2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练专题4.5平抛运动基础篇含解析

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2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练专题4.5平抛运动基础篇含解析

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专题4.5平抛运动（基础篇）

一．选择题

1.

（20xx四川成都七中质检）套圈游戏是一项很受欢迎的群众运动，要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住与圆环前端水平距离为3m的20cm高的竖直细杆，即为获胜一身高1.7m老人从距地面1m高度水平抛出圆环，圆环半径为8cm：要想套住细杆，他水平抛出的速度可能为（g取10m/s2）（ ）

A.7.4 m/s B.7.8 m/s C.8.2 m/s D. 8.6 m/s

【名师解析】根据得，。

则平抛运动的最大速度，最小速度，则。故B正确。

【参考答案】B

【名师点拨】根据高度差求出平抛运动的时间，结合水平位移的关系和时间求出平抛运动的初速度范围．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（20xx湖南衡阳三模）如图所示，地画面上固定有一半径为R的半圆形四，O为圆心、AB为水平直径、现将小球（可视为质点）从A处以初速度v1水平抛出后恰好落到D点：若将该小球从A处以初速度v2水平抛出后恰好落到C点，C、D两点等高，OC与水平方向的夹角θ＝60°，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）

A．v1：v2＝l：4

3 / 17 B．小球从开始运动到落到凹槽上的过程中，其两次的动量变化量相同

C．小球落在凹槽上时，其两次的重力的瞬时功率不同

D．小球落到C点时，速度方向可能与该处凹槽切面垂直

【参考答案】B

【名师解析】过C与D分别做AB的垂线，交AB分别与M点与N点，如图：则：OM＝ON＝R•cos60°＝0.5R，所以：AM＝0.5R，AN＝1.5R。由于C与D点的高度是相等的，由：h＝gt2可知二者运动的时间是相等的。由水平方向的位移：x＝v0t

可得：＝．选项A错误；它们速度的变化量：△v＝gt，二者运动的时间是相等的，则它们速度的变化量也相等，选项B正确；两次的位移分别为：AD和AC，显然AC≠2AD，所以前后两次的平均速度之比不等于1：2．选项C错误；球落到C点时，若速度方向与该处凹槽切面垂直则速度方向为OC，O点应为AM的中点，显然不是，选项D错误。

3．(20xx·嘉兴联考)羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓，如图是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高，丙、丁两鼓较低但也等高。若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动，则( )

A．击中甲、乙的两球初速度v甲＝v乙

B．击中甲、乙的两球初速度v甲＞v乙

C．假设某次发球能够击中甲鼓，用相同速度发球可能击中丁鼓

D．击中四鼓的羽毛球中，击中丙鼓的初速度最大

4 / 17 【参考答案】B

【名师解析】

由题图可知，甲、乙两鼓的高度相同，所以羽毛球到达两鼓用时相同，但由于离林丹的水平距离不同，甲鼓的水平距离较远，所以由v＝xt可知，击中甲、乙的两球初速度v甲＞v乙，故A错误，B正确；由题图可知，甲、丁两鼓不在同一直线上，所以用相同速度发球不可能到达丁鼓，故C错误；由于丁、丙两鼓高度相同，但由图可知，丁鼓离林丹的水平距离最大，所以击中丁鼓的初速度一定大于击中丙鼓的初速度，故D错误。

4．（3分）(20xx浙江台州模拟)在离地面某高处，第一次将小球以初速度v0水平抛出，第二次沿着小球在空中的运动轨迹设置一条光滑轨道，改为将小球在此轨道上与第一次同一高度静止释放。已知小球运动过程始终不脱离轨道，不计空气阻力。比较两次小球的运动，以下说法正确的是（ ）

A．运动时间相等

B．着地时的速度大小相等

C．着地时的速度方向相同

D．在竖直方向的分运动都是自由落体运动

【参考答案】.C

【命题意图】 本题考查对平抛运动和沿光滑抛物线轨道运动的理解及其相关的知识点。

【解题思路】由于第一次小球做平抛运动，在竖直方向不受力，做自由落体运动，而第二次时小球受到轨道的作用力沿竖直向上方向的分力，所以第二次运动的时间一定较大，即第二次沿光滑轨道运动的时间长，选项A错误。第一次小球做平抛运动，初速度为v0，第二次小球沿光滑轨道运动，初速度为0，由机械能守恒可知，在光滑轨道的任意位置，第一次时的机械能都大于第二次时的机械能，所以在任意高度第一次小球的速度都大于第二次小球的速度，着地时的速度第一次大，选项B错误；由于两次小球运动轨迹相同，所以两次着地时的速度方向相同，选项C正确；由于第二次沿光滑轨道运动时，在竖直方向小球受到轨道的作用力，竖直方向不是自由落体运动，选项D错误。

【关键点拨】该题中，虽然两次运动的轨迹是相同的，但注意到第二次时，小球始终受到轨道对小球的支持力是解答的关键。

5 / 17 5.

(20xx·××市调研)a、b两个物体做平抛运动的轨迹如图5所示，设它们抛出时的初速度分别为va、vb，从抛出至碰到台上的时间分别为ta、tb，则( )

A．va＝vb B．vatb D．ta

【参考答案】．D

【名师解析】由题图知，hb>ha，因为h＝12gt2，所以taxb，所以va>vb，选项D正确．

6. (20xx年全国第一次大联考15题)如图所示，在距地面高为h=0.4

m处，有一小球A以初速度v0水平抛出如图甲所示，与此同时，在A的右方等高处有一物块B以大小相同的初速度v0沿倾角为45°的光滑斜面滑下如图乙所示，若A、B同时到达地面，A、B均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度g取10 m/s2，则v0的大小是（ ）

A．1 m/s B．2 m/s C．2 m/s D．22 m/s

【参考答案】．A

【名师解析】A球做平抛运动，则hgt2112①，B物块沿斜面做匀变速直线运动，则hvtgt°20212sin452②，根据tt12，由①②得，ghv01m/s2。

7．.(20xx·河南部分重点中学联考)某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出，已知飞镖投出时的初速度va>vb，不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态(俯视图)可能是( )

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【参考答案】 A

【名师解析】

两只飞镖a、b都做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，则有x＝v0t，它们的水平位移大小相等，由于va>vb，所以运动时间关系为ta

α＝gtv0，因为va>vb，ta

8.

在一场足球比赛中，小明将界外球掷给小华，他将足球水平掷出时的照片如图所示，掷出后的足球可视为做平抛运动。掷出点的实际高度为1.8 m，小华的高度为1.6

m，根据照片进行估算，下列说法正确的是(不计空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2)( )

A.为使球恰好落在小华头顶，则小明掷足球的初速度应约为30 m/s

B.若小明减小掷出点的实际高度，则球落点一定在小华前面

C.若小明增大掷出足球的初速度，则球落点一定在小华后面

D.为使球恰好落在小华脚下，则小明掷足球的初速度应约为10 m/s

【参考答案】 AD

【名师解析】 由平抛运动的公式h＝12gt2得足球在空中的运动时间为t＝2hg。为使球恰好落在小华头顶，则t1＝2×（1.8－1.6）10 s＝0.2

7 / 17 s。由图可估算出足球与小华的水平距离x约为抛出点高度的3.3倍，约6.0

m。若足球恰好落在小华头顶，则足球的初速度约为v1＝xt1＝30

m/s，所以选项A正确；水平位移x＝v0t＝v02hg，由高度和初速度共同决定，所以选项B、C错误；若足球恰好落在小华脚下，则足球在空中的运动时间为t2＝2×1.810 s＝0.6

s，所以足球的初速度约为v2＝xt2＝10 m/s，故选项D正确。

9． 某人投掷飞镖，他站在投镖线上从同一点C水平抛出多个飞镖，结果以初速度vA投出的飞镖打在A点，以初速度vB投出的飞镖打在B点，始终没有打在竖直标靶中心O点，如图所示。为了能把飞镖打在标靶中心O点，则他可能做出的调整为( )

A.投出飞镖的初速度比vA大些

B.投出飞镖的初速度比vB小些

C.保持初速度vA不变，升高抛出点C的高度

D.保持初速度vB不变，升高抛出点C的高度

【参考答案】 D

【名师解析】

飞镖做平抛运动，将平抛运动进行分解：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。打到标靶时，水平位移相同，落点越靠下，运动时间越长，说明投出飞镖时的初速度越小。根据h＝12gt2＝12gxv02可知，为了能把飞镖打在标靶中心O点，应调整初速度或调整抛出点高度，由上式分析可知，投出飞镖的初速度比vA小些，或投出飞镖的初速度比vB大些，或保持初速度vA不变同时降低抛出点C的高度，或保持初速度vB不变同时升高抛出点C的高度，这四种办法都能使飞镖打在标靶中心O点，故选项D正确。

8 / 17 10．如图所示，一架战斗机在距地面高度一定的空中，由东向西水平匀速飞行，发现地面目标P后，开始瞄准并投掷炸弹，若炸弹恰好击中目标P，假设投弹后飞机仍以原速度水平匀速飞行，则下列说法中错误的是(空气阻力不计)( )

A．飞机投弹时在P点的正上方

B．炸弹落在P点时，飞机在P点的正上方

C．飞机飞行速度越大，投弹时飞机到P点的距离应越大

D．无论飞机飞行速度多大，从投弹到击中目标经历的时间是一定的

【参考答案】．A

【名师解析】炸弹投下后，由于惯性做平抛运动，其初速度等于飞机匀速飞行的速度，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以飞机投弹时不能在P点的正上方，而在P点正上方的东侧，炸弹击中目标时，飞机在P点的正上方，故A错误，B正确．设飞机离P点的竖直高度为h，飞机的速度为v0，则有：h＝12gt2，得t＝2hg，可知h一定时，无论飞机飞行速度多大，从投弹到击中目标经历的时间是一定的，水平距离x＝v0t＝v02hg，可知飞机飞行速度越大，炸弹通过的水平距离越大，则投弹时飞机到P点的距离应越大，故C、D正确．]

11. （20xx北京密云摸底）右图为研究平抛运动时使用的装置，初始时电路闭合，小球B

被电磁铁吸引处于静止状态。将小球A从轨道顶端释放，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，轨道末端出口与小球B处于同一高度。可看到A、B两球同时落地，下列说法正确的是（ ）

A. 该实验可证明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动

B. 该实验可证明平抛运动的水平分运动为匀速直线运动