（全国通用版）2019版高考物理一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 高效演练创新预测 4.2 平抛运动的规律及应用.doc

4.2 平抛运动的规律及应用高效演练创新预测1.(多选)关于平抛运动的性质,下列说法正确的是()a.加速度不断变化的曲线运动b.匀变速曲线运动c.匀速率曲线运动d.在任意相等的时间内速度变化量都相同的曲线运动【解析】选b、d。平抛运动的加速度为重力加速度,它是恒量,故平抛运动为匀变速曲线运动,a错,b对。平抛运动的速率逐渐增大,c错。任意相等时间t内,平抛运动的速度变化量v=gt,由此式可知,只要t相等,v就相同,d对。2.(多选)在距离水平地面高为h处,将一物体以初速度v0水平抛出(不计空气阻力),落地时速度为v1,竖直分速度为vy,落地点与抛出点的水平距离为s,则能用来计算该物体在空中运动时间的式子有()a.b.c.d.【解析】选a、b、c。落地时竖直分速度vy=gt,解得运动的时间t=,故a正确。根据h=gt2得t=,故b正确。在竖直方向上,根据平均速度的推论知,h=t,则t=,故c正确。在水平方向上有s=v0t,则t=,故d错误。3.(多选)(2018株洲模拟)将一小球以水平速度v0=10 m/s从o点向右抛出,经 s小球恰好垂直落到斜面上的a点,不计空气阻力,g取10 m/s2,b点是小球做自由落体运动在斜面上的落点,如图所示,以下判断正确的是()a.斜面的倾角是30b.小球的抛出点距斜面的竖直高度是15 mc.若将小球以水平速度v0=5 m/s向右抛出,它一定落在ab的中点p的上方d.若将小球以水平速度v0=5 m/s向右抛出,它一定落在ab的中点p处【解析】选a、c。设斜面倾角为,对小球在a点的速度进行分解有tan =,解得=30,a项正确;小球距过a点水平面的距离为h=gt2=15 m,所以小球的抛出点距斜面的竖直高度肯定大于15 m,b项错误;若小球的初速度为v0=5 m/s,过a点作水平面,小球落到水平面的水平位移是小球以初速度v0=10 m/s抛出时的一半,延长小球运动的轨迹线,得到小球应该落在p、a之间,c项正确,d项错误。【加固训练】如图所示,将小球从倾角为45的斜面上的p点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的a点、b点以及水平面上的c点。已知b点为斜面底端点,p、a、b、c在水平方向间隔相等,不计空气阻力,则()a.三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间均不同b.小球落到a、b两点时,其速度的方向不同c.若小球落到a、c两点,则两次抛出时小球的速率之比为3d.若小球落到b、c两点,则两次抛出时小球的速率之比为3【解析】选c。根据h=gt2,得t=,由于b、c下落的高度相同,则飞行时间相同,大于落到a点的飞行时间,故a错误;a、b都在斜面上,竖直方向的位移和水平方向上位移比值一定,即tan=,解得t=,则落在斜面上时竖直方向上的分速度为vy=gt=2v0tan45=2v0,设球落在斜面上时速度与水平方向的夹角为,则有tan =2tan ,故落在斜面上时,速度与水平方向的夹角与初速度无关,则a、b落点处的速度方向相同,b错误;小球落到a、b两点,水平位移x=v0t=,由p、a、b在水平方向间隔相等,可得两次抛出时小球的速率之比为:vavb=1,小球落到b、c两点,则运动的时间相等,而p、a、b、c在水平方向间隔相等,根据v0=可知,两次抛出时小球的速率之比为vbvc=23,因此vavc=3,故c正确,d错误。4.(新题预测)某同学在楼下将篮球抛给二楼的同学,二楼的同学正好在球速最小时将球接住,若每层楼的高度为3 m,两同学的水平距离为2 m(两位同学身高相当),则球出手时的速度大约为()a.7.75 m/sb.8.16 m/sc.2.58 m/sd.8.61 m/s【解析】选b。篮球的逆运动是平抛运动,根据x=v0t,y=gt2可得v0= m/s,vy=gt=2 m/s,球出手时的速度v=8.16 m/s。 故选b。5.(新题预测)(多选)“嫦娥五号”探月卫星的成功发射,标志着我国航天又迈上了一个新台阶。将来我国宇航员还会乘坐探月卫星登上月球,如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分。已知照片上小方格代表的实际边长为a,闪光周期为t,据此可知()a.月球上的重力加速度为b.小球平抛的初速度为c.照片上a点一定是平抛的起始位置d.小球运动到d点时速度大小为【解题指导】(1)图中各点间的时间间隔相等,为等时间段;竖直方向上满足y=gt2。(2)计算小球在第1个t时间内竖直方向位移可判断a点是不是初始位置。【解析】选b、c。由闪光照片可知,小球竖直方向位移差为y=2a,由y=gt2可得月球上的重力加速度g=,选项a错误;由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a=v0t,解得v0=,选项b正确;小球在平抛出后第1个t时