2021届高考物理一轮复习阶段测评卷（六）抛体运动

1、2021届高考物理一轮复习阶段测评卷（六）抛体运动1.某士兵练习迫击炮打靶,如图所示,第一次炮弹落点在目标A的右侧，第二次调整炮弹发射方向后恰好击中目标,忽略空气阻力的影响,每次炮弹发射速度大小相等,下列说法正确的是(   )A.第二次炮弹在空中运动时间较长B.两次炮弹在空中运动时间相等C.第二次炮弹落地速度较大D.第二次炮弹落地速度较小2.入图所示，两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为( )A.t B. C. D. 3.如图所示,P是水平地面上的一点,在同一条竖直线上,且。从三点分别水平抛出一

2、个物体,这三个物体都落在水平地面上的P点。则三个物体抛出时速度大小之比为( )A.B. C.1:2:3 D.1:1:14.将物体以一定的初速度水平抛出,不计空气阻力,经过时间,其速度方向与水平方向夹角为37°,再经过时间,其速度方向与水平方向夹角为53°,已知,则为( )A.9:7        B.7:9        C.16:9       

3、D.9:165.如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为，此时离平台的高度为。棋子质量为，空气阻力不计，重力加速度为，则此跳跃过程( )A.所用时间B.水平位移大小C.初速度的竖直分量大小为D.初速度大小为6.如图所示为足球球门,球门宽为,一个球员在球门中心正前方距离球门处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中点)。球员顶球点的高度为。足球做平抛运动(足球可看做质点,忽略空气阻力),则( )A.足球位移大小 B.足球初速度的大小C.足球末速度的大小D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值7.如

4、图所示,从一根空心光滑竖直钢管A上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球,球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰后,水平速度反向,竖直速度不变),若换一根等高但较粗的光滑钢管B,用同样方法拋入此钢球,则钢球( )A.在A管中的运动时间长B.在B管中的运动时间长C.在两管中的运动时间一样长D.在两管中的运动时间无法比较8.如图所示,水平地面上放置两个倾角分别为37°和53°的顶端高度相同的斜面A和B,将小球甲从斜面A的顶端以速度v沿水平方向抛出后落在该斜面上的C点,将另一小球乙以一定的速度从斜面B的顶端沿水平方向抛出后,恰好垂直斜面A落在C点,已知,则乙球抛出的速度大小为( )

5、A.B.C.D.v9.某游戏装置如图所示，安装在竖直轨道上的弹射器可上下移动，能水平射出速度大小可调节的小弹丸。圆心为O的圆弧槽上开有小孔P，弹丸落到小孔时，速度只有沿方向才能通过小孔，游戏过关，则弹射器在轨道上（ ）A.位于B点时，只要弹丸射出速度合适就能过关B.只要高于B点，弹丸射出速度合适都能过关C.只有一个位置，且弹丸以某一速度射出才能过关D.有两个位置，只要弹丸射出速度合适都能过关10.如图所示,质量为财的斜面静止在水平面上,是斜面的四个顶点,两质量均为m的光滑小球先后分别从斜面的顶端M 出发,A初速度为0;B初速度水平,而且刚好经过Q点,下列说法中正确的是( )A.A球到P点的速度

6、大小与B球到Q点的速度大小相等B.A球从M点到P点与B球从M点到Q点所用的时间相等C.两球在运动过程中地面对斜面的摩擦力方向不相同 D.A球在运动过程中地面对斜面的支持力小于B球运动过程中地面对斜面的支持力11.如图所示，内壁光滑的细圆管弯成半圆形，与光滑的直细圆管连接，水平放置在桌面上并固定。的半径长，桌子高度，质量为1.0 kg的小球以一定的水平初速度从A点沿切线方向射入管内，从C点离开管道后水平飞出，落地点D离点C的水平距离，不计空气阻力，。则以下分析正确的是（ ）A.小球做平抛运动的初速度大小为10 m/sB.小球在P点的向心加速度大小为C.小球在P点的角速度为10 rad/sD.小球

7、从B运动到D的时间为0.7 s12.如图所示，一小球从某曲面顶端滑下并恰能在斜面顶端沿水平方向飞出，后又落回到斜面上。若斜面的倾角为，从斜面顶端飞出时的速度大小为，不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）A.小球从飞出到落到斜面上的时间为B.小球落到斜面上的速度大小为C.若飞出时的速度大小改变，则小球落到斜面上的速度方向也将改变D.若小球从斜面顶端以水平飞出，假设小球仍能落到斜面上，则小球落到斜面上的速度大小是以飞出时落到斜面上的2倍13.如图所示,一竖直圆弧形槽固定于水平地面上,O为圆心, 为沿水平方向的直径。若在A点以初速度沿方向平抛一小球1,小球将击中槽壁上的最低点D点;若A点小球抛出的同

8、时,在C点以初速度沿方向平抛另一相同的小球2并能击中D点,已知，且不计空气阻力,则( )A.两小球同时落到D点B.1.2两小球初速度大小之比为 3C.两小球落到D点时的速度方向与OD线夹角相等D.1.2两小球落到D点时重力的瞬时功率之比为14.在做“研究平抛运动”的实验中，为了测量小球做平抛运动的初速度，实验用如图所示的装置。实验操作的主要步骤如下：在一块平木板上钉上复写纸和白纸，将其竖直立于斜槽轨道口前，木板与槽口之间有一段初始距离d，并保持板面与轨道末端的水平部分垂直。使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A。将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧

9、靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B。将木板再水平向右平移相同距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上得到痕迹C。测得三点距地面的高度为，已知当地的重力加速度为g。请回答下列问题：（1）关于该实验，下列说法正确的是（ ）A.斜槽轨道必须尽可能光滑 B.每次小球均须由静止释放C.每次释放小球的位置可以不同 D.步骤中初始距离d必须与步骤中的距离x相等（2）根据上述测量的物理量和已知的物理量可以得到小球做平抛运动的初速度大小的表达式为_（用题中所给字母表示）。（3）某同学做进一步的研究，他改变小球释放时的初始位置的高度h，每改变一次高度，重复上述步骤（其他条

10、件不变），并记录每次的。在同一坐标系中画出图像。根据你的分析，下列哪个图最接近该同学的实验结果（ ）（图中直线a表示图线，直线b表示图线，直线c表示图线）A.B.C.D.15.跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进行的运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上取得高速后起跳，在空中飞行一段距离后重新落在山坡上，这项运动极为壮观，设一位运动员由a沿水平方向以20 m/s的速度水平跃起，到b点着陆，山坡倾角，试求（不计空气阻力，）：（1）他在空中的飞行时间.（2）间的距离L（3）何时离斜面最远？参考答案及解析1.答案：A解析：斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛

11、运动,第二次炮弹发射后,竖直分速度较大,可得第二次炮弹在空中运动的时间较长,选项A正确,B错误;根据斜抛运动规律可知,两次炮弹落地速度大小相等,选项CD错误。2.答案：C解析：两球同时抛出,竖直方向上做自由落体运动,相等时间内下降的高度相同,始终在同一水平面上,根据知,当两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为，故C正确，ABD错误。故选：C. 3.答案：A解析：由平抛运动的规律可知竖直方向上有，水平方向上有，两式联立解得，设，则，代入上式可知选项A正确。4.答案：A解析：设初速度为,则,解得,;,解得,则,则。故A正确,BCD错误。5.答案：B解析：棋子从最高点到落在平

12、台上的过程中，竖直方向做自由落体运动，则有，解得，棋子做斜抛运动，上升过程和下降过程具有对称性，根据对称性可知此跳跃过程中所用的时间为,故A错误;棋子水平方向做匀速直线运动，则水平位移为，故B正确;初速度的竖直分力大小为，故C错误;初速度大小为， D错误。6.答案：B解析：根据几何知识可得足球的位移为,故A错误;足球做平抛运动,在水平方向上有,在竖直方向上有,联立解得,故B正确;根据运动的合成可得足球末速度的大小,结合,解得,故C错误;足球初速度的方向与球门线夹角等于足球做平抛运动在水平方向上的位移与球门线的夹角,故根据几何知识可知,故D错误。7.答案：C解析：此运动可以分解成竖直方向分运动和

13、水平方向分运动。竖直方向上钢球只受重力作用,做自由落体运动,水平方向的分运动每一段为匀速直线运动。在多次相碰中,竖直的管壁只改变钢球的水平速度的方向,故碰撞前后,钢球竖直分运动状态不发生改变。钢球运动时间取决于竖直运动,根据自由落体运动的公式,得,由于两管等高,因而钢球在两管中运动时间一样长,选项C正确。8.答案：B解析：小球甲从斜面A顶端水平抛出,落到斜面A上的C点,根据平抛运动规律有,得;另一小球乙从斜面B顶端水平抛出,恰好垂直斜面A落在C点,有,因为斜面A和B顶端的高度相同,则两球落到同一点C所用的时间相同,所以,选项B正确。9.答案：C解析：作出速度的反向延长线交初速度方向为G，过O点

14、作的垂线交于F，结合几何关系得出平抛运动的水平位移，抓住和间的夹角等于速度与水平方向的夹角，通过几何关系求出竖直位移，从而得出弹射器离B点的高度。根据速度方向，结合平行四边形定则得出初速度的大小，然后作出判断。设与水平方向之间的夹角为，将末速度进行分解如图所示：则：，平抛运动的水平位移为：，又：，设发射点到B的高度为h，弹丸沿竖直方向的位移：又：则：由于P点的位置是固定的，则x是固定的，所以弹射器的高度只能有一个位置。由于弹射器的高度只能有一个位置，则竖直方向弹丸的位移是固定的，由可知弹丸下落的时间是固定的，所以弹丸的初速度也是固定的。即只有一个位置，且弹丸以某一速度射出才能过关。故A、B、D

15、错误，C正确。10.答案：B解析：小球A受到重力和斜面的支持力,沿斜面做匀加速直线运动,其加速度由重力沿斜面向下的分力提供,即,其中为斜面的倾角;设斜面的长度为L,则,所以,A到达P点的速度,小球B受到重力和斜面的支持力,水平方向上做匀速直线运动,沿斜面向下的方向上做匀加速直线运动,则,又,所以,B到达Q点时,沿斜面方向的分速度,所以A球到P点的速度小于B球到Q点的速度,故A错误,B正确;两个小球在运动的过程中都是只受到重力和斜面的支持力,所以两种情况下斜面都是受到重力、地面的支持力、小球的压力、地面的摩擦力,由于重力,小球的压力都是相同的,所以两球在运动过程中地面对斜面的摩擦力相同,地面对斜

16、面的支持力也相同,故C、D错误。11.答案：BD解析：由可得初速度大小，A错误；小球在P点的向心加速度大小，B正确；在P点的角速度，C错误；小球从B点运动到D点的时间，D正确。12.答案：AD解析：设小球在空中飞行的时间为t，由平抛运动规律知，可得，A正确；设小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角为，根据平抛运动的推论知，无论初速度怎样变化，小球落到斜面上的速度方向都不会变化，此时速度大小，B、C错误；小球落到斜面上的速度，当初速度变为原来的2倍时，落到斜面上的速度大小也将变为原来的2倍，D正确。13.答案：BD解析： 两球平抛运动的高度不同，根据知，两球运动时间不相等，故选项A错误;A点抛出的

17、小球1高度为，水平位移为点拋出的小球2高度，水平位移，初速度，因为1、2两小球的水平位移之比为,下降高度之比为2:1,则初速度大小之比为,故选项B正确；设 小球落到D点时的速度方向与线的夹角为,则，因为1、2两小球的水平位移之比为，下降高度 之比为2:1,则两小球落到D点时的速度方向与线的夹角 不相等，故选项C错误；根据知，两球击中D点时竖直分速度不同，根据,可知重力对1、2两小球做功的瞬时功率之比为,故选项D正确。14.答案：（1）B（2）（3）C解析：（1）斜槽轨道是否光滑对实验结果没有影响，选项A错误；每次小球从同一位置由静止释放，可保证小球做平抛运动的初速度相同，选项B正确，C错误；我们选取的是平抛运动过程中时间相等的两段，与初始距离d无关，选项D错误。（2）木板右