浙江省临海市杜桥中学高三物理一轮复习 平抛运动

1 平抛运动

班级

姓名

1．一个小球从高为h的地方以水平速度0v抛出，经t时间落到地面，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则小球落地时的速度可以表示为

A.gtv0 B.gh2 C. ghv220 D.2220tgv

2．某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为θ，其正切值tanθ随时间t变化的图像如图所示，则（g取10 m/s2）（ ）

A．第1 s物体下落的高度为5 m

B．第1 s物体下落的高度为10 m

C．物体的初速度为5 m/s

D．物体的初速度是10 m/s

3．在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力。要使两球在空中P点相遇，则必须（ ）

A．A先抛出球

B．在P点A球速率小于B球速率

C．B先抛出两球

D．在P点A球速率大于B球速率

4．如图所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自最高点到落台的过程中，正确的是（ ）

A．过网时球1的速度小于球2的速度

B．球1的飞行时间大于球2的飞行时间

C．球1的速度变化率等于球2的速度变化率

D．落台时，球1的速率大于球2的速率

5．如图所示，在平原上空水平匀速飞行的轰炸机，每隔1s投放一颗炸弹，若不计空气阻力，下列说法正确的有

A．落地前，炸弹排列在同一竖直线上

B．炸弹都落在地面上同一点

C．炸弹落地时速度大小方向都相同

D．相邻炸弹在空中的距离保持不变

6．如图所示，水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练，飞机沿水平方向做匀加速直线运动。当飞机飞经观察点B点正上方A点时投放一颗炸弹，经时间T炸弹落在观察点B正前方L1处的C点，与此同时飞机投放出第二颗炸弹，最终落在距观察点B正前方L2处的D点，且L2＝3L1，空气阻力不计。以下说法正确的有（ ）

A．飞机第一次投弹时的速度为L1/T

B．飞机第二次投弹时的速度为2L1/T

C．飞机水平飞行的加速度为L1/T2 2 D．两次投弹时间间隔T内飞机飞行距离为4L1/3

7．游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上，A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距高度为h，如图所示，不计空气阻力。关于两枪射出的子弹初速度大小，下列判断正确的是

A．甲枪射出的子弹初速度较大

B．乙枪射出的子弹初速度较大

C．甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大

D．无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小

8．如图，可视为质点的小球，位于半径为3m半圆柱体左端点A的正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点。过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60°，则初速度为( )（不计空气阻力，重力加速度g取10 m／s2）

A．355m／s B．34m／s C．53m／s D．215m／s

9．如图所示，固定斜面的倾角为，高为h，一小球从斜面顶端水平抛出，落至斜面底端，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球从抛出到离斜面距离最大所用的时间为

A．gh2sin B．gh2 C．gh D．gh2

10．如图所示，在水平地面A处斜抛一皮球，恰好在竖直墙B处垂直碰撞后弹回落到C点，h＝20m，S1＝30m，S2＝20m。

求：（1）抛出时的速度大小v0;

（2）落地时的速度大小vC。

11．如图所示，质量为m的小球从A点水平抛出，抛出点距离地面高度为H，不计与空气的摩擦阻力，重力加速度为g。在无风情况下小球的落地点B到抛出点的水平距离为L；当有恒定的水平风力F时，小球仍以原初速度抛出，落地点C到抛出点的水平距离为3L/4，求：

（1）小球初速度的大小；

（2）水平风力F的大小；

60° A B v0

O 3

12．（12分）如图所示，小球由静止开始沿光滑轨道滑下，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在斜面上。已知斜面的倾角为θ，斜面上端与小球抛出点在同一水平面上，下端与抛出点在同一竖直线上，斜面长度为L，斜面上M、N两点将斜面长度等分为3段。小球可以看作质点，空气阻力不计。为使小球能落在M点上，

（1）小球抛出的速度多大？

（2）释放小球的位置相对于抛出点的高度h是多少？

13．某水上游乐场举办了一场趣味水上比赛．如图所示，质量m=60kg的参赛者（可视为质点），在河岸上A点双手紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x=5.0m处的D点固定着一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内，若参赛者双手抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定的初速度跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，此后恰能落在救生圈内。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，

g=10m/s2）

（1）求参赛者经过B点时速度的大小v；

（2）求参赛者从台阶上A点跃出时的动能EK；

（3）若手与绳之间的动摩擦因数为0.6，参赛者要顺利完成比赛，则每只手对绳的最大握力不得小于多少？（设最大静摩擦等于滑动摩擦力）

14．《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。假设小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示。(取重力加速度g=10m/s2)

(1)若13.6hm，12.4lm，21.8hm，要使小鸟飞出去能直接打中肥猪的堡垒，小鸟的初速度应多大?

(2)如果小鸟弹出后，先掉到平台上(此时小鸟距抛出点的水平距离为2l)，接触平台瞬间竖直速度变为零，水平速度不变，小鸟在平台上滑行一段距离后，若要打中肥猪的堡垒，小鸟和平台间的动摩擦因数与小鸟弹出时的初速度0v之间应满足什么关系(用题中所给的 4 符号1h、1l、2h、2l、g表示)?

15．（10分）如图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图，参与游戏的选手会遇到一个人造山谷AOB，AO是高h＝3 m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的弧形坡，∠OAB＝60°，B点右侧是一段水平跑道．选手可以自A点借助绳索降到O点后再爬上跑道，但身体素质好的选手会选择自A点直接跃上跑道．选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2。

（1）若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v0的最小值；

（2）若选手以速度v1＝4 m/s水平跳出，求该选手在空中的运动时间。

16．如图所示，是一次娱乐节目中的一个游戏示意图，游戏装置中有一个光滑圆弧形轨道，高为h，半径为R，固定在水平地面上，它的左端切线沿水平方向，左端与竖直墙面间的距离为x，直墙高为H，滑板运动员可从墙面的顶部沿水平方向飞到地面上。游戏规则是让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下，当它滑到轨道底端时，滑板运动员立即以某一初速度水平飞出，当滑块在水平面上停止运动时，运动员恰好落地，并将滑块捡起就算获胜，已知滑块到达底端时对轨道的压力大小为F，重力加速度为g，求：（不计滑板的长度，运动员看作质点）

（1）滑块的质量；

（2）滑块与地面间的动摩擦因数：

（3）滑板运动员要想获胜，他飞出时的初速度多大？

17．（7分）为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示。一个质量为2kg的小物块以初速度v0＝4.0m/s，从某一高处水平抛出，恰从A点无碰撞地沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道AB的动摩擦因数μ＝0.5（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）：

（1）求小物块的抛出点和A点的高度差；

（2）求小物块沿着轨道AB运动的过程中克服摩擦力所做的功； 5 （3）为了让小物块能沿着轨道运动，并从E点飞出，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件?

平抛运动 参考答案

1．CD

【解析】

试题分析：小球水平抛出，则根据平抛运动规律则0xvt，212ygt以及0xvv，yvgt，物体下落落地的合速度22xyvvv，因此2yvgtgh，所以答案为CD。

考点：平抛运动规律

2．AD

【解析】

试题分析：设物体水平抛出时的初速度为v0，平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动，所以水平方向的速度保持v0不变，而竖直方向的速度gtvy，第1 s物体下落的高度mgtH5212，A正确；B错误；它的速度的方向和水平方向间的夹角θ的正切tvgvgtvvxy00tan，由这个表达式可以知道tanθ与时间t成正比,图象的斜率为10vgk，所以，v0=10m/s,D正确；C错误。

考点：平抛运动。

3．D

【解析】

试题分析：在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，两球在空中做平抛运动，研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同。由图可知相遇时A、B两球的竖直位移相同，由212hgt可得，两球下落时间相同，即应同时抛出两球；AB错误；由图可知相遇时A、B两球的水平位移关系为：ABxx，所以A的初速度大于B的初速度，在P点时，两球竖直方向分速度相同，即yvgt，由220pyvvv可得在P点A球速率大于B球速率；D正确，故选D。

考点：平抛运动，运动的合成与分解

4．CD

【解析】