高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 第2讲 平 抛 运 动练习.doc

配餐作业平抛运动a组基础巩固题1从高度为h处以水平速度v0抛出一个物体(不计空气阻力)，要使该物体的落地速度与水平地面的夹角较大，则h与v0的取值应为下列四组中的哪一组()ah30 m，v010 m/sbh30 m，v030 m/sch50 m，v030 m/sdh50 m，v010 m/s解析根据平抛运动竖直方向v2gh，tan，由此可知当h最大，v0最小时的夹角最大，d项正确。答案d2(2017江苏)如图所示，a、b两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()atb.tc.d.解析两球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面上，根据xvatvbt知，当两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为，所以c项正确，a、b、d项错误。答案c3“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁圈，都能套中地面上同一目标。设铁圈在空中运动时间分别为t1、t2，则()av1v2bv1v2ct1t2dt1t2解析根据平抛运动的规律hgt2知，运动的时间由下落的高度决定，故t1t2，所以c项错误，d项正确；由题图知，两圈水平位移相同，再根据xvt，可得v1v2，故a、b项错误。答案d4(多选)如图所示，三个小球从同一高度处的o处分别以水平初速度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()av1v2v3135b三个小球下落的时间相同c三个小球落地的速度相同d三个小球落地的位移相同解析三个小球的高度相等，则根据hgt2知，平抛运动的时间相等，水平位移之比为135，则根据xv0t得，初速度之比为135，故a、b项正确；小球落地时的竖直方向上的分速度相等，落地时的速度v，初速度不等，则落地的速度不等，故c项错误；小球落地时的位移s，水平位移不等，竖直位移相等，则小球通过的位移不等，故d项错误。答案ab5以v0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是()a瞬时速度的大小是v0b运动时间是c竖直分速度大小等于水平分速度大小d运动的位移是解析根据平抛运动规律有，竖直方向：hgt2，水平方向：xv0t，当其水平分位移与竖直分位移相等时，即xh，解得t，所以b项正确；平抛运动竖直方向上的速度为vygtg2v0，与水平方向上的速度v0不相等，c项错误；此时合速度的大小为v0，a项正确；由于此时的水平分位移与竖直分位移相等，所以xhv0t，所以此时运动的合位移的大小为，所以d项正确。答案c6(多选)假设某滑雪者从山上m点以水平速度v0飞出，经t0时间落在山坡上n点时速度方向刚好沿斜坡向下，接着从n点沿斜坡下滑，又经t0时间到达坡底p处。已知斜坡np与水平面夹角为60，不计摩擦阻力和空气阻力，则()a滑雪者到达n点的速度大小为2v0bm、n两点之间的距离为2v0t0c滑雪者沿斜坡np下滑的加速度大小为dm、p之间的高度差为v0t0解析滑雪者到达n点时的竖直分速度为vygt0v0tan60，得g，到达n点时的速度大小为v2v0，a项正确；m、n两点之间的水平位移为xv0t0，竖直高度差为ygtv0t0，m、n两点之间的距离为sv0t0，b项错误；由mgsin60ma，解得滑雪者沿斜坡np下滑的加速度大小为agsin60，c项错误；n、p之间的距离为svt0atv0t0，n、p两点之间的高度差为ssin60v0t0，m、p之间的高度差为hyssin60v0t0，d项正确。答案ad7.军事演习中，m点的正上方离地h高处的蓝军飞机以水平速度v1投掷一颗炸弹攻击地面目标，反应灵敏的红军的地面高炮系统同时在m点右方地面上n点以速度v2斜向左上方发射拦截炮弹，两弹恰在m、n连线的中点正上方相遇爆炸，不计空气阻力，则发射后至相遇过程()a两弹飞行的轨迹重合b初速度大小关系为v1v2c拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动d两弹相遇点一定在距离地面高度处解析两弹在m、n连线的中点正上方相遇，只能说明末位置相同，不能说明运动轨迹重合，故a项错误；由于两弹恰在m、n连线的中点正上方相遇，说明它们的水平位移大小相等，又由于运动的时间相同，所以它们在水平方向上的速度相同，即v2cosv1，所以v2v1，故b项错误；两弹都只受到重力，都做匀变速运动，加速度相同，所以拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动，故c项正确；根据题意只能求出两弹运动时间相同，但不知道拦截炮弹竖直方向初速度的具体值，所以不能判断两弹相遇点距离地面的高度，所以d项错误，故选c项。答案c8如图所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，正确的是()a过网时球1的速度小于球2的速度b球1的飞行时间大于球2的飞行时间c球1的速度变化率小于球2的速度变化率d落台时，球1的重力功率等于球2的重力功率解析球1和球2平抛运动的高度相同，则运动的时间相同，由于球1的水平位移较大，可知过网时球1的速度大于球2的速度，故a项错误，b项错误；因为平抛运动的加速度不变，都为g，可知球1和球2的速度变化率相等，故c项错误；落台时，由于时间相等，则竖直分速度相等，根据pmgvy知，重力的瞬时功率相等，故d项正确。答案db组能力提升题9.如图所示，小球从楼梯上以2 m/s的速度水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为0.25 m，取g10 m/s2，小球抛出后首先落到的台阶是()a第一级台阶b第二级台阶c第三级台阶d第四级台阶解析设小球落到过台阶棱角的斜线上的时间为t，水平：xv0t；竖直：ygt2，则1，代入数据解得t0.4 s；相应的水平距离x20.4 m0.8 m；台阶数n3.2，知小球抛出后首先落到的台阶为第四级台阶，故d项正确。答案d10.如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3 m的吊环，他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2 m，当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是(g取10 m/s2)()a1.8 m/s b3.2 m/sc6.8 m/s d3.6 m/s解析小球的运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动，则运动时间为t，由上升高度hv竖tgt2得，v竖6.8 m/s，c项正确。答案c11. (2018江苏海安中学月考)中央电视台综艺节目加油向未来中有一个橄榄球空中击剑游戏：宝剑从空中b点自由落下，同时橄榄球从a点以速度v0沿ab方向抛出，恰好在空中c点击中剑尖，不计空气阻力。下列说法正确的是()a橄榄球在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度b橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出，一定能在c点下方击中剑尖c橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出，一定能在c点上方击中剑尖d橄榄球无论以多大速度沿原方向抛出，都能击中剑尖解析橄榄球在空中运动的加速度等于宝剑下落的加速度，均等于重力加速度，故a项错误；橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度减小，运动到相遇点的时间t增大，橄榄球在相同时间下降的高度增大，可能剑尖落地后橄榄球才到c点所在的竖直线，所以橄榄球可能在c点下方击中剑尖，故b项错误；橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出，则水平方向的速度增大，运动到相遇点的时间t减小，橄榄球相同时间下降的高度减小，一定能在c点上方击中剑尖，故c项正确；若抛出的速度太小，可能橄榄球不会与剑尖相遇，故d项错误。答案c12. (多选)如图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的m点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的n点。已知小球的质量为m、初速度大小为v0、斜面倾角为，电场强度大小未知。则下列说法正确的是()a可以判断小球一定带正电荷b可以求出小球落到n点时速度的方向c可以分别求出小球到达n点过程中重力和静电力对小球所做的功d可以断定，当小球的速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大解析小球做类平抛运动，电场力既可向上也可向下，故小球带正电、负电都可以，故a项错误；利用平抛知识有tan，速度偏向角设为，则tan2tan，可求出小球落到n点时的速度大小和方向，故b项正确；求出小球到达n点的速度，由动能定理可以求出小球到达n点过程中重力和电场力对小球所做的功；然后结合速度偏转角与位移偏转角的关系，求出竖直方向的位移，即可分别求出小球到达n点过程中重力和静电力对小球所做的功，故c项正确；小球在垂直于斜面方向上做匀减速直线运动，当小球在垂直于斜面方向的速度为零，即小球速度平行于斜面时，小球与斜面间的距离最大，故d项正确。答案bcd13有一种洒水车，如图甲所示，共有四个喷水口，左右对称各两个，上面的两个负责远处地面喷洒，下面的两个负责近处地面喷洒，四个喷水口同时工作恰好能够使有效宽度内均匀洒水，四个喷水口喷水速度和水柱直径完全一致，如示意图乙所示，上面喷水口距地面高度为0.8 m，水柱近似水平喷出，水流喷出速度为15 m/s，左右喷口水平间距为2 m，喷水时每个喷口流量均为0.005 m3/s，汽车喷水时正常运行速度为10 m/s。(1)若水柱做平抛运动，求汽车静止时喷水覆盖路面的最大宽度。(2)某次路过十字路口汽车先匀减速运动，当减速到零时绿灯刚好亮起，汽车紧接着做匀加速运动，其加速度均为2 m/s2，求汽车由于过路口比正常行驶时多洒多少立方米的水。解析(1)水做平抛运动xv0t1，hgt，d2x2 m14 m。(2)洒水车减速时间为t2，减速位移为x1，由运动学规律得t2，x1，由于减速和加速多用的时间t2t2，多洒水体积v4tq0.1 m3。答案(1)14 m(2)0.1 m3【素养立意】考查从实际问题中抽象出物理模型的能力，对学生运用知识的能力有一定的要求。14如图所示，在竖直平面内的xoy坐标系中，oy竖直向上，ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿oy方向竖直向上抛出，初速度为v04 m/s，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中m点所示。(坐标格为正方形，g取10 m/s2)求：(1)小球在m点的速度v1。(2)在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置n。(3)小球到达n点的速度v2的大小。解析(1)设