（新课标）2020高考物理一轮复习课时作业17平抛运动（含解析）新人教版.docx

平抛运动一、选择题1(2018嘉兴模拟)羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓，如图是他表演时的羽毛球场地示意图图中甲、乙两鼓等高，丙、丁两鼓较低但也等高若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动，则()A击中甲、乙的两球初速度v甲v乙B击中甲、乙的两球初速度v甲v乙C假设某次发球能够击中甲鼓，用相同速度发球可能击中丁鼓D击中四鼓的羽毛球中，击中丙鼓的初速度最大答案B解析A、B两项，由图可知，甲乙高度相同，所以球到达鼓用时相同，但由于离林丹的水平距离不同，甲的水平距离较远，所以由v可知，击中甲、乙的两球初速度v甲v乙；故A项错误，B项正确；C项，由图可知，甲丁两球不在同一直线上，所以用相同速度发球不可能到达丁鼓，故C项错误；D项，由于丁与丙高度相同，但由图可知，丁离林丹的水平距离最大，所以丁的初速度一定大于丙的初速度，故D项错误2(2018广州一模)(多选)t0时刻一质点开始做平抛运动，用下列图像反映其水平分速度大小vx、竖直分速度大小vy、合速度大小v与时间t的关系，合理的是()答案AC解析A项，平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度vx保持不变，故A项正确B、D两项，合速度大小为：v，t0时vv00，且随着t的延长，v增大，故B、D两项错误；C项，平抛运动在竖直方向做自由落体运动，即初速度为零的匀加速直线运动，故图线是过原点倾斜的直线，故C项正确3(2018泸州模拟)一物块从某高处水平抛出，当下落的高度是水平位移的倍时，不计空气阻力此时物块的速度方向与水平方向的夹角为()A.B.C. D.答案A解析设物块运动时间为t.物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为.根据题意有：gt2v0t得：t则tan得：.4.(2018安徽三模)某幼儿园举行套圈比赛，图为一名儿童正在比赛，他将圈从A点水平抛出，圈正好套在地面上B点的物体上，若A、B间的距离为s，A、B两点连线与水平方向的夹角为，重力加速度为g，不计圈的大小，不计空气的阻力则圈做平抛运动的初速度为()Asin BcosC. D.答案B解析由题可知，小球做平抛运动的水平位移xscos，而下落的高度hssin，因此下落的时间t，则初速度v0cos，故B项正确，A、C、D项错误5.(2018杭州模拟)甲、乙两个同学对挑乒乓球，设甲同学持拍的拍面与水平方向成角，乙同学持拍的拍面与水平方向成角，如图所示，设乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直，且乒乓球每次击打球拍前与击打后速度大小相等，不计空气阻力，则乒乓球击打甲的球拍的速度v1与乒乓球击打乙的球拍的速度v2之比为()A. B.C. D.答案A解析由题可知，乒乓球在甲与乙之间做斜上抛运动，根据斜上抛运动的特点可知，乒乓球在水平方向的分速度大小保持不变，竖直方向的分速度是不断变化的，由于乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直，在甲处：vxv1sin在乙处：vxv2sin所以：.故A项正确，B、C、D项错误6.(2018广东模拟)某同学在竖直砖墙前的高处P平行墙面水平抛出一个石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示，测得每块砖的厚度均为6.4 cm，长度均为24 cm.取g10 m/s2，石子在P处的初速度大小约为()A2 m/s B3 m/sC4 m/s D5 m/s答案B解析h6.4 cm0.064 m；L24 cm0.24 m在图中找到几个水平距离相等的点，找出对应的竖直方向的位移差，如图：设AB、BC之间的时间间隔都是T，在竖直方向：yBCyAB3h2hh由导出公式：gT2h联立得：T0.08 s水平方向：Lv0T代入数据得：v03 m/s.故B项正确，A、C、D三项错误7.(2018盐城三模)如图所示，某次空中投弹的军事演习中，战斗机以恒定速度沿水平方向飞行，先后释放两颗炸弹，分别击中山坡上的M点和N点释放两颗炸弹的时间间隔为t1，此过程中飞机飞行的距离为s1；击中M、N的时间间隔为t2，M、N两点间水平距离为s2.不计空气阻力下列判断正确的是()At1t2，s1s2 Bt1t2，s1s2Ct1t2，s1s2 Dt1t2，s1s2答案A解析释放的炸弹做平抛运动，若落地点在同一水平面上，落地的时间间隔与释放的时间间隔相等，由于N在M点的上方，则击中M、N的时间间隔t2t1.因炸弹飞行时间小于飞机的飞行时间，所以飞机飞行的距离为s1大于MN间的水平距离s2；故A项正确，B、C、D三项错误8.如图所示，虚线MN是竖直面内的斜线，两个小球分别从MN上的A、B两点水平抛出，过一段时间再次经过虚线MN，则下列说法错误的是()A两球经过虚线MN时的速度大小可能相同B两球经过虚线MN时的速度方向一定相同C两球可能同时经过虚线MN上的同一位置DA处抛出的球从抛出到经过虚线MN所用时间一定比B处抛出的球从抛出经过虚线MN所用时间长答案D解析根据平抛运动的推论知，tan2tan，可知两球经过虚线位置时速度方向相同，若两次初速度相等，则两次经过MN时的速度大小相等，A、B两项正确C项，若初速度大小不同，两球可能经过虚线上的同一位置，故C项正确D项，根据t知，若初速度相等，则两球到达虚线MN的时间相同，故D项错误9.(2017浙江模拟)如图所示，长度为L、倾角的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则下落的时间为()AtBtCtD条件不足，不能求出时间t答案B解析设运动时间为t、小球1和2的初速度为v1和v2，两球下落高度为h，小球1做平抛运动落在斜面上，有：tan又x1v1t，y1gt2，解得：tan小球2垂直撞在斜面上，有：tan根据几何关系有：x1x2Lcos，即为：(v1v2)tLcos联立得：v22v1tan2联立得：2v1(v1v2)tangLcos联立解得：v1v22v1tan2代入解得：t.10(2018山西三模)图示为一半径为0.6 m的四分之一圆柱体OAB的竖直截面，在A点正上方的C点(图中未标出)水平向左抛出一个小球，小球恰好在D点沿DO方向撞向圆柱体表面，已知OD与OA的夹角37，忽略空气阻力，取sin370.6，cos370.8，重力加速度g10 m/s2，则A、C两点间的距离为()A0.363 m B0.405 mC0.46 m D0.52 m答案B解析物体做平抛运动，速度偏转角为37，而速度偏转角正切值是位移偏转角正切值的2倍，故：tan37，结合几何关系，有：hRsin37y，xRcos37R，联立解得：x0.12 m，y0.045 m，h0.405 m，故A、C、D项错误，B项正确11.如图所示，A、B两球在地面O点上方的同一竖直线上的不同位置，A、B间的距离为h5 m，分别给两球水平向右的初速度，使两球做平抛运动，结果两球的运动轨迹相交于C点，OC与竖直方向的夹角为53，A、B两球的初速度分别为v13 m/s，v25 m/s，重力加速度为g10 m/s2，不计空气阻力，A、B两球从抛出点到C点的运动时间分别为t1和t2，A、B两球抛出时离地面的高度分别为h1和h2，则()At21.25 s，h2 mBt20.75 s，h2 mCt21.25 s，h2 mDt20.75 s，h2 m答案D解析设A球抛出到C点所用的时间为t1，则有：xv1t1，y1gt12，设B球从抛出到C点所用的时间为t2，则有：xv2t2，y2gt22，y2y1h，代入数据解得：t11.25 s，t20.75 s.则有：xv1t131.25 m3.75 m.A球被抛出时离地面的高度为：h1y1xcot101.252 m3.75 m m，B球被抛出离地面的高度为：h2y2xcot100.752 m3.75 m m.12.(2018襄阳模拟)(多选)如图所示，宽为L的竖直障碍物上开有间距d0.6 m的矩形孔，其下沿离地高h1.2 m，离地高H2 m的质点与障碍物相距x.在障碍物以v04 m/s的速度匀速向左运动的同时，质点自由下落，忽略空气阻力，g10 m/s2.则以下正确的是()AL1 m，x1 m时小球可以穿过矩形孔BL0.8 m，x0.8 m时小球可以穿过矩形孔CL0.6 m，x1 m时小球可以穿过矩形孔DL0.6 m，x1.2 m时小球可以穿过矩形孔答案BC解析A项，小球做自由落体运动到矩形孔的上沿的时间为：t1 s0.2 s小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间为：t2 s0.4 s则小球通过矩形孔的时间为：tt2t10.2 s，根据等时性知，L的最大值为：Lmv0t40.2 m0.8 m，故A项错误；B项，若L0.8 m，x的最小值为：xminv0t140.2 m0.8 m，x的最大值为：xmaxv0t2L40.4 m0.8 m0.8 m，x的取值范围是x0.8 m，故B项正确C、D两项，若L0.6 m，x的最小值为：xminv0t140.2 m0.8 m，x的最大值为：xmaxv0t2L40.4 m0.6 m1 m，所以0.8 mx1 m，故C项正确，D项错误二、非选择题13做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地一架照相机通过多次曝光，拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(第三个照片为汽车落地的瞬间，虚线格子为正方形)已知汽车长度为3.6 m，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小_ m/s，高台离地面的高度为_m(取g10 m/s2)答案1211.25解析由题意知，正方形的边长为3.6 m，由照片知，在曝光的时间间隔内，竖直位移之差yl3.6 m，又ygT2，所以，曝光时间T s0.6 s曝光时间内汽车的水平位移为2l7.2 m所以v0 m/s12 m/s，第二次曝光时汽车的竖直分速度vy m/s9 m/s，此时，汽车下落的时间t1 s0.9 s，从开始到落地的总时间t2t1T1.5 s，故高台离地面的高度hgt22101.52 m11.25 m.14.(2018安徽一模)一阶梯如图所示，其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 m，一小球以水平速度v飞出，g取10 m/s2，求：(1)任意改变初速度v的大小，求小球落在第四台阶上的长度范围是多少？(答案可保留根号)(2)当速度v5 m/s，小球落在哪个台阶上？(要有计算过程)答案(1)1.6(2)13解析(1)据题有xh0.4，小球打在第三台阶的末端时初速度为v1，则3hgt123xv1t1.联立得v1 m/s以速度v1打到第四台阶的水平距离为x.4hgt22xv1t2.可得x m小球落在第四台阶上的长度范围为：x4xx(1.6)m(2)设台阶数为n，有nhgt2nxvt解得n12.5，取13.15.(2018孝义市模拟)如图所示，倾角为37的粗糙斜面的底端有一质量m1 kg的凹形小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数0.25.现小滑块以某一初速度从斜面底端上滑，同时在斜面底端正上方有一小球以v0水平抛出，经过0.4 s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中(已知