大高度H=18m.设空气阻力大小不变，则上升过程和下降过程中动能和势能相等的高度分别是（以地面为重力势能零点）：（）A．等于9m，等于9mB．大于9m，小于9mC．小于9m，大于9mD．大于9m，大于9m【答案】B设下落过程中物体在B点处动能与势能相等，以hB表示B点的高度，vB表示物体在B点时的速度对于物体自最高点下落至B点的过程，由动能定理得：由题意有：解得：故选B．【名师点睛】本题对物体上升和下落两个过程分别运用动能定理列式，再结合条件：动能与势能相等，即可求出重力势能和动能相等的位置；运用动能定理时要灵活选取运动过程，要注意做功的正负，不能将动能和势能相等当作机械能守恒。3．质量分别为、的1、2两个小球，用长为2L的轻质杆相连，转轴在杆的中点，不计一切摩擦。初始时小球2在最高点，现让系统在竖直平面内绕固定轴O沿顺时针方向自由转动，在球1从最低点运动到最高点的过程中，下列说法正确的是：（）A．运动过程中球1机械能增大B．运动过程中球2向心加速度大小不变C．球1在最高点的最小速度为零D．细杆对球1做的功为【答案】AD【名师点睛】由于两球的质量不相等，不计一切摩擦，两球做圆周运动，根据功能关系和动能定理求解即可。4．如图所示，有一个足够长的斜坡，倾角为α=30º。一个小孩在做游戏时，从该斜坡顶端将一足球沿水平方向水平踢出去，已知足球被踢出时的初动能为9J，则该足球第一次落在斜坡上时的动能为：（）A．12JB．21JC．27JD．36J【答案】B【解析】足球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，足球第一次落在斜坡上时有，解得，则，已知=9J，足球落地时的动能，解得：EK=21J；故选项B正确。【名师点睛】（1）物体做平抛运动时：水平方向做匀速直线运动，，竖直方向做自由落体运动，。5．质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内作半径为R的圆周运动．运动过程中，小球受到空气阻力的作用，在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg，此后小球继续作圆周运动，转过半个圆周恰好通过最高点，则此过程中小球克服阻力所做的功为：（）（A）（B）（C）（D）【答案】C【解析】在最低点时，拉力和重力充当向心力，故有，，联立可得在最高点时，恰好通过最高点，所以绳子的拉力为零，重力完全充当向心力，所以有，解得，从最低点到最高点过程中，重力做正功，阻力做负功，根据动能定理可得，解得，故C正确【名师点睛】在分析变力做功时，使用动能定理解题，可以省去很多麻烦，只需要明确始末速度以及哪些力做功，然后列式求解，另外注意分析用绳子拉着小球做圆周运动时，在最高点时，如果恰好能通过，则绳子的拉力为零，重力完全充当向心力。6．如图所示，一小球从斜轨道的某高度处由静止滑下，然后沿竖直光滑圆轨道的内侧运动，已知圆轨道的半径为R，忽略一切摩擦阻力，则下列说法正确的是：（）A．在轨道最低点，最高点，轨道对小球作用力的方向是相同的B．小球的初位置比圆轨道最低点高出2R时，小球能通过圆轨道的最高点C．小球的初位置比圆轨道最低点高出0.5R时，小球在运动过程中不...
