广东物理2011年高考一轮复习第四章第二讲《平抛运动的规律及其应用》试题新人教版

1 第四章第四章 第二讲第二讲 平抛运动的规律及其应用平抛运动的规律及其应用 一 单项选择题 本题共 5 小题 每小题 7 分 共 35 分 1 如图 1 所示 斜面上有 a b c d 四个点 ab bc cd 从 a 点正 上方的 O 点以速度 v 水平抛出一个小球 它落在斜面上的 b 点 若 小球从 O 点以速度 2v 水平抛出 不计空气阻力 则它落在斜面上 的 图 1 A b 与 c 之间某一点 B c 点 C c 与 d 之间某一点 D d 点 解析 如右图所示 作 c 点在竖直方向的投影点 c 则以 2v 抛 出的小球应落在 c 点 如果没有斜面 所以碰上斜面的话 就应 在 b 与 c 之间 答案 A 2 如图 2 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 图 2 A P 点以下 B P 点以上 C P 点 D 由于 v0未知 故无法确定 解析 设 A 球落到 P 点的时间为 tA AP 的竖直位移为 y B 球滑到 P 点的时间为 tB BP 的竖直位移也为 y 则 tA tB tA 为斜面倾 2y g 2y gsin2 1 sin 2y g 角 故 B 项正确 答案 B 3 2008 全国卷 如图 3 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 3 A tan sin B tan cos C tan tan D tan 2tan 2 解析 物体的竖直分速度与水平分速度之比为 tan 物体的竖直分位移与水平 gt v0 分位移之比为 tan 故 tan 2tan D 正确 0 5gt2 v0t 答案 D 4 如图 4 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 H 3 m 的吊环 他在车上和车一 起以 v车 2 m s 的速度向吊环运动 小朋友抛球时手离地面 h 1 2 m 当他在离吊环的水平距离为 x 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 v0是 g 取 图 4 10 m s2 A 1 8 m s B 3 2 m s C 6 8 m s D 3 6 m s 解析 球相对于人竖直上抛后 在水平方向以速度 v车做匀速运动 球到吊环的时间 t 1 s 要使球在 t 1 s 时刚好进入吊环 竖直方向必有 H h v0t gt2 解 x v车 1 2 得 v0 6 8 m s 故 C 正确 答案 C 5 2009 江苏高考 在无风的情况下 跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞 下落过程 中受到空气阻力 如图 5 所示的描绘下落速度的水平分量大小 vx 竖直分量大小 vy 与时间 t 的图象中 可能正确的是 图 5 解析 跳伞运动员在空中受到重力 其大小不变 方向竖直向下 还受到空气阻力 其始终与速度反向 大小随速度的增大而增大 反之则减小 在水平方向上 运动 员受到的合力是空气阻力在水平方向上的分力 故可知运动员在水平方向上做加速 度逐渐减小的减速运动 在竖直方向上运动员在重力与空气阻力的共同作用下先做 加速度减小的加速运动 后做匀速运动 由以上分析结合 v t 图象的性质可知只有 3 B 选项正确 答案 B 二 双项选择题 本题共 5 小题 共 35 分 在每小题给出的四个选项中 只有两个选项 正确 全部选对的得 7 分 只选一个且正确的得 2 分 有选错或不答的得 0 分 6 在 2009 年第十一届全运会上一位运动员进行射击比赛时 子弹水平射出后击中目 标 当子弹在飞行过程中速度平行于抛出点与目标的连线时 大小为 v 不考虑空气 阻力 已知连线与水平面的夹角为 则子弹 A 初速度 v0 vcos B 飞行时间 t 2vtan g C 飞行的水平距离 x v2sin2 g D 飞行的竖直距离 y 2v2tan2 g 解析 如图所示 初速度 v0 vcos A 正确 tan 则 t 所以 B 错 1 2gt2 v0t 2vsin g 误 飞行的水平距离 x C 正确 飞行的竖直距离 y D 错误 v2sin2 g 2v2sin2 g 答案 AC 7 2010 佛山模拟 以速度 v0水平抛出一小球后 不计空气阻力 某时刻小球的竖直分 位移与水平分位移大小相等 以下判断正确的是 A 此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小 B 此时小球速度的方向与位移的方向相同 C 此时小球速度的方向与水平方向成 45 度角 D 从抛出到此时小球运动的时间为 2v0 g 解析 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动 x v0t 竖直方向的自由落体 y gt2 vy gt tan tan 联立得 tan 2tan t 所以 vy 1 2 y x vy v0 2v0 g 2v0 故 B C 错误 A D 正确 4 答案 AD 8 2010 温州模拟 如图 6 所示 从倾角为 的斜面上的 M 点 水平抛出一个小球 小球的初速度为 v0 最后小球落在斜面 上的 N 点 则 重力加速度为 g A 可求 M N 之间的距离 B 不能求出小球落到 N 点时速度的大小和方向 图 6 C 可求小球到达 N 点时的动能 D 可以断定 当小球速度方向与斜面平行时 小球与斜面间的距离最大 解析 设小球从抛出到落到 N 点经历时间为 t 则有 tan t 1 2gt2 v0t gt 2v0 2v0tan g 因此可求出 dMN vN 方向 与水平方向的夹角 tan v0t cos 2v02tan gcos gt 2 v02 故 A 正确 B 错误 但因小球的质量未知 因此小球在 N 点时的动能不能求 gt v0 出 C 错误 当小球的速度方向与斜面平行时 小球垂直于斜面方向的速度为零 此时小球与斜面间的距离最大 D 正确 答案 AD 9 如图 7 所示 两个倾角分别为 30 45 的光滑斜面放在同一水 平面上 两斜面间距大于小球直径 斜面高度相等 有三个完 全 相同的小球 a b c 开始均静止于同一高度处 其中 b 小球在 两斜面之间 a c 两小球在斜面顶端 若同时释放 小球 a b 图 7 c 到达该水平面的时间分别为 t1 t2 t3 若同时沿水平方向抛出 初速度方向如图 7 所示 小球 a b c 到达该水平面的时间分别为 t1 t2 t3 下列关于时间的关 系正确的是 A t1 t3 t2 B t1 t1 t2 t2 t3 t3 C t1 t2 t3 D t1 t1 t2 t2 t3 t3 解析 设三小球在高为 h 的同一高度处 由静止释放三小球时 对 a gsin30 t12 则 t12 h sin30 1 2 8h g 对 b h gt22 则 t22 1 2 2h g 对 c gsin45 t32 则 t32 h sin45 1 2 4h g 5 所以 t1 t3 t2 当平抛三小球时 小球 b 做平抛运动 竖直方向运动情况同第一种情况 小球 a c 在斜面内做类平抛运动 沿斜面向下方向的运动同第一种情况 所以 t1 t1 t2 t2 t3 t3 故选 A B 答案 AB 10 2010 惠州模拟 从某一高度以相同速度相隔 1 s 先后水平抛出甲 乙两个小球 不 计空气阻力 在乙球抛出后两球在空气中运动的过程中 下述说法正确的是 A 两球水平方向的距离越来越大 B 两球竖直高度差越来越大 C 两球水平方向的速度差越来越大 D 两球每秒内的速度变化量相同 与其质重无关 解析 水平方向上两小球距离 x v0 t1 t2 v0 vx 0 恒定 竖直方向上两小球 距离 y gt12 gt22 g t2 1 2 gt22 gt2 g 变大 vy gt1 gt2 g t2 1 gt2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 g 恒定 每秒速度变化量即加速度 重力加速度 大小和方向均相同 与质量无关 故 B D 正确 答案 BD 三 非选择题 本题共 2 小题 共 30 分 11 14 分 2010 泰安模拟 如图 8 所示 水平台 AB 距地面 CD 高 h 0 8 m 有一滑块从 A 点以 6 0 m s 的初速度在平台上 做匀变速直线运动 并从平台边缘的 B 点水平飞出 最后落 在地面上的 D 点 已知 AB 2 20 m 落地点到平台的水平 图 8 距离为 2 00 m 不计空气阻力 g 取 10 m s2 求滑块从 A 到 D 所用的时间和滑块与 平台间的动摩擦因数 解析 设滑块从 A 到 B 所用时间为 t1 位移为 x1 加速度为 a 从 B 点飞出时的速 度为 vB 从 B 点到落地点的水平位移为 x2 飞行时间为 t2 滑块在 AB 间做匀减速直线运动 vB v0 at1 vB2 v02 2ax1 根据牛顿第二定律列出 mg ma 滑块在 BD 间做平抛运动 h gt22 1 2 x2 vBt2 6 从 A 到 D 所用的时间 t t1 t2 根据 各式求得 t 0 8 s 0 25 答案 0 8 s 0 25 12 16 分 如图 9 所示 在距地面 80 m 高的水平面上做匀加速直线运动的飞机上每隔 1 s 依次放下 M N P 三物体 抛出点 a b 与 b c 间距分别为 45 m 和 55 m 分 别落在水平地面上的 A B C 处 求 图 9 1 飞机飞行的加速度 2 刚放下 N 物体时飞机的速度大小 3 N P 两物体落地点 B C 间的距离 解析 1 飞机在水平方向上 由 a 经 b 到