抛体运动简单应用2020届高三全国名校联考12月月考物理试题分项汇编（解析版）

高三全国名校联考12月月考分项汇编抛体运动简单应用1、（2020湖南省长沙市雅礼中学高三上学期第三次月考）套圈游戏是一项趣味活动如图，某次游戏中，一小孩从距地面高0.45m处水平抛出半径为0.1m的圆环(圆环面始终水平)，套住了距圆环前端水平距离为1.2m、高度为0.25m的竖直细圆筒若重力加速度大小g=10m/s2，则小孩抛出圆环的速度可能是A. 4.3m/sB. 4.6m/sC. 6.5m/ sD. 7.5m/s【答案】C【解析】根据h1-h2=gt2得，则平抛运动的最大速度，最小速度，则6m/sv7m/s故C正确故选C解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住水平位移的范围得出速度的范围2、（2020黑龙江牡丹江市一中高三上学期12月月考）甲同学以速度v1将铅球水平推出，推出点距地面高度为H1，乙同学身高较高，将铅球在距地面H2高度处水平推出（H2H1），两位同学推出铅球的水平位移恰好一样，不计空气阻力的作用，则乙同学推出铅球的速度为A. B. C. D. 【答案】B【解析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据，解得：，物体飞行的水平距离为：，由于两位同学推出铅球的水平位移恰好一样，则：，解得：，故选B【点睛】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据求出运动的时间平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据求出飞行的水平距离然后比较即可3、（2020湖南省长沙市一中高三上学期第四次月考）如图为湖边一倾角为30的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=40m，g取10m/s2下列说法正确的是( )A. 若v0=18m/s，则石块可以落入水中B. 若石块能落入水中，则v0越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大C. 若石块不能落入水中，则v0越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大D. 若石块不能落入水中，则v0越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小【答案】A【解析】试题分析：若石块恰能落到O点，,则，解得t=2s,v0=17.32m/s,所以若v0=18m/s，则石块可以落入水中；因为石块落水的时间均为2s，落到水中的竖直速度均为10m/s，所以若石块能落入水中，则v0越大，落水时速度方向与水平面的夹角越小；根据平抛运动的规律若石块不能落入水中，则落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角满足，即为定值，而落到斜面上时速度方向与斜面的夹角等于-300，也为定值选项A正确考点：此题考查斜面上的平抛运动问题4、（2020湖南省师大附中高三上学期第二次月考）如图所示，MN为一竖直墙面，图中x轴与MN垂直，距墙面L的A点固定一点光源现从A点把一小球以水平速度向墙面抛出则小球在墙面上的影子的运动应是( )A. 自由落体运动B. 变加速直线运动C. 匀加速直线运动D. 匀速直线运动【答案】D【解析】试题分析：设影子距M点为y，则由三角形相似，AML ,所以，即为匀速直线运动故选D.考点：匀速直线运动.【名师点睛】此题通过影子的运动考查平抛运动规律，关键在于确定影子位移的表达式后分析讨论,作出示意图，根据图中两个三角形相似得到影子位移与时间的关系式，再根据自由落体运动位移时间关系公式列式，然后联立得到影子位移与时间的关系式，最后分析讨论.5、（2020河北省武邑中学高三上学期12月月考）如图所示，在竖直平面有一个光滑的圆弧轨道MN，其下端（即N端）与表面粗糙的水平传送带左端相切，轨道N端与传送带左端的距离可忽略不计当传送带不动时，将一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑轨道上的位置由静止释放，小物块以速度v1滑上传送带，从它到达传送带左端开始计时，经过时间t1，小物块落到水平地面的Q点；若传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，仍将小物块从光滑轨道上P位置由静止释放，同样从小物块到达传送带左端开始计时，经过时间t2，小物块落至水平面关于小物块上述的运动，下列说法中正确的是（）A. 当传送带运动时，小物块的落地点可能仍在Q点B. 当传送带运动时，小物块的落地点可能在Q点左侧C. 若v1v2，则一定有t1t2D. 若v1t2【答案】AD【解析】当传送带不动时，小物块在传送带上做匀减速运动，传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1v2，小物块在传送带上可能一直做匀减速运动，也有可能先做匀减速后做匀速运动，所以t1t2小物块滑出传送带时的速度大于等于v2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点可能仍在Q点，可能在Q点右侧故A正确，C错误传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1=v2，小物块在传送带上做匀速直线运动，所以t1t2，根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧传送带以恒定速率v2沿顺时针方向运行，当v1v2，小物块在传送带上可能一直做匀加速运动，也有可能先做匀加速后做匀速运动，所以t1t2根据平抛运动规律知道小物块的落地点在在Q点右侧故B错误，D正确故选AD.6、（2020河北省武邑中学高三上学期12月月考）在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析：当上抛的物体回到抛出点时，做初速度为v的下抛运动，之后的运动和下抛物体的运动相同，即运动时间相同，所以两者落地的时间差正好是上抛物体上升和回到抛出点的时间，上抛物体回到抛出点的运动过程中，加速度为g，初速度为v，末速度为-v，所以有，A正确【点睛】关键是知道两者落地的时间差正好是上抛物体上升和回到抛出点的时间7、（2020广西省名校高三上学期12月模拟）向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a速度方向仍沿原来的方向，则（）A. a一定比b后落到水平地面上B. h的速度方向一定与原来速度方向相反C. 在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等D. 从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大【答案】C【解析】Aa、b都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由于高度相同，由得知a、b飞行时间一定相同，一定同时到达水平地面，故A错误；B在炸裂过程中，由于重力远小于内力，系统的动量守恒。炸裂前物体的速度沿水平方向，炸裂后a的速度沿原来的水平方向，根据动量守恒定律判断可知：b的速度一定沿水平方向，但不一定与原速度方向相反，取决于a的动量与物体原来动量的大小关系，故B错误；C在炸裂过程中，a，b受到爆炸力大小相等，作用时间相同，由冲量的定义知，爆炸力的冲量大小一定相等，故C正确；Da、b都做平抛运动，高度相同，飞行时间相同，由于初速度大小关系无法判断，所以a飞行的水平距离不一定比b的大，故D错误。故选C。8、（2020广西省名校高三上学期12月模拟）在t=0时刻水平抛出一小球（不计空气阻力），在小球还未落地之前，小球的速度方向与水平方向的夹角的正切值随时间t的变化图像是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】设小球平抛运动的初速度为，经过时间，竖直速度则速度方向与水平方向夹角的正切值故图象为过原点的倾斜直线，故B正确，ACD错误。故B正确。9、（2020陕西省安康中高三上学期12月月考）如图所示，在P点斜向上抛出一个小球，要使小球始终垂直打在竖直墙面上，则抛出的初速度大小v和初速度与水平方向的夹角的关系，不计空气阻力.正确的是（）A. v与成反比B. v与成正比C. 与成反比D. 与成正比【答案】C【解析】ABCD.可将小球看成反向平抛运动，依据运动的合成与分解，及运动学规律，设P点到墙的水平距离为x，则有：x=vcost，vsin=gt，则有：，可得与成反比；故A、B、D均错误，C项正确.10、（2020甘肃省甘南藏族自治州合作一中高三上学期期中）如图所示，AB是半圆弧的直径，处于水平，O是圆弧的圆心，C是圆弧上一点，OAC37，在A、O两点分别以一定的初速度同时水平抛出两个小球，结果都落在C点，则两个球抛出的初速度v1、v2的大小之比为(sin 370.6，cos 370.8，取g10 m/s2，不计空气阻力)()A. v1v2327B. v1v2167C. v1v2163D. v1v2169【答案】A【解析】两球下落的高度相同，根据；知，下落的时间相同，设圆弧的半径为R，则A点抛出的球平抛运动的水平位移x12Rcos 37cos 371.28R，从O点抛出的球做平抛运动的水平位移为x2x1R0.28R，根据知v1v2327，A正确11、（2020江西省新余市一中高三上学期第四次段考）.如图所示，一只蚂蚁从A点沿竖直圆弧形轨道内侧爬行若蚂蚁缓慢爬行过程中始终受到沿A指向B的水平恒定风力的影响，且它能沿轨道爬到B点，C点是最低点，A、B在同一水平面上下列说法正确的（ ）A. 蚂蚁在行走过程中轨道对它的作用力不变B. 从A点到B点过程中蚂蚁受到的支持力先变大后变小C. 从A点到C点过程中蚂蚁受到的摩擦力一直变小D. 从A点到B点过程中蚂蚁受到的摩擦力方向和运动方向可能相反【答案】ABD【解析】A、蚂蚁在行走过程中受到重力、沿A指向B的水平恒定风力和行走过程中轨道对它的作用力，蚂蚁缓慢爬行过程中，合力为零，所以其中重力与沿A指向B的水平恒定风力的合力跟行走过程中轨道对它的作用力大小相等，方向相反，故A正确；BC、从A点到C点过程中，风力水平方向，在垂直圆弧方向的分力与支持力方向相同，支持力小于重力分力，则有，由增大，从A点到B点过程中蚂蚁受到的支持力变大，所以在C点时，蚂蚁受到的支持力等于重力，从C点到B点过程