高考物理一轮 4.2抛体运动的规律及其应用课时知能训练.doc

2014届高考物理一轮课时知能训练：4.2抛体运动的规律及其应用 (时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分)1关于平抛运动的叙述，下列说法不正确的是()a平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动b平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变c平抛运动的速度大小是时刻变化的d平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小【解析】平抛运动物体只受重力作用，故a正确；平抛运动是曲线运动，速度时刻变化，由v 知合速度v在增大，故c正确；对平抛物体的速度方向与加速度方向的夹角，有tan ，因t一直增大，所以tan 变小，故d正确，b错误【答案】b2(2013扬州模拟)如图4214所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板的ad边正前方时，木板开始做自由落体运动，若木板开始运动时，cd边与桌面相齐，则小球在木板上的正投影轨迹是()图4214【解析】小球在木板上的正投影相对木板的运动为水平方向向右做匀速运动，竖直方向向上做加速度为g的匀加速运动，所以运动轨迹向上弯，答案为b.【答案】b图42153如图4215所示，a、b为两个挨得很近的小球，并列放于光滑斜面上，斜面足够长，在释放b球的同时，将a球以某一速度v0水平抛出，当a球落于斜面上的p点时，b球的位置位于()ap点以下bp点以上cp点d由于v0未知，故无法确定【解析】在竖直方向上a球自由下落，加速度为g，b球在竖直方向加速度为gsin2 ，故a球先达p点【答案】b4(2012海口模拟)如图4216所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足()图4216atan sin btan cos ctan tan dtan 2tan 【解析】竖直速度与水平速度之比为：tan ，竖直位移与水平位移之比为：tan ，故tan 2tan ，d正确【答案】d图42175(2012佛山模拟)如图4217所示，若质点以初速v0正对倾角为37的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，则质点的飞行时间为()a. b.c. d.【解析】若使质点到达斜面时位移最小，则质点的位移应垂直斜面，如图所示：有xv0tygt2且tan 所以t，选项c正确【答案】c二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分)6如图4218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()图4218av1v2v3135b三个小球下落的时间相同c三个小球落地的速度相同d三个小球落地的动能相同【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，b正确，由xv0t可知选项a正确；由于初速度不相同，但三种情况重力做功相同，由动能定理可得落地的动能不相同，速度也不相同，故选项c、d错误【答案】ab图42197(2013珠海模拟)平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的vt图线，如图4219所示若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是()a图线b表示竖直分运动的vt图线bt1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30ct1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为d2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60【解析】图线b表示匀加速直线运动，图线a表示匀速直线运动，故a项正确当vxvy时，tan 1，45，故b项错由tan 2tan ，tan ，c项正确时间2t1时vy2vx，tan 12.由tan 12tan 1，tan 11，145，故d项错【答案】ac图42208(2012无锡模拟)甲、乙、丙三个小球分别位于如图4220所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条水平线上，水平面上的p点在丙的正下方在同一时刻甲、乙、丙开始运动，甲以水平速度v0做平抛运动，乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动则()a若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在p点b若甲、丙二球在空中相遇，此时乙球一定在p点c若只有甲、乙二球在水平面上相遇，此时丙球还未着地d无论初速度v0大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在p点相遇【解析】若要在p处相遇，对甲：竖直方向h甲gt2，水平方向x甲v0t.对乙：x乙v0t.对丙：h丙gt2.故甲与乙在水平方向运动相同，一定会相遇，相遇点一定在水平地面上某点甲与丙在竖直方向的位置一定在同一高度，因此甲与丙相遇时一定在乙的正上方，即乙一定运动到p处若甲与丙在p处相遇，则乙一定在p处，即三者在p处相遇，故a、b对；若甲与乙在水平面上相遇，则甲在竖直方向上的高度一定等于丙在竖直方向上的高度，即丙一定刚好落地，c、d错【答案】ab图42219(2013深圳模拟)a、b两质点从同一点o分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出，a在竖直平面内运动，落地点为p1，b沿光滑斜面运动，落地点为p2，p1和p2在同一水平面上，如图4221所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()aa、b的运动时间相同ba、b沿x轴方向的位移不同ca、b落地时的速度大小相同da、b落地时的速度相同【解析】质点a在竖直平面内做平抛运动，质点b在斜面上运动时，只受沿斜面方向垂直于斜面底边的重力的分力mgsin 的作用，如图所示，质点b做类平抛运动分析如下：对a，运动时间ta ；对b，gsin t，所以运动时间tbta，则a项错误；对a，沿x轴方向位移xav0ta，对b，沿x轴方向位移xbv0tbxa，则b项正确；由动能定理知：mghmvmv，所以vt的大小相等，则c项正确；a、b落地时速度的方向不同，不能说速度相同，则d项错误【答案】bc图422210如图4222所示，坐标方格每格边长为10 cm，一物体做平抛运动时分别经过o、a、b三点，重力加速度g取10 m/s2，则下列结论正确的是()ao点就是抛出点b. a点va与水平方向成45角c速度变化量vaovbad小球抛出速度v1 m/s【解析】由于o、a、b三点水平方向距离相等，说明toatab，若o点为抛出点，则在竖直方向连续相等时间内通过的位移之比应为13，而从题图看，竖直方向相等时间内位移之比为12，所以o点不是抛出点，故a项错因o到a的位移方向与水平方向成45，所以物体经过a点时速度方向与水平方向夹角肯定大于45，故b项错平抛运动是匀变速曲线运动，加速度恒定，所以相等时间内速度变化量相等，vaovba，故c项对根据竖直方向匀变速直线运动公式ax/t2，ag10 m/s2，得t 0.1 stoatab，水平方向匀速运动速度vxx/t1 m/s，故d项对【答案】cd三、非选择题(本题共2小题，共30分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11(14分)利用图4223(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强两端开口的细玻璃管水平放置，管内塞有潮湿小棉球，实验者从玻璃管的一端a吹气，棉球从另一端b飞出，测得玻璃管内部截面积s，距地面高度h，棉球质量m，开始时的静止位置与管口b的距离x，落地点c与管口b的水平距离l.然后多次改变x，测出对应的l ，画出l2x关系图线，如图4223(b)所示，并由此得出相应的斜率k.图4223(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，棉球从b端飞出的速度v0_.(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值，不计棉球与管壁的摩擦，重力加速度g，大气压强p0均为已知，利用图(b)中倾斜直线的斜率k可得，管内气体压强p_.(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，则(2)中得到的p与实际压强相比_(填“偏大”或“偏小”)【解析】(1)lv0t，hgt2，得v0l .(2)(pp0)sxmv，故l2xkx，因而有：pp0.(3)因没有考虑摩擦阻力的作用，求出的压强偏小了【答案】(1)l (2)p0(3)偏小图422412(16分)如图4224所示，在竖直线om上某点p平抛一个小球，仅在重力作用下小球运动轨迹恰在q点与on相切，已知oql，nom，求po的高度h.【解析】如图所示，依题意小球从p点做平抛运动，运动轨迹与oq相切设小球初速度为v0，末