2018届高三物理一轮复习课时提升作业十一第四章曲线运动万有引力与航天第2讲平抛运动的

1、课时提升作业十平抛运动的规律及应用（45 分钟 100 分）一、选择题（本题共 10 小题，每小题 6 分,共 60 分。16 题为单选题,710 题为多选题）1.（2017 新余模拟）物体做平抛运动，抛出时间为 t1时,水平位移大小为竖直位移大小的 2 倍,抛出时间为 t2时，水平位移和竖直位移大小相等，则 11 t2时间内物体的水平位移 x、竖直位移 y、合位移 s 和瞬时速度 v 的关系，下面比例关系正确的是（）0。合位移 S1= ll 】=；抛出时间为 t2时，水平位移和竖直位移大小相等，则有 Vet2=解得 t2=,则水平位移 X2=Vot2=昇,竖直位移丫2=昇，此时竖直分速度Vy

2、 =gt2= 2V0,根据平行四边形定2.（2016 江苏高考）有 A、B 两小球,B 的质量为 A 的两倍。现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力。图中为 A 的运动轨迹，则 B 的运动轨迹是（）A.x1:X2=2 : 1B.y1: y2=1 :3C.V1: V2=:5D.s1: S2=l： I【解析】选 Co1抛出时间为 t1Vo水平位移 X1=V0t1=二，竖直位移y1=-,此时竖直分速度Vy=gt1=V0,根据平行四边形定则知，瞬时速度2v0,所以V14、，故 C 正确,A、B、D 错误。则知，瞬时速度V0,合位移X1: X2=1 : 2,y1: y2=1 :4,V1-2 -【

3、解析】选 A。斜抛运动是做匀加速曲线运动，其加速度都为重力加速度，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做竖直上抛运动，两球初速度相同，所以运动轨迹相同，与质量大小无关。3.（2017 株洲模拟）静止的城市绿化洒水车，由横截面积为 S 的水龙头喷嘴水平喷出水流 到落地经历的时间为 t，水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为0，忽略空气阻力10m/s2）,以下说法正确的是 导学号 42722396（）A. 水流射出喷嘴的速度大小为gttan0Sgt2B. 空中水柱的水量为Until）C. 水流落地时位移大小为 二D. 水流落地时的速度大小为2gtcos0【解析】选 B。水流落地点与喷嘴连线与水平

4、地面间的夹角为0,则有 tan0二 ,解得gt 2votaneSgt2V0：1,t,故 A 错误；空中水柱的水量 Q=Svt=iJi：l；,故 B 正确；水流落地时，竖直方向位h gt2移 h=gt2,根据几何关系得，水流落地时位移大小故 C 错误；水流落地时，竖直方向速度gt ,- 总 + / Jl + 4tan 0vy=gt,则水流落地时的速度 v=l ；=.,故D错误。4.（2017 南昌模拟）如图所示，将两小球以 2 m/s 的初速度分别从 A、B 两点相差 1s 先后水平相向抛出，小球从 A 点抛出后经过时间 t,两小球恰好在空中相遇，且速度方向相互垂直，不计空气阻力,g 取 10m

5、/s2,则 抛出点 A、B间的水平距离是（ ）A.B.C.D.,水流从射出喷嘴（重力加速度 g 取-3 -A.180、m B.140 xmC.200mD.100m-4 -【解析】选 A。经过 t 时间两球的速度方向相互垂直，此时 B 运动时间为(t-1s),如图所示,根据几何关系可Vo g(t - Is)得,tan0=胃=：,解得 t=5s,贝 y B 运动 时间为 t-1s=4s,故 A、B 两点的水平距离X=Vot+Vo(t-1s)=18O =m,故选项 A 正确。【总结提升】解决平抛运动综合问题的“两点”注意(1) 物体做平抛运动的时间由物体被抛出点的高度决定，而物体的水平位移由物体被抛

6、出点的高度和物体的初速度共同决定。(2) 两条平抛运动轨迹的相交处是两物体的可能相遇处，两物体要在此处相遇，必须同时到达此处。5.(2017 宜春模拟)如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心 O 点分别以水平初速度 vi、V2抛出两个小 球(可视为质点),最终它们分别落在圆弧上的 A 点和 B 点，已知 OA 与 OB 互相垂直，且 OA 与竖直方向成a角,V1则两小球初速度之比为( )导学号 42722397【解析】选 Co由几何关系可知，A 的竖直位移 hA=Rcosa,水平位移 XA=Rsina,B 的竖直位移 hs=Rcos(90 -A.tan aB.C.tan 八 I H zcosa

7、sinaa)=Rsina,水平位移 XB=Rsin(90-a)=Rcosa,由平抛运动的规律可知1,h=，gt2,x=V0t,解得-5 -Vi叢A阮则卩：=、；J=tan 八W 故 C 正确。6.芬兰小将拉林托以两跳240.9 分的成绩在跳台滑雪世界杯芬兰站中获得冠军。 如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图，拉林托从助滑雪道 AB 上由静止开始滑下，到达 C 点后水平飞出运动轨迹上的某一点，在该点拉林托的速度方向与轨道CD 平行,设拉林托从 C 到分别为 ti、t2,EF 垂直 CD,则（）【解析】 选 B。以 C 点为原点,CD 为 x 轴，和 CD 垂直向上方向为 y 轴，建立坐标系做类

8、竖直上抛运动,x 轴方向做匀加速直线运动，当运动员速度方向与轨道平行时，在 y 轴方向上到达最高点，根据对称性,ti=t2,而 x 轴方向运动员做匀加速运动,ti=t2,故 CFFD 故 B 正确。7.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，乒乓球自球网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 的速度变化率等于球 2 的速度变化率D. 落台时，球 1 速率大于球 2 的速率122【解析】 选 C D。由 h= gt 知两球运动时间相等，故选项 B 错误；

9、由于球 1 水平位移大，故水平速度大，故2选项 A 错误;两球都做平抛运动，故加速度等大，即速度变化率相等，故选项 C 正确；由=2gh 可知落台时竖 屣十 vf直速度等大，由 7=、可知落台时球 1 的速率大于球 2 的速率，故选项 D 正确。8.如图所示,一高度为 h 的光滑水平面与一倾角为B的斜面连接，一小球以速度 v 从光滑水平面的右端 P 点,落到滑道上的 D 点,E 是E 与从 E 到 D 的运动时间A.ti=t2,CF=FDB.ti=t2,CFt2,CF=FDD.tit2,CF gt2得 t= I :，解得运动的时间比为 1 ： -,故选项 A 错误;根据动能定理得 mgh=AE

10、k,知球 1 和球 2 动能增加量之比为 1 : 2,故选项 Bf正确；球 1 在水平方向上的位移是球2 在水平方向位移的 2 倍,结合 x=V0t,解得初速度之比为2、丄:1,故选项 C 正确；平抛运动的加速度为 g，两球的加速度相同，故选项 D 错误。气阻力。则必须B Co b、c 的高度相同，大于 a 的高度，根据t 八；知，B、C 下落的时间相等，大于 A 的时间，由此可知 B C 两球同时抛出，A 后抛出,A 错误,B 正确；由 x=vot 可知,A、B 的水平位移相等，则 A 的初速度大于 B 的初速度,B 的水平位移大于 C 的水平位移，则 B 的初速度大于 C 的初速度，即VA

11、VBVC,故 C 正确,D错误。【加固训练】（多选）如图所示，相距 I 的两小球AB 位于同一高度 h（l、h 均为定值）o将 A 向 B 水平抛出的同时，B 自由F 落。A、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（）A.A、B 在第一次落地前能否相碰，取决于 A 的初速度10.（2017 韶关模拟 ）如图所示,a、b、C 三个不同的位置向右分别以VA、VB、vc的水平初速度抛出三个小球 A、B C,其中b 在同一竖直线上，b、c 在同一水平线上，三个小球均同时落在地面上的d 点，不计空A.先同时抛出AB两球,再抛出 C 球B.

12、先同时抛出BC 两球,再抛出 A 球C.必须满足VAVBVCD.必须满足VAVBVC【解析】选-9 -B.A、B 在第一次落地前若不相碰，此后也可能会相碰-10 -C.A、B 不可能运动到最高处相碰D.A、B 一定能相碰【解析】选ADo A、B 两球在第一次落地前竖直方向均做自由落体运动，若在落地时相遇，此时 A 球水平手/ /抛出的初速度 V0=,h= - -gt2,则 V0=,只要 A 的水平初速度大于V0,A、B 两球就可在第一次落地前相碰,A 正确；若 A、B 在第一次落地前不能相碰，则落地反弹后的过程中，由于 A 向右的水平速度保持不变，所以当 A 的水平位移为 I 时,即在 t=时

13、,A、B 一定相碰，在 t= 时,A、B 可能在最高点，也可能在竖直高 度 h 中的任何位置，所以 B、C 错误,D 正确。二、计算题(本题共 14 分。需写出规范的解题步骤)11.某电视台娱乐节目，要求选手要从较高的平台上以水平速度传送带高度差 H=1.8m,水池宽度 so=1.2m,传送带A B间的距离 Lo=2O.85m,由于传送带足够粗糙，假设人落2到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过一个 t=0.5s 反应时间后，立刻以 a=2m/s、方向向右的加速度跑至传送带最右端。(1)若传送带静止，选手以 vo=3m/s 水平速度从平台跃出，求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间。(2)若传送

14、带以 u=1m/s 的恒定速度向左运动，选手若要能到达传送带右端，则从高台上跃出的水平速度V1至少多大。【解析】(1)选手离开平台做平抛运动，则:HJ,2H=0.6s xi=voti=1.8m选手在传送带上做匀加速直线运动，则:1Lo-(x1-s0)=a t2=4.5s,t=t1+t2+At=5.6s(2)选手以水平速度vi跃出落到传送带上，先向左匀速运动后再向左匀减速运动，刚好不从传送带上掉下时V0跃出后，落在水平传送带上，已知平台与-11 -水平速度 vi最小,则：7 3viti-so=uAt+ J、解得:vi=3.25m/s答案：(i)5.6s(2)3.25 m/s【能力拔高题】i.(8

15、 分)如图所示,a、b 两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度V。同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的 2 倍。若小球 b 能落到斜面上，下列说法正确的是导学号 42722400()A. a、b 不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上B. a 球一定先落在半圆轨道上C. b 球一定先落在斜面上D. a 球可能先落在半圆轨道上【解析】 选 D。将半圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图所示，交点为 A,若初速度合适，可知小球做平抛运 动落在 A 点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上；若初速度不合适，由图可知，可能小球先落 在斜面上，也可能先落在半圆轨道上，故 D 正确,A、B C 错误。2.(18 分)如图所示，直角边长为 0.4m 的等腰直角斜面体 AOB 固定在水平地面上，C 为斜面的中点。一小球从 C 点正上方与 A 等高的位置自由落下与斜面碰撞后做平抛运动，不计碰撞时的能量损失。g 取 10m/s2。导学号 42722401(1)求小球从开始下落到落到水平地面上所用的时间。-12 -以OB 为 x轴,0A 为 y 轴，建立 xOy 坐标系。小球从坐标为(x,y)处