高考物理二轮复习知识点练 抛体运动（word版含答案）

抛体运动一、选择题（共15题）1．在探究平抛运动的规律时，可以选用下列装置图，以下操作合理的是()A．选用装置1，研究平抛物体的竖直分运动，应该用耳朵听A、B两球是否同时落地B．选用装置2，要获得稳定的细水柱显示平抛轨迹，竖直管上端A一定要高于水面C．选用装置3，要获得钢球的平抛运动轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹2．如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平跳跃离开屋顶，并在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度大小为g）（）A．他安全跳过去是可能的B．他安全跳过去是不可能的C．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度应不小于6.2m/sD．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度最小为4.5m/s3．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从点脱离后做平抛运动，经过后恰好垂直与倾角为的斜面相碰。已知半圆形管道的半径为，小球可看做质点且其质量为，取。则（）A．小球经过点时的速率为B．小球在斜面上相碰点C与点的水平距离是C．小球经过点时，受到管道的作用力，方向向上D．若改变小球进入管道初速度使其恰好到达点，则在点小球对管道的作用力为零4．如图所示，小球1从O点正上方离地h高处的P点以v1的速度水平抛出，同时在O点右方地面上S点以速度v2斜向左上方抛出一小球2，两小球恰在O、S连线的中点正上方相遇。若不计空气阻力，则两小球抛出后至相遇过程中，下列说法正确的是（）A．斜抛球水平速度分量比平抛球水平速度分量小B．两小球相遇点一定在距离地面h处C．两小球相遇时，小球2恰好到达其运动轨迹的最高点D．两小球初速度大小关系为5．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（）A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间不相同C．b的初速度比c的大D．a的初速度比b的小6．如图所示，小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面时的位移最小，则其飞行时间为（不计空气阻力，重力加速度为g）（）A．v0tanθ B． C． D．7．如图为弹球游戏装置的简化示意图，两块平行挡板竖直固定在水平面上，右侧挡板下端有一小孔B，小亮将弹性小球自右侧挡板顶端A以一定的水平速度向左抛出，小球经两个挡板多次碰撞最终恰好从B飞出，游戏获胜。已知两挡板的间距为L，A、B的高度差为h，小球直径略小于小孔的内径，小球与挡板碰撞前后的水平和竖直分速度大小均不变，且不与水平面相碰，重力加速度取g。则小球抛出时的速度v和它与两挡板碰撞总次数N分别为（）A．B．C．D．8．如图所示，竖直平面内的平面直角坐标系第一象限有一个接触面，接触面的截面满足方程，质量为的钢球从图中其坐标为（-1m，9m）处，以的初速度水平抛出，经过时，落在接触面某处（不考虑反弹，不计空气阻力，g=10m/s2），下列说法正确的是（）

A．接触面的竖直截面抛物线方程表达式为y=2x2B．落在接触面上时，钢球的速度方向与水平面的夹角为C．在空中飞行的过程中，钢球的动量变化为20kg·m/sD．假设该钢球以1m/s的初速度从同样位置平抛，则不能落在接触面上9．如图所示，在光滑斜面上有一物块在平行斜面的拉力（未画出）作用下，沿水平方向做匀速直线运动。关于物块在斜面上的运动，下列判断正确的是（）A．拉力恒定，可能大于物块的重力B．撤去后，可能做匀变速直线运动C．撤去后，物块在任意相邻相等时间内位移变化量一定相同D．撤去后，物块在任何相等时间内的速度变化量一定相同10．如图所示为某节目中一个环节的示意图。选手会遇到一个人造山谷，是竖直峭壁，是以点为圆心的弧形坡，点右侧是一段水平跑道。选手助跑后从点水平向右跳出，跃上点右侧的跑道上。选手可视为质点，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A．初速度越大，选手从跳出至落在右侧跑道上的时间越长B．初速度越大，选手从跳出至落在右侧跑道上的时间越短C．只要选手落在平台上，下落时间为一定值与速度无关D．若落在圆弧上，初速度越大，选手在空中运动时间越长11．某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v02m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h20m,空气阻力忽略不计,g取10m/s2。下列说法正确的是（）A．小球下落时间为2sB．小球释放点与落地点之间的水平距离0.4mC．小球落地瞬间速度为20m/sD．水平飞行速度越大，小球下落的时间越短12．如图所示，某同学在倾角为的斜面上某一位置的点以的速度水平抛出一个小球，小球落在斜面上，水平位移为；在同一位置以水平速度抛出，小球落在水平地面上，水平位移为，已知，则的比值可能为（）A． B．1 C． D．13．图中虚线为某同学投出的铅球的运动轨迹，若不计空气阻力，则铅球抛出后（）

A．做变加速曲线运动B．做匀变速曲线运动C．某段时间内速度方向可能相同D．加速度方向不同14．某校秋季运动会分为竞技组和健身组，健身组设置了定点投篮项目。如图甲所示，某选手正在进行定点投篮，篮球在空中划出了一道漂亮的弧线。在篮球运动所在的竖直平面内建立坐标系xOy，如图乙所示，篮球由A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的四点，C为篮球运动的最高点，A、B、D三点的坐标已在图中标出，重力加速度为g，空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（）A．篮球经过C点时速度大小为B．篮球经过B点和D点的动量相同C．篮球由A到B和由B到C过程，动量的变化量相同D．篮球由B到C和由C到D过程，重力做功相同15．某次军事演习中，在P、Q两处的炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B，炮弹轨迹如图所示，已知炮口高度相同，忽略空气阻力，则（）A．B的加速度比A的大B．B的飞行时间比A的短C．B在最高点的速度比A在最高点的小D．B打到目标时的速度比A打到目标时的大二、非选择题（共8题）16．当灾害发生时，有时会利用无人机运送救灾物资。如图所示，一架无人机正准备向受灾人员空投急救用品。急救用品的底面离水面高度h=20m。无人机以v=10m/s的速度水平匀速飞行。若空气阻力忽略不计，重力加速度g=10m/s2。为了使投下的急救用品落在指定地点，无人机应该在离指定地点水平距离______m远的地方进行投放，投放的急救用品落到水面上时，速度的大小是______m/s。

17．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下第一绝，传统的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则每个小面圈在空中运动的时间为______，确保小面圈能洛入锅中时的最大抛出速度为______。18．“套圈”是许多人喜爱的一种中国传统游戏。如图所示，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出完全相同的小圆环，且小圆环都恰好套中前方同一个物体。不计空气阻力，将小圆环的运动视为平抛运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的___________运动。设大人抛出的圆环在空中运动时间为t1，大人对圆环做的功为W1；小孩抛出的圆环在空中运动时间为t2，小孩对圆环做的功为W2，则：t1___________t2（选填“大于”或“小于”），W1___________W2（选填“大于”或“小于”）。19．如图甲所示，将A、B两小球从同一竖直线上的不同高度水平抛出，一段时间后两小球落到水平面上的同一点P，不计空气阻力，若两小球平抛的初速度分别为、，则_______（选填“>”或“<”）；如图乙所示为牛顿提出的卫星发射原理图，根据现有相关数据可得，发射人造地球卫星所需的最小发射速度大小为_______；如图丙所示，无人机在匀速升空的过程中，其机械能_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。20．在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们应用“以恒代变”的思想，在研究曲线运动的“瞬时速度”时，又应用“化曲为直”的思想，而在研究一般的曲线运动时，我们用的更多的是一种“化曲为圆”的思想，即对于一般的曲线运动，尽管曲线上各个位置的弯曲程度不同，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看作半径为某个合适值ρ的圆周运动，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究，ρ叫作曲率半径。如图所示，将物体以初速度v0斜向上抛出，初速度与水平方向间的夹角为θ，求物体在轨迹最高点处的曲率半径ρ。（重力加速度为g，不计空气阻力）21．如图所示，斜面倾角，平台到地面的高度为。从平台上以不同的初速度水平向右抛出的小滑块都落在斜面上。重力加速度取，若初速度，，求小滑块做平抛运动的时间。22．如图所示，在倾角为37°的斜面上从A点以6m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为g，求：（1）A、B两点间的距离和小球在空中飞行的时间；（2）小球刚碰到斜面时的速度方向与水平方向夹角的正切值。23．抛石机是古代远程攻击的一种重型武器，某同学制作了一个简易模型，如图所示。支架固定在地面上，O为转轴，长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一石块，B端固定重物，AO=0.9L，BO=0.1L。为增大射程，在重物B上施加一向下的瞬时作用力后，硬杆绕O点在竖直平面内转动。硬杆转动到竖直位置时，石块立即被水平抛出，此时重物的速度为，石块直接击中前方倾角为15°的斜坡，且击中斜坡时的速度方向与斜坡成60°角，重力加速度为g，忽略空气阻力影响。求：（1）石块击中斜坡时的速度大小；（2）石块抛出后在空中运动的水平距离。参考答案1．ACD【详解】A．选用装置1研究平抛物体的竖直分运动，应该用耳朵听A、B两球是否同时落地，如果听到一声响，说明两个物体同时落地，两个物体的运动时间相同，竖直方向都是自由落体运动，A正确。B．竖直管与大气相通，如果A端在水面下，可以保证竖直管上端口处的压强为大气压强，因而另一弯管的上端口处压强与竖直管上端口处的压强有恒定的差值，保证弯管出水口处压强恒定，从而水流速度恒定；如果竖直管上端口在水面上，则水面上方为恒定大气压强，随水面下降，弯管上端口压强降低，出水速度减小；由此可知，要保证出水速度稳定，要使竖直管上端A在水面以下，B错误。C．选用装置3，要获得钢球的平抛运动轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，C正确。D．用数码照相机拍摄时曝光时间是固定的，所以可以用来研究平抛运动，D正确。故选ACD。2．BC【详解】由x=v0t联立可得将h=5m、x=6.2m代入上式，解得安全跳过去的最小水平速度v0=6.2m/s。故选BC。3．AC【详解】A．小球垂直撞在斜面上，可知到达斜面时竖直分速度vy=gt=10×0.3m/s=3m/s根据平行四边形定则知解得小球经过B点的速度vB=vy=3m/s故A正确；B．小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是故B错误；C．在B点，根据牛顿第二定律得解得轨道对小球的作用力可知轨道对小球的作用力方向向上，大小为1N，故C正确；D、若小球恰好到达B点，可知B点的速度为零，此时轨道对小球的作用力等于小球的重力即10N，故D错误；故选AC。4．D【详解】AD．由于两小球恰在O、S连线的中点正上方相遇，说明它们的水平位移大小相等，又由于运动的时间相同，所以它们在水平方向上的速度大小相等，设与水平方向的夹角为，则可得故A错误D正确；B．根据题意，只能求出两小球运动时间相同，但不知道斜抛球竖直方向初速度的大小，所以不能判断两小球相遇点距离地面的高度，故B错误；C．根据题意，两小球的运动时间相等，只能得到它们竖直方向的速度变化量相等，不能得出小球2的末速度状态，故C错误。故选D。5．C【详解】AD．根据可知，a的飞行时间比b的短，但是a的水平位移比b大，根据可知，a的初速度比b的大，AD错误；BC．根据可知，b和c的飞行时间相同，b的水平位移大于c，可知b的初速度比c的大，B错误，C正确。故选C。6．D【详解】小球到达斜面时的位移最小，可知位移方向与斜面垂直，如图所示根据几何关系有解得飞行时间故D正确，A、B、C错误。故选D。7．D【详解】小球在两平行挡板间的运动可分解为水平方式的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，设运动总时间为t，则水平方向、竖直方向分别有，（）联立可得故ABC错误，D正确；故选D。8．C【详解】A．设落在接触面上位置坐标为（x，y）根据平抛运动规律，有解得所以接触表面抛物线方程表达式为故A错误；B．设钢球落在接触面上竖直分速度为钢球的速度方向与水平面的夹角为，则有可知落在接触面上时，钢球的速度方向与水平面的夹角不等于，故B错误；C．在空中飞行的过程中，钢球的动量变化为方向竖直向下，故C正确；D．设钢球速度为v时，恰好落在坐标原点，则解得球以的初速度从图中原坐标处平抛，则一定能落在接触面上，故D错误；故选C。9．D【详解】A．在平行斜面方向上，合力为零，则满足F=mgsinθ，方向沿斜面向上F不可能大于物体重力，故A错误；BCD．撤去F后，物体的合外力为mgsinθ，加速度恒定，沿斜面向下，则做匀变速曲线运动，物块在任何相等时间内的速度变化量一定相同，位移变化量方向不相同，位移变化量不相同，故BC错误，D正确。故选D。10．C【详解】ABC．只要选手落在平台上，其下落高度为一定值，所以下落时间也为一定值，与速度无关，故AB错误，C正确；D．若落在圆弧上，初速度越大，选手落在OQ上的位置越靠右，下落的高度越小，在空中运动时间越短，故D错误。故选C。11．A【详解】A．小球在竖直方向做自由落体运动，可得代入数据可解得故A正确；B．小球在水平方向做匀速直线运动，可得代入数据可解得故B错误；C．小球在竖直方向的分速度故小球落地速度代入数据可解得故C错误；D．小球在空中飞行时间等于其竖直分运动时间，取决于下落高度，与水平速度无关，故D错误。故选A。12．D【详解】对落在斜面上的小球水平位移对落在水平地面上的小球因解得即故选D。13．B【详解】AB．铅球抛出后，仅受重力，加速度为g，方向竖直向下，水平方向做匀速直线运动，整体为匀变速曲线运动，A错误，B正确；C．速度方向始终在改变，不可能在某段时间相同，C错误；D．加速度方向相同，始终竖直向下，D错误。故选B。14．C【详解】A．依题意，可知篮球抛出后做斜抛运动，利用逆向思维，可知篮球从C点做平抛运动到A点时，设C点坐标为，C点到B点时间为，由图乙可得联立求得故A错误；B．由图乙知B点和D点在同一水平线上，则可知篮球在两点处的速度大小相等，但方向不同，所以两点处的动量不相同，故B错误；C．由图乙知篮球由A到B和由B到C过程水平方向上发生的位移相等，则所用时间相等，根据动量定律可得所以动量的变化量相同，故C正确；D．篮球由B到C，重力做负功；由C到D，重力做正功，二者不相同，故D错误。故选C。15．C【详解】A．炮弹在空中运动忽略空气阻力，即做斜上抛运动，只受重力，加速度相同都为重力加速度，故A错误；B．斜上抛运动在竖直方向为竖直上抛运动，水平方向为匀速直线运动，设上升的高度为，上升运动的时间为，下降的高度为，下降的时间为，根据竖直上抛运动的规律可知，由图可知，B上升的高度和下降的高度都比A大，故B运动时间比A运动时间长，故B错误；C．根据斜上抛运动的规律可知，在运动的最高点只有水平方向的速度，两炮弹从最高点开始做平抛运动，由图可知，A的水平位移更大，A运动的时间更短，故A水平方向的速度更大，即B在最高点的速度比A的小，故C正确；D．两炮弹从最高点平抛，则打到目标时的速度为B的水平速度小，但其竖直高度比A大，则打到目标时的速度两者无法比较大小，故D错误。故选C。16．20【详解】急救用品做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，有代入数据解得急救用品在水平方向上做匀速直线运动，在时间t内的水平位移即无人机应在离指定地点水平距离20m处投放急救用品。设急救用品落到水面上时竖直方向速度的大小为，根据匀变速直线运动速度与位移的关系，有急救用品落到水面上时，速度的大小17．【详解】将削出的小面圈的运动视为平抛运动，竖直方向有则每个小面圈在空中运动的时间为每个小面圈在空中运动的时间相等，确保小