高一物理抛体运动专题练习(解析版)

根据几何关系可得
由于夹角 越来越小，因此 越来越小，即物体B做减速运动。
选项BC正确，AD错误。
故选BC。
10．如图所示，在竖直平面内坐标系中的第一象限内有沿 轴正方向的恒定风力，将质量为 小球以初速度 从O点竖直向上抛出，到达最高点的位置为M点，落回 轴时的位置为N（图中没有画出），若不计空气阻力，坐标格为正方形， 取 ，则（ ）
13．如图所示，物体A和B质量均为m，分别与轻绳连接跨过定滑轮（不计绳与滑轮之间的摩擦）。当用水平力F拉B物体沿水平面向右做匀速直线运动时，下列判断正确的是（ ）
A．物体A的速度小于物体B的速度B．物体A的速度大于物体B的速度
C．绳子对物体A的拉力小于A的重力D．绳子对物体A的拉力大于A的重力
【答案】AD
D．三球水平抛出，最终落在斜面上，则
设球落在斜面上速度方向与水平面成 角，则
解得
所以球落在斜面上速度方向与水平面夹角不是60 ，即球落在斜面上速度方向与斜面不是成30 斜向右下方，故D项错误。
4．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（ ）
9．如图所示，物体A和B质量均为m，且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，B放在水平面上，A与悬绳竖直。在力F作用下A向上匀速运动，设某时刻两者速度分别为 、 ，则（ ）
A．B匀速运动B．
C．B减速运动D．
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
物体A向上以速度 匀速运动，则绳子的速度也为 ，将绳子速度分解如图：
可得
A正确；
B．在竖直方向上，小球做自由落体运动
运动的时间
B正确；
C，小球竖直方向加速度为
水平方向加速度为
C错误。
故选AB。
15．如图，地面上固定有一半径为R的半圆形凹槽，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（ ）
故选B。
6．如图所示，是竖直平面内的直角坐标系，P、Q分别是y轴和x轴上的一点，这两点到坐标原点的距离均为L。从P点沿x轴正向抛出一个小球，小球只在重力作用下运动，恰好经过Q点，现改变抛出点的位置（仍从第一象限抛出），保持抛出速度的大小和方向不变，要使小球仍能经过Q点，则新的抛出点坐标（x、y）满足的函数关系式为（ ）
A．水流射出喷嘴的速度为 B．空中水柱的水的体积为
C．水流落地时位移大小为 D．水流落地时的速度为
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ，则有
故
故A错误；
B．空中水柱的水量
故B正确；
C．水流落地时，竖直方向位移 ，根据几何关系得，水流落地时位移大小为
故C正确；
【分析】
【详解】
AB、两分运动为一个做匀加速直线运动，一个做匀速线运动，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一直线上，合运动为曲线运动．故A错误、B正确；
CD、当水速垂直于河岸时，时间最短，垂直于河岸方上的加速度a=0．5m/s2，由 ，得t=20s，而位移大于100m，故C正确、D错误．
【点睛】
解决本题的关键会将的运动分解为沿河岸方向和垂直河岸方向，知道在垂直于河岸方向上速度越大，时间越短．以及知道分运动和合运动具有等时性．
A．小球在M点的速度大小为
B．位置N的坐标为
C．小球到达N点的速度大小为
D．风力大小为
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．设正方形的边长为 ，小球竖直方向做竖直上抛运动有
解得
水平方向做匀加速直线运动有
解得小球在M点的速度大小为
选项A错误；
B．由竖直方向运动的对称性可知，小球再经过 到达 轴，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，位置N的坐标为（12，0），选项B正确；
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
当m2落到位置B时将其速度分解，作出速度分解图，则有
v绳=v2cosθ
其中v绳是绳子的速度等于m1上升的速度大小v1.则有v1=v2cosθ
故选C.
【点睛】
当m2落到位置B时将其速度分解，作出速度分解图，由平行四边形定则求出m1的速度大小v1．
一、第五章抛体运动易错题培优（难）
1．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．1：1B．1：2C．1：3D．1：4
【答案】C
【解析】
【分析】
A．水平风力
B．小球P的运动时间
C．小球P运动的加速度a=g
D．小球P运动的轨迹为曲线
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】
D．由于水平方向风力恒定，竖直方向重力恒定，因此两个力的合力恒定，又由于初速度为零，因此物体做初速度为零的匀加速直线运动，运动轨迹为直线，D错误；
A．小球所受力的方向与运动方向相同，因此
B.由于A匀速上升， 在增大，所以 在减小，故B不符合题意；
C.B做减速运动，处于超重状态，绳对B的拉力大于B的重力，故C符合题意；
D.当运动至定滑轮的连线处于水平位置时 ，所以 ，故D不符合题意。
5．质量为0.2kg的物体，其速度在x，y方向的分量vx，vy，与时间的关系如图所示，已知x．y方向相互垂直，则（ ）
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
水做平抛运动，竖直方向上有
解得运动时间
水平方向上有
则两落地点距圆心在地面投影点的距离为 ，与圆心在地面投影点的连线夹角为 ，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 ，选项C正确，ABD错误。
故选C。
3．如图所示，在固定的斜面上A、B、C、D四点，AB=BC=CD。三个相同的小球分别从A、B、C三点以v1、v2、v3的水平速度抛出，不计空气阻力，它们同时落在斜面的D点，则下列判断正确的是（ ）
A．A球最后才抛出
B．C球的初速度最大
C．A球离斜面最远距离是C球的三倍
D．三个小球落在斜面上速度方向与斜面成30 斜向右下方
【答案】C
【解析】
【详解】
A．设球在竖直方向下降的距离为h，三球水平抛出后，均做平抛运动，据 可得，球在空中飞行的时间
所以A球在空中飞行时间最长，三球同时落在斜面的D点，所以A球最先抛出，故A项错误；
A．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小
B．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C．第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
D．竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由v-t图面积易知第二次面积大于等于第一次面积，故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离，所以，A错误；
B．由于第二次竖直方向下落距离大，由于位移方向不变，故第二次水平方向位移大，故B正确
C．由于v-t斜率知第一次大、第二次小，斜率越大，加速度越大，或由 易知a1>a2，故C错误
D．由图像斜率，速度为v1时，第一次图像陡峭，第二次图像相对平缓，故a1>a2，由G-fy=ma，可知，fy1<fy2，故D正确
D．水流落地时，竖直方速度vy=gt，则水流落地时的速度
故D错误。
故选BC。
【点睛】
水从喷嘴喷出后，做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本规律结合几何关系即可求解。
12．如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离．某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻．则
A．0~4s内物体做直线运动
B．4~6s内物体的位移为
C．0~4s内物体的位移为12m
D．0~6s内物体一直做曲线运动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．0~4s内，在x方向做匀速运动，在y方向做匀加速运动，因此物体做匀变速曲线运动运动，A错误；
B．由图象与时间轴围成的面积等于物体的位移，4~6s内，在x方向物体的位移为2m，在y方向物体的位移为4m，物体位移为
【详解】
A球在空中做平抛运动，落在斜面上时，有
解得
同理对B有
由此解得
故选Байду номын сангаас。
2．一个半径为 的空心球固定在水平地面上，球上有两个与球心 在同一水平面上的小孔 、 ，且 ，球装满水后，有水以 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 ，则两孔流出的水的落地点间距离为（ ）
A． B． C． D．
B．第一次水平位移
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
小球从P点沿x轴正向抛出，有
解得
当抛出点的坐标为（x，y）时，小球以初速度v0水平抛出，仍能到达Q点，则有
解得
，其中0<x<L
选项A正确，BCD错误。
故选A。
7．如图所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为 和 ，且 ．若将质量为 的物体从位置A由静止释放，当落到位置B时，质量为 的物体的速度为 ，且绳子与竖直方向的夹角为 ，则这时质量为 的物体的速度大小 等于（）