高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第二讲 抛体运动课时作业.doc

第二讲 抛体运动a组基础题一、单项选择题1.如图所示，三个小球从同一高度处的o点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平面上的位置分别是a、b、c，o是o在水平面上的射影点，且oaoboc135.若不计空气阻力，则下列说法正确的是()av1v2v3123b三个小球下落的时间相同c三个小球落地的速度相同d三个小球落地的速率相等解析：由于三个小球从同一高度处抛出，所以做平抛运动的时间相同，由xv0t可知选项a错误，b正确；由于初速度不相同，虽然小球落地时竖直方向速度vygt相同，但v不相同，c、d项均错误答案：b2.一滑雪运动员以一定的初速度从一平台上滑出，刚好落在一斜坡上的b点，且与斜坡没有撞击，则平台边缘a点和斜坡b点连线与竖直方向夹角跟斜坡倾角的关系为()atan cot 2btan tan 2ccot tan 2 dcot cot 2解析：运动员从a点飞出后，做平抛运动，在b点速度与水平方向的夹角为，从a到b点的位移与竖直方向的夹角为，则cot ，tan ，因此tan 2cot ，即tan tan 2，b项正确答案：b3.(2017吉林省实验中学模拟)如图所示，一小球从一半圆轨道左端a点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于b点o为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为r，ob与水平方向夹角为60，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为()a.b.c. d.解析：小球做平抛运动，在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于b点，则知速度与水平方向的夹角为30，则有vyv0tan 30，又vygt，则得v0tan 30gt，则t.水平方向上小球做匀速直线运动，则有rrcos 60v0t.联立解得v0，故选c.答案：c4.(2015高考山东卷)距地面高5 m的水平直轨道上a、b两点相距2 m，在b点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过a点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至b点时细线被轧断，最后两球同时落地不计空气阻力，取重力加速度的大小g10 m/s2.可求得h等于()a1.25 m b2.25 mc3.75 m d4.75 m解析：根据两球同时落地可得，代入数据得h1.25 m，选项a正确答案：a5.(2015高考浙江卷)如图所示为足球球门，球门宽为l.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中p点)球员顶球点的高度为h.足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则()a足球位移的大小x b足球初速度的大小v0 c足球末速度的大小v d足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan 解析：足球做平抛运动，平抛运动的高度为h，平抛运动的水平位移为d，足球的位移为x，a项错误；足球运动的时间t，足球的初速度为v0，b项正确；足球末速度的大小v，c项错误；足球初速度的方向与球门线夹角的正切值为tan ，d项错误答案：b二、多项选择题6.某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为，其正切值tan 随时间t变化的图象如图所示，(g取10 m/s2)则()a第1 s物体下落的高度为5 mb第1 s物体下落的高度为10 mc物体的初速度为5 m/sd物体的初速度为10 m/s解析：因tan t，对应图象可得1，v010 m/s，c错误，d正确；第1 s内物体下落的高度hgt21012 m5 m，a正确，b错误答案：ad7.如图所示，一演员表演飞刀绝技，由o点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别依次垂直打在竖直木板m、n、p三点上假设不考虑飞刀的转动，并可将其看作质点，已知o、m、n、p四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是()a三把飞刀在击中板时动能相同b到达m、n、p三点的飞行时间之比为1c到达m、n、p三点的初速度的竖直分量之比为1d设到达m、n、p三点，抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为1、2、3，则有123解析：将运动逆向看，可视为三个平抛运动且到达o点时水平位移相等由hgt2得t，则到达m、n、p三点的飞行时间之比为1，选项b错误；在水平方向有lvmt1vnt2vpt3，又ekmv2得三把飞刀在击中板时打在m点处的动能最小，打在p点处的动能最大，选项a错误；由vygt可知到达m、n、p三点的初速度的竖直分量之比为1，选项c正确；作出抛体运动的轨迹，可知123，选项d正确答案：cd8.(2017安徽江南十校联考)如图所示，一质点以速度v0从倾角为的斜面底端斜向上抛出，落到斜面上的m点且速度水平向右现将该质点以2v0的速度从斜面底端朝同样方向抛出，落在斜面上的n点下列说法正确的是()a落到m和n两点时间之比为12b落到m和n两点速度之比为11cm和n两点距离斜面底端的高度之比为12d落到n点时速度方向水平向右解析：由于落到斜面上m点时速度水平向右，故可把质点在空中的运动逆向看成从m点向左的平抛运动，设在m点的速度大小为u，把质点在斜面底端的速度v分解为水平u和竖直vy，由xut，ygt2，tan ，得空中飞行时间t，vygt2utan ，v和水平方向夹角的正切值2tan 为定值，即落到n点时速度方向水平向右，故d正确；vu，即v与u成正比，故落到m和n两点速度之比为12，故b错误；由t知落到m和n两点时间之比为12，a正确；由ygt2，知y和u2成正比，m和n两点距离斜面底端的高度之比为14，c错误答案：adb组能力题一、选择题9(多选)(2017河南洛阳尖子生一联)一个质量为m的质点以速度v0做匀速运动，某一时刻开始受到恒力f的作用，质点的速度先减小后增大，其最小值为.质点从开始受到恒力作用到速度减至最小的过程中()a经历的时间为b经历的时间为c发生的位移为d发生的位移为解析：质点减速运动的最小速度不为0，说明质点不是做直线运动，是做类斜抛运动质点的速度先减小后增大，其最小值为，分析可知初速度与恒力的夹角为150.在沿恒力方向上有v0cos 30t0，xt；在垂直恒力方向上有yt，质点的位移s，联立解得经历的时间t，发生的位移为.故选a、d.答案：ad10.(2017湖南湘潭模拟)如图，半圆形凹槽的半径为r，o点为其圆心在与o点等高的边缘a、b两点分别以速度v1、v2水平同时相向抛出两个小球，已知v1v213，两小球恰落在弧面上的p点则以下说法中正确的是()aaop为45b若要使两小球落在p点右侧的弧面上同一点，则应使v1、v2都增大c改变v1、v2，只要两小球落在弧面上的同一点，v1与v2之和就不变d若只增大v1，两小球可在空中相遇解析：连接op，过p点作ab的垂线，垂足为d，如图甲所示两球在竖直方向运动的位移相等，所以运动时间相等，两球水平方向做匀速直线运动，所以，而adbd2r，所以adr，所以odr，所以cos aop，即aop60，故a错误；若要使两小球落在p点右侧的弧面上同一点，则a球水平方向位移增大，b球水平位移减小，而两球运动时间相等，所以应使v1增大，v2减小，故b错误；要两小球落在弧面上的同一点，则水平位移之和为2r，则(v1v2)t2r，落点不同，竖直方向位移就不同，t也不同，所以v1v2也不是一个定值，故c错误；若只增大v1，而v2不变，则两球运动轨迹如图乙所示，由图可知，两球必定在空中相遇，故d正确答案：d二、非选择题11(2017辽宁鞍山一中模拟)用如图甲所示的水平斜面装置研究平抛运动，一物块(可视为质点)置于粗糙水平面上的o点，o点距离斜面顶端p点为s.每次用水平拉力f，将物块由o点从静止开始拉动，当物块运动到p点时撤去拉力f.实验时获得物块在不同拉力作用下落在斜面上的不同水平射程，作出了如图乙所示的图象，若物块与水平部分的动摩擦因数为0.5，斜面与水平地面之间的夹角45，g取10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力则o、p间的距离s是多少？(保留两位有效数字)解析：根据牛顿第二定律，在op段有fmgma，又2asvp2，由平抛运动规律和几何关系有物块的水平射程xvpt，物块的竖直位移ygt2，由几何关系有yxtan ，联立以上各式可以得到x，解得f xmg.由图象知mg5，10，解得s0.25 m.答案：0.25 m12.(2016高考浙江卷)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示p是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒高度为h的探测屏ab竖直放置，离p点的水平距离为l，上端a与p点的高度差也为h.(1)若微粒打在探测屏ab的中点，求微粒在空中飞行