2017年高考物理 高频考点穿透卷 专题06 抛体运动(含解析)
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第2课时抛体运动高三( )姓名评价()1.物体做平抛运动时,它的速度方向与初速度方向的夹角α的正切tanα随时间t变化图象如图中的()2.如图所示,小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则飞行时间t为(重力加速度为g)A.t=v0tan θB.t=2v0tan θg C.t=错误!D.t=错误!()3.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目,2010年的IDF(国际飞镖联合会)飞镖世界杯赛在上海进行.某一选手在距地面高h,离靶面的水平距离L处,将质量为m的飞镖以速度v0水平投出,结果飞镖落在靶心正上方.如只改变h、L、m、v0四个量中的一个,可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)A.适当减小v0B.适当提高h C.适当减小m D.适当减小L()4.某同学对着墙壁练习打乒乓球,假定球在墙面上以25 m/s 的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间,忽略空气阻力,取g=10 m/s2。
则球在墙面上反弹点的高度范围是A B C DA.0。
8 m至1.8 m B.0。
8 m至1。
6 m C.1.0 m至1。
6 m D.1.0 m至1。
8 m()5.如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α.一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g,则A、B之间的水平距离为A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!()6.如图所示,在一次演习中,离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截.设拦截系统与飞机的水平距离为x,若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2的关系应满足A.v1=v2B.v1=Hx v2C.v1=错误!v2D.v1=错误!v2( )7.如图所示,从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球,小球的初速度为v0,最后小球落在斜面上的N点,重力加速度为g,则下列说法正确的是A.可求M、N之间的距离B.可求小球落到N点时速度的大小和方向C.可求小球到达N点时的动能D.可以断定,当小球速度方向与斜面平行时,小球与斜面间的距离最大()8.如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,则以下说法正确的是A.小球在空中的运动时间变为原来的2倍B.夹角α将变大C.PQ间距一定大于原来间距的3倍D.夹角α与初速度大小无关9.如图所示,水平屋顶高H=5 m,墙高h=3。
一、选择题1.网球运动员训练时,将球从某一点斜向上打出,若不计空气阻力,网球恰好能垂直撞在 竖直墙上的某一固定点,马上等速反弹后又恰好沿抛出轨迹返回击出点。
如图所示,运动 员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出后,垂直击中竖直墙上的同一固定点。
下列 判断正确的是()3.高空抛物被称为 城市毒瘤”,近年来,高空抛物伤人事件频频发生,不仅伤害他人的身 心健康,而且影响大众的安全感和幸福感,与此同时,抛物者还需承担相应的法律责任。
在某一次高空抛物造成的伤害事故中,警方进行了现场调查,基本可以确定以下信息:落 在行人头上的物体可以看作质点,行人的身高大约1.70 m 。
物体落在头上的速度大小约为30 m/s,与水平方向的夹角大约为 53。
若此物体是从高楼上的某个窗户中水平抛出的,据此可以推算出大约是从高楼的第几层抛出的(每层楼高约3 m, g=10 m/s 1 2,不计空气阻A.沿轨迹1运动的网球击出时的初速度大B.两轨迹中网球撞墙前的速度可能相等C.从击出到撞墙,沿轨迹 2运动的网球在空中运动的时间短D.沿轨迹1运动的网球速度变化率大2 2021年央视春节晚会采用了无人机表演。
现通过传感器获得无人机水平方向速度V x 、竖V y (取竖直向上为正方向)与飞行时间的关系如图所示,则下列说法正确的()A.无人机在t 1时刻上升至最高点C.无人机在0~t 1时间内沿直线飞行B.无人机在t 2时刻处于超重状态D,无人机在t 1 ~ t 3时间内做匀变速运动■一力,sin53 =0.8, cos53°=0.6)()A. 5 楼B. 7 楼C. 9 楼D. 11 楼4. 一小船在静水中的速度为3m/s,它在一条河宽为300m、水流速度为4m/s的河流中渡河,下列说法正确的是()A.小船到达正对岸的时间为100sB.小船渡河的时间可能为75sC.当小船以最短时间渡河时,小船相对河岸的速度大小为3m/sD.当小船以最短时间渡河时,渡河的位移大小为500m5.飞机以150m/s的水平速度匀速飞行,某时刻让A球落下,相隔1s又让B球落下,不计空气阻力,在以后运动中,关于A球和B球的相对位置关系正确的是()A. A球在B球的前下方B. A球在B球的后下方C. A球在B球的正下方5m处D.以上说法都不对6.如图所示,水平向右运动的小汽车通过轻绳和光滑定滑轮拉小船,使小船向河岸匀速靠近,假设该过程中小船受到的水的阻力不变。
第五章 抛体运动知识归纳总结含答案解析一、选择题1.如图所示,套在竖直细杆上的轻环A 由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B 相连,施加外力让A 沿杆以速度v 匀速上升,从图中M 位置上升至与定滑轮的连线处于水平N 位置,已知AO 与竖直杆成θ角,则( )A .刚开始时B 的速度为cos vB .A 匀速上升时,重物B 也匀速下降C .重物B 下降过程,绳对B 的拉力大于B 的重力D .A 运动到位置N 时,B 的速度最大2.如图所示,若质点以初速度v 0正对倾角为θ=37°的斜面水平抛出,要求质点到达斜面时位移最小,则质点的飞行时间为 ( ).A .34v gB .38v gC .83v gD .43v g3.平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v -t 图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t 1,下列说法中正确的是A .图线2表示水平分运动的v -t 图线B .t 1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C .t 1时间内的竖直位移与水平位移之比为12D .2t 1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°4.下列四个选项的图中实线为河岸,河水的流速u 方向如图中箭头所示,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线,已知船在静水中速度大于水速,则其中正确是()A.B.C.D.5.在“探究平抛物体的运动规律”的实验中,已备有下列器材:有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有()A.停表B.天平C.重垂线D.弹簧测力计6.某船在静水中划行的速率为3m/s,要渡过30m宽的河,河水的流速为5m/s,下列说法中不正确的是()A.该船渡河的最小速率是4m/sB.该船渡河所用时间最少为10sC.该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸D.该船渡河所通过的位移的大小至少为50m7.从O点抛出A、B、C三个物体,它们做平抛运动的轨迹分别如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A、v B、v C的关系和三个物体在空中运动的时间t A.、t B、t C的关系分别是()A.v A.>v B>v C,t A.>t B>t C B.v A.<v B<v C,t A.=t B=t CC.v A.<v B<v C,t A.>t B>t C D.v A.>v B>v C,t A.<t B<t C8.如图所示,水平抛出的物体,抵达斜面上端P处,其速度方向恰好沿斜面方向,然后沿斜面无摩擦滑下,下列选项中的图象是描述物体沿x方向和y方向运动的速度-时间图象,其中正确的是()A.B.C.D.9.如图所示,MN是流速稳定的河流,河宽一定,小船在静水中的速度为v.现小船自A点渡河,第一次船头沿AB方向,到达对岸的D处;第二次船头沿AC方向,到达对岸E处,若AB与AC跟河岸垂线AD的夹角相等,两次航行的时间分别为t B、t C,则()A.t B>t C B.t B<t CC.t B=t C D.无法比较t B与t C的大小10.图示为足球球门,球门宽为L,一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点).若球员顶球点的高度为h.足球被顶出后做平抛运动(足球可看做质点),重力加速度为g.则下列说法正确的是A.足球在空中运动的时间222s h tg+ =B.足球位移大小224Lx s =+C.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值2 tansLθ=D.足球初速度的大小22 02()4g Lv sh=+11.如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为30°和60°,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A和B两小球的运动时间之比为()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:412.如图所示是倾角为45°的斜坡,在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以某一初速度水平向左抛出一个小球A,小球恰好能垂直落在斜坡上,运动时间为1t;小球B从Q处自由下落,下落至P点的时间为2t。
终极猜想七对抛体运动的考查(本卷共7小题,满分60分.建议时间:30分钟 )命题专家寄语本部分高考除考查抛体运动的基本规律外,近几年还结合电学知识考查类平抛运动、动能定理等规律的应用,综合性强,正确运用运动的合成与分解的规律解决问题是关键点.二十二、平抛运动的规律1.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h,如图1所示,将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球击中甲球的是( ).图1A.同时抛出,且v1<v2B.甲迟抛出,且v1>v2C.甲早抛出,且v1>v2D.甲早抛出,且v1<v22.如图2所示,高为h=1.25 m的平台上,覆盖一层薄冰,现有一质量为60 kg的滑雪爱好者,以一定的初速度v向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g=10 m/s2).由此可知下列各项中,错误的是( ).图2A.滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sB.滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mC.滑雪者在空中运动的时间为0.5 sD.着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300 W3.如图3是某次实验中用频闪照相方法拍摄的小球(可视为质点)做平抛运动的闪光照片.如果图中每个方格的边长l表示的实际距离和闪光频率f均为已知量,那么在小球的质量m、平抛的初速度大小v0、小球通过P点时的速度大小v和当地的重力加速度值g这四个未知量中,利用上述已知量和图中信息( ).图3A.可以计算出m、v0和vB.可以计算出v、v0和gC.只能计算出v0和vD.只能计算出v0和g二十三、平抛运动的应用4.斜面上有P、R、S、T四个点,如图4所示,PR=RS=ST,从P点正上方的Q点以速度v 水平抛出一个物体.物体落于R点.若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力.则物体落在斜面的( ).图4A.R与S间的某一点B.S点C.T与S间的某一点D.T点5.飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行,每隔相等时间投放一个物体.如果以第一个物体a的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向,在竖直平面内建立直角坐标系.如图所示是第5个物体e离开飞机时,抛出的5个物体(a、b、c、d、e)在空间位置的示意图,其中不可能的是 ( ).6.如图5所示,小球从平台上抛出,正好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面上并沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m,重力加速度g取10 m/s2(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6),求:图5(1)小球水平抛出的初速度v0的大小;(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s;(3)若斜面顶端高H=20.8 m,则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端.7.(2012·山东质检)国家飞碟射击队在进行模拟训练时用如图6所示装置进行.被训练的运动员在高H=20 m的塔顶,在地面上距塔水平距离为l处有一个电子抛靶装置,圆形靶可被以速度v2竖直向上抛出.当靶被抛出的同时,运动员立即用特制手枪沿水平方向射击,子弹速度v1=100 m/s.不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间,且忽略空气阻力及靶的大小(g取10 m/s2).图6(1)当l 取值在什么范围内,无论v 2为何值靶都不能被击中? (2)若l =100 m ,v 2=20 m/s ,试通过计算说明靶能否被击中?参考答案1.D [两球在空中相遇,水平位移相等,即v 甲·t 甲=v 乙·t 乙,但t 甲>t 乙,则需要v 甲<v乙,甲要早抛出才可以,故只有D 项正确.]2.D [着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°,故v y =v 0=2gh =2×10×1.25 m/s =5.0 m/s ,A 正确;x =v 0t =v 02hg=5×2×1.2510m =2.5 m ,B 正确;飞行时间t =2hg=0.5 s ,C 正确;着地时滑雪者重力做功的瞬时功率P =mgv y =60×10×5.0 W=3 000 W ,D 错误.]3.B [竖直方向:据Δy =5l -3l =gT 2可求出g ;水平方向:v 0=x T=3l T,P 点竖直方向分速度v y =v =3l +5l 2T,故P 点速度大小v = v 20+v 2y ;无法求出小球质量m .故B 正确.] 4.A [根据平抛运动的特点可知,若初速度为原来的2倍,在高度相同的情况下水平距离是原来的2倍,即若没有斜面,小球落在S 的正下方与R 等高的位置,现有斜面阻碍,则小球只能落在R 与S 之间的某一点上,故B 、C 、D 错,A 正确.]5.B [本题考查平抛运动的特点.物体被抛出时的水平速度相同,如果第一个物体a 没有落地,那么所有物体在竖直方向应该排成一排,所以A 对;如果先投出的物体已经落地,相邻物体的水平距离应该相等,没有落地的在竖直方向仍排成一排,所以B 选项错误,C 、D 正确.]6.解析 (1)小球从平台抛出后,水平方向做匀速直线运动.竖直方向做自由落体运动. 则h =12gt 21 v y =gt 1根据已知条件结合速度的合成与分解法则得: tan 53°=v y v 0代入数值解得:v 0=3 m/s (2)s =v 0t 1 则s =1.2 m(3)小球落到斜面顶端的速度为v 1 sin 53°=v yv 1小球在光滑斜面上的加速度为a =g sin 53° 小球在斜面上的运动过程中满足,Hsin 53°=v 1t 2+12at 22,故小球离开平台后到达斜面底端的时间为 t =t 1+t 2, 联立以上式子解得:t =2.4 s. 答案 (1)3 m/s (2)1.2 m (3)2.4 s7.解析 (1)若抛靶装置在子弹的射程以外,则不论抛靶速度为何值,都无法击中.H =12gt 2, x =v 1t l >x =v 12Hg=200 m即l >200 m ,无论v 2为何值都不能被击中.(2)若靶能被击中,则击中处应在抛靶装置的正上方,设经历的时间为t 1, 则:l =v 1t 1,t 1=l v 1=100100s =1 s.y 1=12gt 21=12×10×12m =5 my 2=v 2t 1-12gt 21=20×12m -12×10×12m =15 m.因为y 1+y 2=5 m +15 m =20 m =H, 所以靶恰好被击中. 答案 (1)l >200 m (2)恰好击中。
1.(2016·海南卷)在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中 A .速度和加速度的方向都在不断变化 B .速度与加速度方向之间的夹角一直减小 C .在相等的时间间隔内,速率的改变量相等 D .在相等的时间间隔内,动能的改变量相等2.(2016·上海卷)风速仪结构如图(a )所示。
光源发出的光经光纤传输,被探测器接收,当风轮旋转时,通过齿轮带动凸轮圆盘旋转,当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。
已知风轮叶片转动半径为r ,每转动n 圈带动凸轮圆盘转动一圈。
若某段时间Δt 内探测器接收到的光强随时间变化关系如图(b )所示,则该时间段内风轮叶片A .转速逐渐减小,平均速率为4πΔnrt B .转速逐渐减小,平均速率为8πΔnrt C .转速逐渐增大,平均速率为4πΔnrtD .转速逐渐增大,平均速率为8πΔnrt3.(2016·浙江卷)如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道,两个弯道分别为半径R =90 m 的大圆弧和r =40 m 的小圆弧,直道与弯道相切。
大、小圆弧圆心O 、O'距离L =100m 。
赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍。
假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动,要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g =10 m/s 2,π=3.14),则赛车A .在绕过小圆弧弯道后加速B .在大圆弧弯道上的速率为45 m/sC .在直道上的加速度大小为5.63 m/s 2D .通过小圆弧弯道的时间为5.85 s4.(2015·浙江卷)如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O 点的半圆,内外半径分别为r 和2r 。
一辆质量为m 的赛车通过AB 线经弯道到达A B ''线,有如图所示的①②③三条路线,其中路线③是以'O 为圆心的半圆,'OO r =。
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2022·浙江1月,172022·浙江6月,112021·全国乙卷,92024年高考各卷区物理试题均考查了恒力作用下的曲线运动。
预测2025年高考依然会继续考查。
考向一曲线运动的特点考向二运动的合成与分解1.(2024年江西卷第8题)(多选)一条河流某处存在高度差,小鱼从低处向上跃出水面,冲到高处.如图所示,以小鱼跃出水面处为坐标原点,x 轴沿水平方向,建立坐标系,小鱼的初速度为0v ,末速度v 沿x 轴正方向.在此过程中,小鱼可视为质点且只受重力作用。
关于小鱼的水平位置x 、竖直位置y 、水平方向分速度x v 和竖直方向分速度y v 与时间t 的关系,下列图像可能正确的是()A. B. C. D.【答案】AD【解析】AC .小鱼在运动过程中只受重力作用,则小鱼在水平方向上做匀速直线运动,即x v 为定值,则有水平位移x x v t=故A 正确,C 错误;BD .小鱼在竖直方向上做竖直上抛运动,则2012y y v t gt =-,0y y v v gt =-且最高点时竖直方向的速度为0,故B 错误,D 正确。
故选AD 。
考向三平抛2.(2024年1月浙江卷第8题)如图所示,小明取山泉水时发现水平细水管到水平地面的距离为水桶高的两倍,在地面上平移水桶,水恰好从桶口中心无阻挡地落到桶底边沿A 。
已知桶高为h ,直径为D ,则水离开出水口的速度大小为()A.B.C.D.1)【答案】C【解析】设出水孔到水桶中心距离为x ,则x v =落到桶底A 点时2D x v +=解得0v =故选C 。
3.(2024年新课标卷第2题)福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型,以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P点,OP的连线正好与斜面垂直;当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰。
不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.小球落在P点的时间是1tanvgθB.Q点在P点的下方C.v1>v2D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是122vv【答案】D【解析】【分析】【详解】A.以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,此时位移垂直于斜面,由几何关系可知1112112tan12v t vgtgtθ==所以112tanvtgθ=A错误;BC.当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰,此时速度与斜面垂直,根据几何关系可知22tanvgtθ=即22tanvtgθ=根据速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍,可知Q点在P点的上方,21t t<,水平位移21x x >,所以21v v >,BC 错误; D .落在P 点的时间与落在Q 点的时间之比是11222t v t v =,D 正确。
故选D 。
2.一个半径为R 的空心球固定在水平地面上,球上有两个与球心O 在同一水平面上的小孔A 、B ,且60AOB ∠=︒,球装满水后,有水以2gR的速度从两孔沿径向水平流出,设水流出后做平抛运动,重力加速度g ,则两孔流出的水的落地点间距离为( ) A .R B .3R C .2R D .23R【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】水做平抛运动,竖直方向上有212R gt =解得运动时间2Rt g=水平方向上有022gR Rx v t R g=== 则两落地点距圆心在地面投影点的距离为2R ,与圆心在地面投影点的连线夹角为60︒,两落地点和圆心在地面投影点组成等边三角形,根据几何知识可知,两落地点间距为2R ,选项C 正确,ABD 错误。
历年高考物理真题精选之黄金30题专题06 抛体运动一、单选题1.(2021·浙江·高考真题)某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示,每次曝光的时间间隔相等。
若运动员的重心轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合,A、B、C和D表示重心位置,且A和D处于同一水平高度。
下列说法正确的是()A.相邻位置运动员重心的速度变化相同B.运动员在A、D位置时重心的速度相同C.运动员从A到B和从C到D的时间相同D.运动员重心位置的最高点位于B 和C中间【答案】A【解析】A.因每次曝光的时间间隔相等,而运动员在空中只受重力作用,加速度为g,则相邻位置运动员重心的速度变化均为g∆t,选项A正确;B.运动员在A、D位置时重心的速度大小相同,但是方向不同,选项B错误;C.由图可知,运动员从A到B为4∆t,从C到D的时间5∆t,时间不相同,选项C错误;D.运动员重心位置的最高点位于C点,选项D错误。
故选A。
2.(2012·上海·高考真题)如图,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点抛出,做初速为v0的平抛运动,恰落在b点.若小球初速变为v,其落点位于c,则()A .v 0< v <2v 0B .v =2v 0C .2v 0< v <3v 0D .v >3v 0【答案】 A 【解析】小球从a 点正上方O 点抛出,做初速为v 0的平抛运动,恰落在b 点,改变初速度,落在c 点,知水平位移变为原来的2倍,若时间不变,则初速度变为原来的2倍,由于运动时间变长,则初速度小于2v 0,故A 正确,BCD 错误.3.(2013·安徽·高考真题)由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m 3/min ,水离开喷口时的速度大小为,方向与水平面夹角为60°,在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力,则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g 取10m/s 2) A .28.8m ; 1.12×10-2m 3 B .28.8m ;0.672m 3 C .38.4m ;1.29×10-2m 3 D .38.4m ;0.776m 3【答案】 A 【解析】水在空中做斜抛运动,将水的速度分解到水平方向和竖直方向,在竖直方向上的分初速度0sin6024m/sy v v ==因此水柱的高度228.8m2yv h g==水从喷出到最高点的时间2.4sy v t g ==这样空中的水量230.282.4 1.1210m 60Q -=⨯=⨯故选A 。
高一物理抛体运动的规律试题答案及解析1.物理上提出的“抛体运动”是一种理想化的模型,即把物体看成质点,抛出后只考虑重力作用,忽略空气阻力。
关于抛体运动的叙述中正确的是()A.所有的抛体运动都是匀变速运动B.平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成的C.物体做抛体运动时,合外力与速度方向是不可能相互垂直的D.斜向上抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动合成的【答案】ABD【解析】抛体运动的物体运动过程中只受到重力,所以是匀变速运动,故A选项正确;平抛运动在水平方向不收外力,故水平方向做匀速直线运动,竖直方向只受到重力,且从静止开始下落,所以是自由落体运动,故B选项正确;做斜抛运动的物体,当运动到最高点时,速度沿水平方向,重力与速度方向垂直,故C选项错误;斜上抛运动,在水平方向不受外力,该方向做匀速运动,竖直方向具有竖直向上的初速度,故该方向时竖直上抛运动,则D选项正确。
【考点】本题考查抛体运动。
2.(7分)如图所示,某人向竖直墙壁MN水平投掷飞镖,O点为抛出点,落在墙上时飞镖的速度与竖直墙壁夹角为,已知飞镖的初速度v0,飞镖与空气的阻力不计,求(1)飞镖落到A点时的竖直速度,(2)O点到墙壁之间的距离OM的长度。
【答案】【解析】把在A点速度分解得由得由得O点到墙壁之间的距离OM的长度本题考查平抛运动规律,水平方向匀速直线运动,竖直方向自由落体运动,根据运动学公式和各分运动具有独立性和等时性可求解3.(4分)如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,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。
改变整个装置的高度H做同样的实验。
发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地。
该实验现象说明了A球在离开轨道后A. 水平方向的分运动是匀速直线运动B. 水平方向的分运动是匀加速度直线运动C. 竖直方向的分运动是自由落体运动D. 坚直方向的分运动是匀速直线运动【答案】C【解析】本题考查的是平抛运动的实验问题。
专题06 抛体运动
一.题型研究一 (一)真题再现
1.(2015·全国卷ⅠT 18)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水平台面的长和宽分别为L 1和L 2,中间球网高度为h .发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h .不计空气的作用,重力加速度大小为g .若乒乓球的发射速率v 在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v 的最大取值范围是(
)
A.
12
6L g
h
<
v <L 16g h
B. 1
4L
g h <v < 2
212(4)6L L g h
+ C. 1
26L g h <v < 2
212(4)126L L g h +
D. 1
4
L g h <v <2212(4)12
6L L g h
+
【答案】D
=1
4L g
h 14L g h v 2
212(4)1
2
6L L g h
+,故选项D 正确.
主要题型 2016年
2015年 2014年 2013年
2012年 平抛(类平抛)运动的规律
全国卷ⅠT18
全国卷ⅡT15
全国卷T15
【题型】选择题
【难度】一般
(二)试题猜想
2.2016年8月21日巴西里约奥运会女排决赛,中国女排再现不屈不挠的“女排精神”,用顽强意志杀出一条血路,最终3∶1力克劲旅塞尔维亚队,时隔12年后再获奥运金牌。
已知:排球场总长为18m,球网高度为2m。
若朱婷站在离网3m的线上(图中虚线所示)正对网前跳起将球水平击出(速度方向垂直于球网),
(不设击球点在3m线正上方且击球高度为3m处,朱婷击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界。
计空气阻力,重力加速度大小g取10m/s2)()
A
B
C
D
【答案】A
【题型】选择题
【难度】较易
3.如图所示,窗子上、下沿间的高度H=1.6 m,墙的厚度d=0.4 m,某人在离墙壁距离L=1.4 m、距窗子
上沿h =0.2 m 处的P 点,将可视为质点的小物件以v 的速度水平抛出,小物件直接穿过窗口并落在水平地面上,取g =10 m/s 2。
则v 的取值范围是( )
A.v >7 m/s
B.v <2.3 m/s
C.3 m/s<v <7 m/s
D.2.3 m/s<v <3 m/s
【答案】C
【题型】选择题 【难度】一般 二.题型研究二 (一)真题再现
4.(2014·全国卷ⅡT 15)取水平地面为重力势能零点.一物块从某一高度水平抛出,在抛出点 其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力.该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为 ( ) A.
6
π
B.
4
π
C.
3
π
D.
12
5π 【答案】B
【解析】设物块在抛出点的速度为v 0,落地时速度为v ,抛出时重力势能为E p ,由题意知
E p =2
01
2mv ;由机械能守恒定律,得
12mv 2=E p +2012
mv ,解得v v 0,设落地时速度方
向与水平方向的夹角为θ,则cos θ=0v v ,解得θ=4
π
,B 正确.
【题型】选择题 【难度】一般
(二)试题猜想
5.从某一高处平抛一物体,物体着地时末速度与水平方向成α角,取地面处重力势能为零,则物体抛出时,动能与重力势能之比为()
A.sin2α B.cos2α C.tan2α D.cot2α
【答案】D
【题型】选择题
【难度】一般
三.题型研究三
(一)真题再现
6.(2012·全国卷T15)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的飞行时间相同
C.a的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大
【答案】BD
【解析】根据2
12h gt =
可知t =a b c t t t <=,即A 错误,B 正确;由x
v t =得a b c v v v >>,所
以C 错误,D 正确。
【题型】多选题 【难度】较易 (二)试题猜想
7.如图,将a 、b 两小球以不同的初速度同时水平抛出,它们均落在水平地面上的P 点,a 球抛出时的高度较b 球的高,P 点到两球起抛点的水平距离相等,不计空气阻力。
与b 球相比,a 球( )
A.初速度较大
B.速度变化率较大
C.落地时速度一定较大
D.落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大 【答案】D
【题型】选择题 【难度】一般
8.如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A 、B ,分别落在地面上的M 、N 点,两球运动的最大高度相同.空气阻力不计,则( )
A. B 的加速度比A 的大
B. B 的飞行时间比A 的长
C. B 在最高点的速度比A 在最高点的小
D. B 在落地时的速度比A 在落地时的大 【答案】D
【题型】选择题 【难度】一般 滚动训练
【全国百强校】如图所示,坐标系xOy 在竖直平面内,x 轴沿水平方向.x >0的区域有垂直
于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B 1;第三象限同时存在着垂直于坐标平面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场,磁感应强度大小为B 2,电场强度大小为E .x >0的区域固定一与x 轴成θ=30°角的绝缘细杆.一穿在细杆上的带电小球a 沿细杆匀速滑下,从N 点恰能沿圆周轨道运动到x 轴上的Q 点,且
速度方向垂直于x 轴.已知Q 点到坐标原点O 的距离为
3
2l ,重力加速度为g ,17B =,
2B =。
空气阻力忽略不计,求:
(1)带电小球a 的电性及其比荷
q m
; (2)带电小球a 与绝缘细杆的动摩擦因数μ;
(3)当带电小球a 刚离开N 点时,从y 轴正半轴距原点O 为203
l
h π=
的P 点(图中未画出)以某一初速度平抛一个不带电的绝缘小球b ,b 球刚好运动到x 轴与向上运动的a 球相碰,则b 球的初速度为多大?
【答案】(1)正电
g
E
(2(3【解析】(1)由带电小球在第三象限内做匀速圆周运动可得带电小球带正电 且mg qE = 解得
q g
m E
=
(3)带电小球在第三象限内做匀速圆周运动的周期2R T v π=
=
带电小球第一次在第二象限竖直上下运动的总时间为02v t g =
=
绝缘小球b 平抛运动至x 轴上的时间为t =
=两球相碰有0()32
T T
t n t =++ 联立解得n =1
设绝缘小球b 平抛的初速度为v 0,则
07
2
l v t =
解得:0v =
【题型】计算题 【难度】较难。