2014届高三物理一轮夯实基础检测《平抛运动》(含详细解析).pdf
2014高考物理一轮(全套)答案
参考答案45分钟单元能力训练卷(一)1．C [解析] 由于x ＝v 2t ＝82×1 m ＝4 m<5.9 m ，故刹车试验符合规定．2．B [解析] 无论加速度正在增大还是正在减小，只要加速度与速度同向，物体速度就一直增大，当加速度减小到零时，物体速度达到最大，速度不再增大，但位移会继续增大，本题只有选项B 正确．3．A [解析] 甲车中的乘客以甲车为参考系，相当于甲车静止不动，乙车以初速度v 0向西做匀减速运动，速度减为零之后，再向东做匀加速运动，A 正确；乙车中的乘客以乙车为参考系，相当于乙车静止不动，甲车以初速度v 0向东做匀减速运动，速度减为零之后，再向西做匀加速运动，B 错误；以地面为参考系，当两车速度相等时，距离最远，C 、D 错误．4．C [解析] 质点甲在第1 s 内向负方向运动，其他三个质点在第1 s 内均向正方向运动，而平均速度是矢量，选项A 错误．质点丙在前2 s 内一直向正方向运动，不可能回到出发点，选项B 错误．第2 s 内，质点甲、丙、丁的速度大小都在增大，选项C 正确．前2 s 内质点乙、丙都向正方向运动，且第2 s 末位移相同，选项D 错误．5．C [解析] 根据v －t 图象，在0～2 s 内和4 s ～6 s 内，图线位于横轴上方，这表示物体的运动方向与规定的正方向相同，2 s ～4 s 内，图线位于横轴下方，表示物体运动的方向与规定的正方向相反．在第1 s 末前后瞬间，图线都位于横轴上方，表示物体的运动方向都与正方向相同，选项A 错误；在v －t 图象中，图线的斜率表示加速度，物体在第2 s 内和第4 s 内对应图线的斜率不同，所以加速度不同，选项B 错误；根据“面积法”，图线与横轴在4 s 内所围的面积表示位移为0，故物体在4 s 末返回出发点，选项C 正确；物体在5 s 末仍然沿正方向远离出发点运动，只不过开始做减速运动，到6 s 末速度降为0，所以物体在6 s 末离出发点最远，且最大位移为1 m ，选项D 错误．6．CD [解析] A 、B 两个物体的速度均为正值，故运动方向相同，选项A 错误；t ＝4 s 时，A 、B 两个物体的速度大小相同，相距最远，选项B 错误，选项C 正确；在相遇前，A 、B 两个物体的最远距离为(15－5)×4×12m ＝20 m ，选项D 正确．7．AD [解析] 小盒子B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过12t 1时间到达被测物体并被反射折回，再经过12t 1时间回到小盒子B ，在该过程中，超声波经过的路程为2x 1，所以超声波的速度为v 声＝2x 1t 1，选项A 正确；从小盒子B 发射超声波开始计时，经时间Δt 0再次发射超声波脉冲，经过12(t 2－Δt 0)时间到达被测物体并被反射折回，再经过12(t 2－Δt 0)回到小盒子B ，该过程中，超声波经过的路程为2x 2，所以，超声波的速度为v 声＝2x 2t 2－Δt 0，选项B 错误；被测物体在12t 1时刻第一次接收到超声波，在Δt 0＋12(t 2－Δt 0)即12(t 2＋Δt 0)时刻第二次接收到超声波，该过程中被测物体发生的位移为x 2－x 1，所以物体的平均速度为v ＝x 2－x 112（t 2＋Δt 0）－12t 1＝2（x 2－x 1）t 2－t 1＋Δt 0，故选项C 错误，选项D 正确．8．Ⅰ.(1)3.0×10－2 9×10－2 (2)能 利用(x 6－x 4)－(x 4－x 2)＝4aT 2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)[解析] 从图中读出位置5、6之间的距离为37.5 cm －24.0 cm ＝13.5 cm ，位置2、3之间的距离为6.0 cm －1.5 cm ＝4.5 cm ，由x 56－x 23＝3aT 2，求出a ＝3.0×10－2 m/s 2；位置4对应的速度为v 4＝x 352T ＝9×10－2 m/s ；欲求4的具体位置，可以采用逐差法利用(x 6－x 4)－(x 4－x 2)＝4aT 2求解．Ⅱ.(1)D (2)v 22—h 速度平方的二分之一 重物下落的高度[解析] (1)打点计时器需接交流电源；重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和砝码；计算速度需要测相邻计数点间的距离，需要毫米刻度尺．(2)由公式v 2＝2gh ，如绘出v 22—h 图象，其斜率也等于重力加速度．9．0.8 s [解析] 设货车启动后经过时间t 1两车开始错车，则有 x 1＋x 2＝180 m ，其中x 1＝12at 21，x 2＝vt 1，联立解得t 1＝10 s.设货车从开始运动到两车错车结束所用时间为t 2，在数值上有 x 1′＋x 2′＝(180＋10＋12) m ＝202 m. 其中x 1′＝12at 22，x 2′＝vt 2，联立解得t 2＝10.8 s.故两车错车的时间Δt ＝t 2－t 1＝0.8 s.10．4 m/s [解析] 设小球甲在斜面上运动的加速度为a 1，运动时间为t 1，运动到B 处时的速度为v 1，从B 处到与小球乙相碰所用时间为t 2，则a 1＝gsin30°＝5 m/s 2由hsin30°＝12a 1t 21，得t 1＝4ha 1＝0.2 s 则t 2＝t －t 1＝0.8 s ，v 1＝a 1t 1＝1 m/s 小球乙运动的加速度a 2＝μg ＝2 m/s 2 小球甲、乙相遇时满足：v 0t －12a 2t 2＋v 1t 2＝L代入数据解得：v 0＝4 m/s.45分钟单元能力训练卷(二)1．A [解析] 取滑块为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件得Nsin θ＝mg ，即N ＝mgsin θ，选项C 、D 错误；由Ftan θ＝mg ，得F ＝mgtan θ，选项A 正确，选项B 错误．2．A [解析] 根据f ＝μF N ，物体与桌面间的滑动摩擦力和最大静摩擦力均为40 N ，故当用15 N 、30 N 、80 N 的水平拉力拉物体时，物体受到的摩擦力依次为15 N 、30 N 、40 N ，A 正确．3．A [解析] 木块A 和木板B 均处于平衡状态，受力分析后可以知道，地面与木板B 之间没有摩擦力，A 和B 间的滑动摩擦力等于F ，A 正确，B 错误；若木板以2v 的速度运动或用力2F 拉木板B ，木块A 受到的滑动摩擦力为F ，C 、D 错误．4．C [解析] 如图所示，对C 点进行受力分析，由平衡条件可知，绳CD 对C 点的拉力F CD ＝mgtan30°，对D 点进行受力分析，绳CD 对D 点的拉力F 2＝F CD ＝mgtan30°，F 1方向一定，则当F 3垂直于绳BD 时，F 3最小，由几何关系可知，F 3＝F CD cos30°＝12mg.5．B [解析] 对球受力分析如图所示，球受重力G 、墙对球的支持力N 1′和板对球的支持力N 2′而平衡．作出N 1′和N 2′的合力F ，它与G 等大反向．在板BC 逐渐放至水平的过程中，N 1′的方向不变，大小逐渐减小，N 2′的方向发生变化，大小也逐渐减小，如图所示，由牛顿第三定律可知：N 1＝N 1′，N 2＝N 2′.选项B 正确．6．BD [解析] 木块A 、B 分别受弹簧的弹力为F ＝kx ＝5 N ，则用F ＝7 N 的水平力作用在木块A 上后，A 受水平向左的静摩擦力为2 N ，选项A 、C 错误，选项B 正确；木块在B 水平方向上只受弹簧的弹力和地面的静摩擦力，二者等大反向，即木块B 受到静摩擦力为5 N ，选项D 正确．7．BC [解析] 由图乙可知，物块A 沿斜面匀速下滑，故物块A 一定受到重力、斜面对A 的支持力和摩擦力三个力的作用，A 错误，B 正确；以A 、B 为一个系统，由于系统在水平方向上无加速度，水平方向合外力必定为零，故地面对斜面体的作用力竖直向上，C 正确，D 错误．8．Ⅰ.(1)AB (2)C [解析] (1)本实验中应以所研究的一根弹簧为实验对象，在弹性限度内通过增减钩码的数目来改变对弹簧的拉力，从而探究弹力与弹簧伸长的关系，A 、B 正确，C 、D 错误．(2)考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x>0，C 正确．Ⅱ.(1)④⑤①③② (2)ABD[解析] (1)做该实验的过程中应该首先将三根橡皮条拴在图钉上，这样便于测橡皮条的原长，之后就要固定两个图钉拉第三个图钉到适当的位置进行实验，把第三个图钉也固定好后就可测每根橡皮条的长度并计算出伸长量，最后按照胡克定律转换成力作出力的图示进行实验研究，所以正确的实验步骤是④⑤①③②.(2)该实验的关键是应用三个共点力平衡的推论进行实验原理的改进，应用胡克定律将测量力的大小转换为测量橡皮条的长度，选项A 、B 正确；任何实验都有误差，误差是不可避免的，不能因为有误差就把实验完全否定，选项C 错误；实验的误差有系统误差和偶然误差，三根橡皮条不能做到粗细、长短完全相同，是该实验误差的主要来源之一，选项D 正确.9.52[解析] 平衡后绳圈c 受力如图所示，有F 1＝m 2g F 2＝m 1g由图中几何关系及平衡条件可知 F 2F 1＝l 2＋⎝⎛⎭⎫l 22l＝52解得m 1m 2＝52.10. (1)100 N (2)200 N[解析] (1)对A 进行受力分析，可知A 受到四个力的作用，分解绳的拉力，根据平衡条件可得N 1＝m A g ＋Tsin θ， f 1＝Tcos θ， 其中f 1＝μ1N 1解得T ＝μm A gcos θ－μ1sin θ＝100 N.(2)对B 进行受力分析，可知B 受6个力的作用 地面对B 的支持力N 2＝m B g ＋N 1， 而N 1＝m A g ＋Tsin θ＝160 N 故拉力F ＝μ2N 2＋μ1N 1＝200 N.45分钟单元能力训练卷(三)1．C [解析] 物体在不受外力作用时保持原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律，A 正确．牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，B 正确．牛顿第一定律说明了两点含义，一是所有物体都有惯性，二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义，C 错误．伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础，D 正确．2．C [解析] 相同大小的力作用在不同的物体上产生的效果往往不同，故不能从效果上去比较作用力与反作用力的大小关系，选项C 正确．3．B [解析] 物体与地面间最大静摩擦力F f ＝μmg ＝0.2×2×10 N ＝4 N ．由题给F －t 图象知，0～3 s 内，F ＝4 N ，说明物体在这段时间内保持静止不动；3～6 s 内，F ＝8 N ，说明物体做匀加速运动，加速度a ＝F －fm ＝2 m/s 2；6 s 末物体的速度v ＝at ＝2×3 m/s ＝6 m/s ；在6～9 s 内，物体以6 m/s 的速度做匀速运动；9～12 s 内，物体以2 m/s 2的加速度做匀加速运动．作出v －t 图象如图所示，故0～12 s 内的位移x ＝12×6×3 m ＋6×3 m ＋12×(6＋12)×3m ＝54 m.4．D [解析] 当电梯静止时，弹簧被压缩了x ，说明弹簧弹力kx ＝mg ；弹簧又被继续压缩了x 10，弹簧弹力为1.1mg ，根据牛顿第二定律有1.1mg －mg ＝ma ，电梯的加速度为g10，且方向是向上的，电梯处于超重状态，符合条件的只有D. 5．D [解析] 用水平力F 将B 球向左推压缩弹簧，平衡后弹簧弹力为F.突然将水平力F 撤去，在这一瞬间，B 球的速度为零，加速度为Fm，选项D 正确.6．BD [解析] 小煤块刚放上传送带后，加速度a ＝μg ＝4 m/s 2，故小煤块加速到与传送带同速所用的时间为t 1＝v 0a ＝0.5 s ，此时小煤块运动的位移x 1＝v 02t 1＝0.5 m ，而传送带的位移为x 2＝v 0t 1＝1 m ，故小煤块在传送带上的划痕长度为l ＝x 2－x 1＝0.5 m ，C 错误，D 正确；之后小煤块匀速运动，故运动到B 所用的时间t 2＝x －x 1v 0＝1.75 s ，故小煤块从A 运动到B 所用的时间t ＝t 1＋t 2＝2.25 s ，A 错误，B 正确．7．BD [解析] 由速度图象可得，在0～2 s 内，物体做匀加速运动，加速度a ＝ΔvΔt ＝0.5m/s 2，2 s 后，物体做匀速运动，合外力为零，即推力等于阻力，故0～2 s 内的合外力F 合＝21.5 N －20 N ＝1.5 N ，由牛顿第二定律可得：m ＝F 合a ＝1.50.5 kg ＝3 kg ，选项A 错误；由匀速运动时F ＝mgsin α＋μmg cos α，解得：μ＝39，选项B 正确；撤去推力F 后，物体先做匀减速运动到速度为零，之后所受的合外力为F 合′＝mgsin α－μmg cos α＝10 N>0，所以物体将下滑，下滑时的加速度为a′＝F 合′m ＝103m/s 2，选项C 错误，选项D 正确．8．Ⅰ.(1)用交流电源；木板右侧垫起以平衡摩擦力；小车应放在靠近打点计时器处；细线应与木板平行(任写两条即可) (2)4.0[解析] (1)“验证牛顿第二定律”的实验中，通过打点计时器测量加速度，而打点计时器需要使用交流电源；小车运动中受到摩擦力，故需要使木板形成斜面以平衡摩擦力；小车应放在靠近打点计时器处．(2)小车运动的加速度a ＝（x 6＋x 5＋x 4）－（x 3＋x 2＋x 1）9（2T ）2＝4.0 m/s 2. Ⅱ.(1)如图所示 (2)0.2[解析] (1)由a ＝（x 3＋x 4）－（x 1＋x 2）4T 2可得，5条纸带对应的加速度分别为：a 1＝0.25m/s 2，a 2＝0.49 m/s 2，a 3＝0.75 m/s 2，a 4＝0.99 m/s 2，a 5＝1.26 m/s 2，在a —F 坐标系中描点连线．(2)由牛顿第二定律知，F ＝ma ，m ＝F a ＝1k ，其中k 为a —F 图线的斜率，由图可得k ＝5，故m＝0.2 kg.9．(1)1.0 m/s 2(2)0.25[解析] (1)根据运动学公式有：s ＝12at 2，解得a ＝2s t 2＝2×0.51.02 m/s 2＝1.0 m/s 2. (2)物体运动过程受力如图所示．根据胡克定律有F ＝kx ＝200×0.9×10－2 N ＝1.8 N 根据牛顿第二定律有 F －f －mgsin37°＝ma则f ＝F －mgsin37°－ma ＝1.8 N －0.2×10×0.6 N －0.2×1.0 N ＝0.4 N 又N ＝mgcos37°＝0.2×10×0.8 N ＝1.6 N 根据滑动摩擦力公式f ＝μN 得： μ＝f N ＝0.41.6＝0.25.10．(1)3 s (2)26 N[解析] (1)对于B，在未离开A时，其加速度为a B1＝μ1mgm＝1 m/s2设经过时间t1后B离开A，离开A后B的加速度为a B2＝－μ2mgm＝－2 m/s2设A从B下抽出瞬间B的速度为v B，有v B＝a B1t112a B1t 21＋v2B－2a B2＝s联立解得t1＝2 s则t2＝v B－a B2＝1 s所以B运动的时间是t＝t1＋t2＝3 s(2)设A的加速度为a A，则根据相对运动的位移关系得12a A t 21－12a B1t21＝L－s解得a A＝2 m/s2根据牛顿第二定律得F－μ1mg－μ2(m＋M)g＝Ma A解得：F＝26 N.45分钟滚动复习训练卷(一)1．C[解析] 小球受重力和向上的弹力，在平衡位置上方，F合＝mg－F弹，且弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小但方向一直向下，速度增大；在平衡位置下方，F合＝F弹－mg，且弹力继续增大，合力增大，加速度增大但方向向上，速度减小．2．D[解析] 对物块进行受力分析可知，由于初始状态弹簧被拉伸，所以物块受到的摩擦力水平向左，当倾角逐渐增大时，物块所受重力沿斜面方向的分力逐渐增大，所以摩擦力先逐渐减小，弹力与重力沿斜面方向的分力平衡时，摩擦力变为0；当倾角继续增大时，摩擦力向上且逐渐增大，故选项D正确．3．C[解析] 若绳对B的拉力恰好与B的重力沿斜面向下的分力平衡，则B与C间的摩擦力为零，A项错误；将B和C看成一个整体，则B和C受到细绳向右上方的拉力作用，故C有向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力，B项错误，C项正确；将细绳剪断，若B依然静止在斜面上，利用整体法判断，B、C整体在水平方向不受其他外力作用，处于平衡状态，则地面对C的摩擦力为0，D项错误.4．A[解析] 若摩擦力与拉力同向，则F＋f＝ma b，f＝ma a，解得F＝f＝0.1 N；若摩擦力与拉力反向，则f－F＝ma a，f＝ma b，解得f＝0.2 N，F＝0.1 N，A错误，B、C、D正确．5．C[解析] 由于A、B之间的最大静摩擦力F1大于B、C之间的最大静摩擦力F2，当外力F小于F2时，A、B静止不动；当F大于F2时，A、B一起加速运动，由牛顿第二定律有：F－F2＝(m A＋m B)a，由于F逐渐增大，故加速度逐渐增大，对木板，当其最大加速度a m＝F1－F2m B，此时F＝F1＋m Am B(F1－F2)；当F再增大时，A、B即开始相对滑动，对木板B有：F 1－F 2＝m B a ，此后木板B 做匀变速直线运动，选项C 正确．6．CD [解析] v －t 图象描述速度随时间变化的规律，并不代表运动轨迹，0～1 s 内物体速度方向始终为正方向，所以物体是做正向的直线运动，选项A 错误；1～2 s 内物体的速度为正，方向应向右，速度大小不断减小，选项B 错误；1～3 s 内物体的加速度为－4 m/s 2，表示加速度方向向左，大小为4 m/s 2，选项C 正确；v －t 图象中图象与坐标轴所围“面积”代表位移，时间轴上方的面积明显大于下方的面积，故物体的总位移为正，方向向右，物体位于出发点右方，选项D 正确．7．AC [解析] 车减速上坡，其加速度沿斜面向下，将其加速度正交分解为竖直向下和水平向左的加速度，故乘客处于失重状态，受到水平向左的摩擦力，受到的合力沿斜面向下，A 正确，B 、D 错误；因乘客在上坡，故重力做负功，重力势能增加，C 正确．8．(1)C (2)打点计时器与纸带间存在摩擦[解析] (1)处理纸带求加速度，一定要知道计数点间的距离，故要有米尺；打点计时器就是测量时间的工具，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，故不需要天平．(2)加速度小了，说明物体受到了阻力作用，据此说一条理由就行．9．(1)图略 (2)正比例关系 (3)平衡摩擦力时木板抬得过高 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够[解析] (1)若a 与F 成正比，则图象是一条过原点的直线．同时，因实验中不可避免出现误差，所以在误差允许的范围内图象是一条过原点的直线即可．连线时应使尽可能多的点在直线上，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑．(2)由图可知a 与F 的关系是正比例关系．(3)图中甲在纵轴上有截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a 0，可能是平衡摩擦力过度所致．乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．10. (1)1.5 m/s 2 1 m/s 2 0.5 m/s 2 (2)3∶2 (3)20 m[解析] (1)由v －t 图象可求出，物块冲上木板后做匀减速直线运动的加速度大小a 1＝10－44 m/s 2＝1.5 m/s 2，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a 2＝4－04 m/s 2＝1 m/s 2，物块和木板达到共同速度后一起做匀减速运动的加速度大小a 3＝4－08m/s 2＝0.5 m/s 2.(2)对物块冲上木板的减速阶段有 μ1mg ＝ma 1对木板在水平地面上的加速阶段有 μ1mg －μ2(m ＋M)g ＝Ma 2对物块和木板达到共同速度后的减速阶段有 μ2(m ＋M)g ＝(M ＋m)a 3 联立解得m M ＝32.(3)由v －t 图可以看出，物块相对于木板滑行的距离Δx 对应图中△ABC 的面积，故Δx ＝10×4×12m ＝20 m.45分钟单元能力训练卷(四)1．D2．B [解析] 轨道对小球的支持力始终与小球运动方向垂直，轨道对小球不做功；小球从P 运动到Q 的过程中，重力做正功，动能增大，可判断v P ＜v Q ；根据v ＝ωr ，又r P ＞r Q ，可知ωP ＜ωQ ，A 错误，B 正确．根据a ＝v 2r ，由v P ＜v Q ，r P ＞r Q ，可知a P ＜a Q ，C 错误．在最高点有mg ＋F N ＝ma ，即F N ＝ma －mg ，因a P ＜a Q ，所以F Q ＞F P ，D 错误．3．B [解析] 由开普勒第三定律a 3T 2＝k 可知，只要椭圆轨道的半长轴与圆轨道的半径相等，它们的周期就是相同的，A 项错误；沿椭圆轨道运行的一颗卫星在关于长轴(或短轴)对称的点上时，线速度的大小是相同的，B 项正确；同步卫星的轨道半径、周期、线速度等都是相同的，C 项错误；经过同一点的卫星可以在不同的轨道平面内，D 项错误．4．A [解析] 飞镖做平抛运动，运动到靶子处的时间为t ＝xv ，当v ≥50 m/s 时，t ≤0.1 s ，飞镖下落高度为h ＝12gt 2≤5 cm ，落在第6环以内，A 错误，B 正确；若要击中第10环的圆内，则飞镖运动的时间t ≤2R 0g＝0.002 s ，所以飞镖的速度v 至少应为505m/s ，C 正确；同理，若要击中靶子，则飞镖运动的时间t ≤2R 1g＝0.02 s ，所以飞镖的速度v 至少应为25 2 m/s ，D 正确．5．C [解析] 若使质点到达斜面时位移最小，则质点的位移应垂直斜面，如图所示，有x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，且tan θ＝x y ＝v 0t 12gt2＝2v 0gt ，所以t ＝2v 0gtan θ＝2v 0gtan37°＝8v 03g ，选项C 正确．6．BD [解析] 滑雪者开始时做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，加速度为g ，落到斜坡后，滑雪者沿斜坡以gsin30°的加速度匀加速下滑，将运动分解水平方向做匀加速运动，竖直方向做匀加速运动，加速度a 1＝gsin30°·sin30°＝14g ，故选项A 、C 错误，选项B 、D 正确．7. AC [解析] “空间站”运行的加速度及其所在高度处的重力加速度均完全由其所受的万有引力提供，选项A 正确；由G Mm R 2＝m v 2R得v ＝GMR，运动速度与轨道半径的平方根成反比，并非与离地高度的平方根成反比，选项B 错误；由G MmR 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2R 得T ＝2πRRGM，所以“空间站”运行周期小于地球自转的周期，站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动，选项C 正确；“空间站”内的宇航员随“空间站”做匀速圆周运动，处于非平衡状态，选项D 错误．8．Ⅰ.2πnr 1r 3r 2[解析] 前进速度即为Ⅲ轮的线速度，因为同一个轮上的角速度相等，而同一条传送链上的线速度大小相等，所以可得：ω1r 1＝ω2r 2，ω2＝ω3，又有ω1＝2πn ，v ＝ω3r 3，所以v ＝2πnr 1r 3r 2.Ⅱ.34∶1 1∶316 [解析] 同步卫星的周期为T 1＝24 h ．由开普勒第三定律，有R 31T 21＝R 32T 22，得R 1R 2＝341；卫星做匀速圆周运动时由万有引力充当向心力，G Mm R 2＝ma ，得a 1a 2＝R 22R 21＝1316. 9．(1)2gl (2)12l g[解析] (1)飞镖被投掷后做平抛运动．从掷出飞镖到击中气球，经过时间t 1＝lv 0＝l g此时飞镖在竖直方向上的分速度 v y ＝gt 1＝gl故此时飞镖的速度大小 v ＝v 20＋v 2y ＝2gl.(2)飞镖从掷出到击中气球过程中下降的高度h 1＝12gt 21＝l 2气球从被释放到被击中过程中上升的高度 h 2＝2l －h 1＝3l2气球上升的时间t 2＝h 2v 0＝3l 2v 0＝32l g可见，t 2>t 1，所以应先释放气球． 释放气球与掷飞镖之间的时间间隔 Δt ＝t 2－t 1＝12l g. 10．(1)2π （R ＋h ）3Gm 月 (2)T 02πGm 月（R ＋h ）3(3)2π2R T 0（R ＋h ）3Gm 月[解析] (1)“嫦娥二号”的轨道半径r ＝R ＋h ，由G mm 月r 2＝m 4π2T2r ，可得“嫦娥二号”卫星绕月运行的周期T ＝2π （R ＋h ）3Gm 月.(2)在月球自转一周的过程中，“嫦娥二号”将绕月运行的圈数n ＝T 0T ＝T 02π Gm 月（R ＋h ）3.(3)摄像机只要将月球的“赤道”拍摄全，就能将月面各处全部拍摄下来；卫星绕月球转一周可对月球“赤道”拍摄两次，所以摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少为s ＝2πR 2n＝2π2R T 0 （R ＋h ）3Gm 月. 45分钟单元能力训练卷(五)1．D [解析] 由能量守恒定律可知，运动员减小的机械能转化为床垫的弹性势能，故选项A 错误；当F 弹＝mg 时，a ＝0，在此之前，F 弹＜mg ，加速度方向向下(失重)，物体做加速运动；在此之后，F 弹＞mg ，加速度方向向上(超重)，物体做减速运动，选项B 错误选项D 正确；从A 位置到B 位置，由动能定理得，W 合＝－E k0，选项C 错误．2．C [解析] 对两个过程分别应用机械能守恒定律得：m B gH －m A gH ＝12(m A ＋m B )v 2，2m A gH －m B gH ＝12(2m A ＋m B )v 2，联立解得m A m B ＝22，选项C 正确． 3．B [解析] 当两个物块共同向上运动时弹簧弹力减小，弹簧弹力恰好为零时，两个物块的共同加速度为重力加速度，此时两个物块恰好分离，A 物块做竖直上抛运动，由竖直上抛运动的规律可求得A 、B 分离时的初速度v ＝2gh ＝2 m/s ，当B 回到弹簧原长位置时，弹簧弹力又恰好为零，弹簧在此过程中做功为零，B 的动能与分离时的动能相同，速度仍为2 m/s ，B 正确．4．D [解析] 物块匀速运动时，速度沿斜面向上，故传送带顺时针传动.0～t 1内，物块沿传送带向下运动，物块对传送带的滑动摩擦力向下，物块对传送带做负功，选项A 错误；由图乙可知，在t 1时刻，物块的速度减为零，之后向上加速运动，所以μmg cos θ>mgsin θ，即μ>tan θ，选项B 错误；0～t 2内，传送带对物块做的功W 加上物块重力做的功W G 等于物块动能的增加量，即W ＋W G ＝12mv 22－12mv 21，而根据v －t 图象可知物块的位移小于零，故W G >0，选项C 错误； 在0～t 2内时间内，物块与传送带之间有相对滑动，系统的一部分机械能会通过“摩擦生热”转化为热量即内能，其大小Q ＝fx 相对，该过程中，物块受到的摩擦力f 大小恒定，设0～t 1内物块的位移大小为x 1，t 1～t 2内物块的位移大小为x 2，对0～t 2内的物块应用动能定理有：－fx 1＋fx 2＋W G ＝ΔE k ，即－ΔE k ＝f(x 1＋x 2)－W G ，由图乙知x 相对>x 1－x 2，，选项D 正确．5．D [解析] 汽车速度最大时， 汽车所受到的牵引力F 1＝f ＝P v m，根据牛顿第二定律F －f ＝ma 得，P v －P v m ＝ma ，即a ＝P m (1v －1v m )，图象斜率k ＝P m ，横轴截距b ＝1v m，所以汽车的功率P 、汽车行驶的最大速度v m 可求，由f ＝P v m可解得汽车所受到阻力，选项A 、B 、C 正确；汽车不是匀加速运动，故不能求出汽车运动到最大速度所需的时间，选项D 错误．6．AC [解析] 设斜面倾角为θ，物体受到的合力F 沿斜面向下，F ＝mgsin θ－f ，故F不随t 变化，选项A 正确；根据牛顿第二定律知加速度a ＝F m也不变，由v ＝at 知，v －t 图象为过原点的一条倾斜直线，选项B 错误；物体做匀加速运动，故位移x ＝12at 2，x －t 图象是开口向上的抛物线的一部分，选项C 正确；设物体起初的机械能为E 0，t 时刻的机械能为E ，则E ＝E 0－fx ＝E 0－f·12at 2，E －t 图象是开口向下的抛物线的一部分，选项D 错误． 7．BD [解析] A 、B 及弹簧组成的系统机械能守恒，选项A 错误，选项B 正确；B 在运动过程中，除重力外弹簧对其做功，所以B 的机械能不守恒，因此根据机械能守恒定律m B gh ＝12m B v 2解得的v ＝2gh ＝ 2 m/s 是错误的，选项C 错误；根据系统机械能守恒，到达地面时的机械能与刚释放时的机械能相等，又弹簧处于原长，则E ＝E k ＝m A g(L ＋h)＋m B gh ＋E p ＝6 J ，选项D 正确．8．(1)钩码的重力 mg (2)①（x 1＋x 2）f 4 ②Mf 232[(x 6＋x 7)2－(x 1＋x 2)2] mg(x 2＋x 3＋x 4＋x 5＋x 6)[解析] (1)滑块匀速下滑时，有Mgsin α＝mg ＋f ，滑块匀速下滑时，滑块所受合力F ＝Mgsin α－f ＝mg.(2)v A ＝x 1＋x 24T ＝（x 1＋x 2）f 4；v F ＝（x 6＋x 7）f 4，从A 到F 动能的增加量ΔE k ＝12Mv 2F －12Mv 2A ＝Mf 232[(x 6＋x 7)2－(x 1＋x 2)2]，合力F 做的功W F ＝mg(x 2＋x 3＋x 4＋x 5＋x 6)． 9．(1) 2gLsin θ－2μgL cos θ＋v 202gsin θ＋2μg cos θ (2) 2gLsin θ＋v 202μgcos θ[解析] (1)设滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P 的最大距离为x.对滑块应用动能定理有mg(L －x)sin θ－μmg cos θ(L ＋x)＝0－12mv 20解得x ＝2gLsin θ－2μgL cos θ＋v 202gsin θ＋2μg cos θ. (2)最终滑块必停靠在挡板处，设滑块在整个运动过程中通过的路程为s.根据能量守恒定律得mgLsin θ＋12mv 20＝μmgs cos θ 解得s ＝2gLsin θ＋v 202μgcos θ. 10．(1)4 m/s (2)R ≤0.24 m 或R ≥0.6 m[解析] (1)根据牛顿第二定律：对滑块有μmg ＝ma 1对小车有μmg ＝Ma 2当滑块相对小车静止时，两者速度相等，即v 0－a 1t ＝a 2t由以上各式解得t ＝1 s ，此时小车的速度为v 2＝a 2t ＝4 m/s.滑块的位移x 1＝v 0t －12a 1t 2 小车的位移x 2＝12a 2t 2 相对位移L 1＝x 1－x 2联立解得L 1＝3 m ，x 2＝2 mL 1<L ，x 2<s ，说明滑块滑离小车前已具有共同速度，且共速时小车与墙壁还未发生碰撞，故小车与墙壁碰撞时的速度为：v 2＝4 m/s.(2) 滑块与墙壁碰后在小车上做匀减速运动，运动L 2＝L －L 1＝1 m 后滑上半圆轨道． 若滑块恰能通过最高点，设滑至最高点的速度为v m .则mg ＝m v 2m R根据动能定理得－μmgL 2－mg·2R ＝12mv 2m －12mv 22 解得R ＝0.24 m若滑块恰好滑至14圆弧到达T 点时就停止，则滑块也能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道． 根据动能定理得－μmgL 2－mgR ＝0－12mv 22解得R ＝0.6 m所以滑块不脱离圆轨道必须满足：R ≤0.24 m 或R ≥0.6 m.45分钟滚动复习训练卷(二)1．A [解析] 若一个鸡蛋大约55 g ，鸡蛋抛出的高度大约为60 cm ，则将一只鸡蛋抛出至最高点的过程中对鸡蛋做的功等于鸡蛋重力势能的增加量，即W ＝mgh ＝55×10－3×10×60×10－2 J ＝0.33 J ，A 正确．2．D [解析] “天宫一号”和“神舟八号”绕地球做圆周运动，是万有引力充当了“天宫一号”和“神舟八号”做圆周运动的向心力，根据万有引力定律和向心力的公式可得G Mm r 2＝ma ＝m v 2r ＝m 4π2T 2r ＝mω2r ，所以a ＝GM r 2，v ＝GM r ，T ＝2πr 3GM ，ω＝GM r 3；根据“神舟八号”与“天宫一号”运行轨道示意图可得，“天宫一号”的轨道半径大于“神舟八号”的轨道半径，根据a ＝GM r2，“神舟八号”轨道半径小，加速度比“天宫一号”大，选项A 错误；根据v ＝GM r ，“神舟八号”轨道半径小，运行的速率比“天宫一号”大，选项B 错误；根据T ＝2πr 3GM ，“神舟八号”轨道半径小，运行的周期比“天宫一号”短，选项C 错误；根据ω＝GM r 3，“神舟八号”轨道半径小，运行的角速度比“天宫一号”大，选项D 正确．3．C [解析] 对全过程分析，由于物体再次经过P 点时位移为零，所以合外力做功为零，动能增量为零，初、末速率应相等，选项C 正确．4．C [解析] 小球沿管上升到最高点的速度可以为零，选项A 、B 错误；小球在水平线ab 以下的管道中运动时，由外侧管壁对小球的作用力F N 与小球重力在背离圆心方向的分力F 1的合力提供向心力，即：F N －F 1＝m v 2R ＋r，因此，外侧管壁一定对小球有作用力，而内侧壁无作用力，选项C 正确；小球在水平线ab 以上的管道中运动时，小球受管壁的作用力与小球速度大小有关，选项D 错误．5．D [解析] 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自由落体运动，所以水平位移图象为倾斜直线，水平速度图象为平行横轴的直线，竖直位移图象为曲线且各点切线的斜率随时间逐渐变大，竖直速度图象为倾斜的直线，斜率等于重力加速度；沿斜面下滑运动可分解为水平方向的匀加速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，且竖直加速度分量小于重力加速度，所以水平位移图象为曲线且各点切线的斜率随时间逐渐变大，水平速度图象为向上倾斜的直线，竖直位移图象为曲线且各点切线的斜率随时间逐渐变大，竖直速度图象为倾斜的直线，斜率小于重力加速度．选项D 正确．6．AC [解析] 由于引力与质量乘积成正比，所以在质量密集区引力会增大，提供的向心力增大了，探测器会发生向心现象，引力做功，导致探测器飞行速率增大．7．BC [解析] 当盒子速度最大时，kx ＝(m A ＋m B )gsin θ，此时弹簧仍处于压缩状态，弹性势能不为零，选项A 错误；除重力外，只有A 对B 的弹力对B 做功，对应B 机械能的增加量，选项B 正确；对A 、B 组成的系统，弹簧弹力对系统做的正功等于弹簧弹性势能的减小量，也等于系统机械能的增加量，选项C 正确；对A 应用动能定理可知，A 所受重力、弹簧弹力、B 对A 的弹力做功之和等于A 动能的增加量，因B 对A 的弹力对A 做负功，故知A 所受重力和弹簧弹力做功的代数和大于A 动能的增量，选项D 错误．8. (1)左 (2)B (3)1.88 1.84 (4)在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能守恒[解析] (1)重物在下落过程中做加速运动，纸带上相邻两点间的距离增大，故纸带左端与重物相连；(2)重物做匀变速直线运动，在某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，故可计算纸带上B 点对应的重物的瞬时速度，应取图中的O 点和B 点来验证机械能守恒定律．从O 点到B 点，重物的重力势能减少ΔE p ＝mgh B ＝1.88 J ，B 点对应的速度v B ＝h AC 2T＝（23.23－15.15）×10－22×0.02m/s ＝1.92 m/s ，物体动能的增加量ΔE k ＝12mv 2B ＝1.84 J ．可得出结论：在误差允许的范围内，重物下落过程中机械能守恒.9．(1)36 km (2)1.25×105 N (3)3.42×105 N ，与前进方向相同[解析] (1)由图象知海监船先做匀加速直线运动再匀速最后做匀减速直线运动．加速阶段a 1＝20－015×60m/s 2＝145 m/s 2 x 1＝v m 2t 1＝202×15×60 m ＝9×103m 匀速阶段x 2＝v m t 2＝20×(35－15)×60 m ＝2.4×104 m。
安徽省2014届高三物理一轮 基础训练卷13(含解析) 新人教版
【安徽省，人教版】2014届高三物理一轮基础训练卷（13，含详细解析）一、选择题]1．一个小石块从空中a 点自由落下，先后经过b 点和c 点，不计空气阻力．已知它经过b 点时的速度为v ，经过c 点时的速度为3v ，则ab 段与ac 段位移之比为( )A ．1∶3B ．1∶5C ．1∶8D ．1∶9解析： 经过b 点时的位移为xab ＝v22g ，经过c 点时的位移为xac ＝3v 22g ，所以xab∶xac ＝1∶9，故选D.答案： D2．汽车以20 m/s 的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37.5 m 所需时间为( )A ．3 sB ．4 sC ．5 sD ．6 s解析： 由x ＝v0t ＋12at2代入数据得37.5＝20t －12×5t2，解此方程得t ＝3 s 或t ＝5 s(舍去)，故应选A.答案： A3．一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是1.2 m ，那么它在第三段时间内的位移是( )A ．1.2 mB ．3.6 mC ．6.0 mD ．10.8 m解析： 做初速度为零的匀加速直线运动的物体，从静止开始在相等时间内位移之比为1∶3∶5∶7∶……∶(2n－1)由此可知x1∶x2∶x3＝1∶3∶5即x1∶x3＝1∶5＝1.2∶x3，所以x3＝6.0 m.答案： C4．(2013·上海模拟)一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1 s 、2 s 、3 s ，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )A ．1∶22∶32,1∶2∶3B ．1∶23∶33,1∶22∶32C ．1∶2∶3,1∶1∶1D ．1∶3∶5,1∶2∶3解析： 根据位移公式x ＝12at2，从开始运动起，连续通过的三段位移分别为x1＝12at21＝12a 、x2＝12a(t2＋t1)2－12at21＝4a 、x3＝12a(t3＋t2＋t1)2－12a(t1＋t2)2＝272a ，再根据平均速度公式可得选项B 正确．答案： B5．静止置于水平地面的一物体质量为m ＝57 kg ，与水平地面间的动摩擦因数为0.43，在F ＝287 N 的水平拉力作用下做匀变速直线运动，则由此可知物体在运动过程中第5个7秒内的位移与第11个3秒内的位移比为( )A ．2∶1B ．1∶2C ．7∶3D ．3∶7解析： 第5个7秒内的位移为x1＝12a×352－12a×282，第11个3秒内的位移为x2＝12a×332－12a×302，所以x1x2＝352－282332－302＝73，答案选C. 答案： C6．(2013·福建师大附中模拟)一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1 s 内和第2 s 内位移大小依次为9 m 和7 m ．则刹车后6 s 内的位移是( )A ．20 mB ．24 mC ．25 mD ．75 m解析： 由Δx＝aT2得：9－7＝a·12，a ＝2 m/s2，由v0T －12aT2＝x1得：v0×1－12×2×12＝9，v0＝10 m/s ，汽车刹车时间tm ＝v0a ＝5 s<6 s ，故刹车后6 s 内的位移为x ＝v202a＝25 m ，C 正确．答案： C7．A 、B 两小球从不同高度自由下落，同时落地，A 球下落的时间为t ，B 球下落的时间为t/2，当B 球开始下落的瞬间，A 、B 两球的高度差为( )A ．gt2B.38gt2C.34gt2D.14gt2 解析： A 球下落高度为hA ＝12gt2，B 球下落高度为hB ＝12g(t 2)2＝18gt2，当B 球开始下落的瞬间，A 、B 两球的高度差为Δh＝hA －12g ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22－hB ＝14gt2，所以D 项正确． 答案： D8．在塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A ，物体上升的最大高度为20 m ．不计空气阻力，设塔足够高．则物体位移大小为10 m 时，物体通过的路程不可能为( )A ．10 mB ．20 mC ．30 mD ．50 m解析： 物体在塔顶上的A 点抛出，位移大小为10 m 的位置有两处，如图所示，一处在A 点之上，另一处在A 点之下．在A 点之上时，通过位移为10 m 处又有上升和下降两种过程．上升通过时，物体的路程L1等于位移x1的大小，即L1＝x1＝10 m ；下落通过时，路程L2＝2H －x1＝2×20 m－10 m ＝30 m ．在A 点之下时，通过的路程L3＝2H ＋x2＝2×20 m＋10 m ＝50 m ．故A 、C 、D 可能，正确选项为B.答案： B9．分别让一物体以以下两种情境通过直线上的A 、B 两点，一是物体以速度v 匀速运动，所用时间为t ；二是物体从A 点由静止出发，先匀加速直线运动(加速度为a1)到某一最大速度vm 后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)至B 点速度恰好减为0，所用时间仍为t.则下列说法正确的是( )A ．vm 只能为2v ，与a1、a2的大小无关B ．vm 可为许多值，与a1、a2的大小有关C ．a1、a2须是一定的D ．a1、a2必须满足a1·a2a1＋a2＝v t 解析： 物体以速度v 匀速通过A 、B 两点时，有AB ＝vt ，变速通过A 、B 两点时，设匀加速和匀减速两个阶段的时间分别为t1和t2，两个阶段的平均速度相等，均为vm 2，则有AB ＝vm 2t1＋vm 2t2＝vm 2t ＝vt ，解得vm ＝2v ，与a1、a2的大小无关，故A 正确、B 错误；由t1＝vm a1，t2＝vm a2得t ＝vm a1＋vm a2，即得a1·a2a1＋a2＝2v t，可见，a1、a2的取值是不确定的，C 、D 错误． 答案： A10．一辆汽车从静止开始匀加速运动，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据通过分析、计算可以得出( )时刻(s)1.02.03.04.05.06.0 速度(m/s) 3.0 6.0 9.0 1215 18 A.汽车运动的加速度为2 m/s2B ．汽车前6 s 内的位移为36 mC ．汽车第8 s 的速度为24 m/sD ．汽车运动第7 s 内的位移为16 m解析： 加速度a ＝6.0－3.02.0－1.0 m/s2＝3 m/s2，A 项错．根据x ＝v0t ＋12at2得：前6 s 内的位移x6＝54 m ，B 项错．根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得，v4＝v0＋v82，所以v8＝24 m/s ，C 项正确．汽车第1 s 内的位移为x1＝1.5 m ，根据连续相等时间内的位移比为1∶3∶5∶…(2n－1)，得x1：x7＝1∶13，故x7＝19.5 m ，D 项错．答案： C二、非选择题11．以36 km/h 的速度行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，若汽车在刹车后第2 s 内的位移是6.25 m ，则刹车后5 s 内的位移是多少？解析： 设汽车的运动方向为正方向，初速度v0＝36 km/h ＝10 m/s ，据位移公式x ＝v0t ＋12at2得第2 s 内的位移x ＝v0t2＋12at22－v0t1－12at21＝v0(t2－t1)＋12a(t22－t21) 即6.25＝10×(2－1)＋12a(4－1)，解得a ＝－2.5 m/s2.设刹车后经过t s 停止运动，则t ＝v －v0a ＝0－10－2.5 s ＝4s. 可见，刹车后5 s 的时间内有1 s 是静止的，故刹车后5 s 内的位移为x′＝v0t ＋12at2＝[10×4＋12×(－2.5)×16]m ＝20 m.答案： 20 m12.如右图所示是F1赛车场上，某型赛车测试场地数据时的运动情景，试求：(1)该车接近维修站时紧急刹车，加速度大小是 6 m/s2，如果必须在2 s 内停下来，赛车的行驶速度最高不能超过多少？(2)如果该车以5 m/s2的加速度加速行驶了6 s ，驶过180 m ，汽车开始的速度为多少？(3)如果该车在5 s 内从静止开始匀加速到100 km/h ，此过程中位移为多少？解析： (1)根据vt ＝v0＋at ，取沿v0方向为正方向，有v0＝vt －at ＝0－(－6)×2 m/s＝12 m/s ＝43.2 km/h(2)由x ＝v0t ＋12at2得v0＝x t －12at ，把已知数值代入 v0＝1806 m/s －12×5×6 m/s＝15 m/s ＝54 km/h (3)此问已知物理量只有v 、t ，要注意公式的选取．已知100 km/h ＝28 m/s.解法一 根据x ＝v0＋vt 2t ＝0＋282×5 m＝70 m 解法二 根据v ＝v0＋at可得a ＝v －v0t ＝28－05m/s2＝5.6 m/s2 因此由x ＝12at2并代入数值有] x ＝12×5.6×52 m＝70 m. 解法三 根据方法二求得的加速度及v2t －v20＝2ax ，得x ＝v2t －v202a ＝282－02×5.6m ＝70 m. 答案： (1)43.2 km/h (2)54 km/h (3)70 m附：高考各科的答题技巧一、掌握好基础知识掌握基础知识没有捷径，俗话说“巧妇难为无米之炊”，没有基础知识，再多的答题技巧也没有用，有了基础知识，才能在上面“玩一些复杂的花样”，让自己分数提高一个层次，其实很简单，上课认真听讲，放学再温习一两遍足矣。
全程复习2014届高考物理第一轮基础夯实复习方略第三次阶段滚动检测(11页, 新人教通用版,含精细解析).pdf
正确的是(
) [来源:学.科.网]
A.A、B 两点的电场强度 EA＜EB B.A、B 两点的电势φA＞φB
C.负电荷 q 在 A、B 两点的电势能大小 EpA＞EpB
D.此电场一定是负电荷形成的电场
6.(滚动交汇考查)如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电荷量为 q、
质量为 m 的带电粒子(不计重力)以 v0 从 A 点水平射入电场，且刚好以速度 v 从 B 点射出.则以下说法正确的是( )
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，测量 3 次，求出其平均值 l .其
中一次测量如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为___________cm.
用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量 3 次，求出其平均值 d.其中一次测量
学海无涯
如图乙所示，图中读数为___________mm.
3.(滚动单独考查)在某军区最近的一次军事演习中，一空降兵从悬停在空中的直升机上跳 伞，伞打开前可看做 是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落.在整个过程中，下 列图象可能符合事实的是(其中 h 表示下落高度、t 表示下落的时间、F 表示人受到的合外力、 E 表示人的机械能、Ep 表示人的重力势能、v 表示人下落的速度)( )
学海无涯
G
Mm r2
=
m( 2)2 r, T
2014届高三物理一轮夯实基础检测《机械能守恒定律》(含详细解析)
机械能守恒定律高考常考题型：选择题＋计算题1. (2013·南京模拟)自由下落的物体，其动能与位移的关系如图1所示。
则图中直线的斜率表示该物体的( )A．质量B．机械能C．重力大小D．重力加速度图12.如图2所示，竖立在水平面上的轻弹簧，下端固定，将一个金属球放在弹簧顶端(球与弹簧不连接)，用力向下压球，使弹簧被压缩，并用细线把小球和地面拴牢(图甲)。
烧断细线后，发现球被弹起且脱离弹簧后还能继续向上运动(图乙)。
那么该球从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是( ) 图2A．弹簧的弹性势能先减小后增大B．球刚脱离弹簧时动能最大C．球在最低点所受的弹力等于重力D．在某一阶段内，小球的动能减小而小球的机械能增加3.如图3所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是( )A．斜劈对小球的弹力不做功B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒图3C．斜劈的机械能守恒D．小球机械能的减小量等于斜劈动能的增大量4.如图4所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧。
当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g＝10 m/s2)( ) 图4 A．10 J B．15 JC．20 J D．25 J5．打开水龙头，水顺流而下，仔细观察将会发现连续的水流柱的直径在流下的过程中，是逐渐减小的(即上粗下细)，设水龙头出口处半径为1 cm，安装在离接水盆75 cm高处，如果测得水在出口处的速度大小为1 m/s，g＝10 m/s2，不考虑空气阻力，则水流柱落到盆中时的半径为( )A．1 cm B．0.75 cmC．0.5 cm D．0.25 cm6．如图5所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角θ斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为θ的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为h A、h B、h C，则( )图5A．h A＝h B＝h C B．h A＝h B<h CC．h A＝h B>h C D．h A＝h C>h B7．(2013·福建高考)如图6所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。
大纲地区2014届高三物理复习三管齐下：第4章 17 平抛运动 Word版含解析.pdf
17 平抛运动 一、概念规律题组 1．关于平抛运动的说法正确的是( ) A．平抛运动是匀变速曲线运动 B．平抛物体在t时刻速度的方向与t时间内位移的方向相同 C．平抛物体在空中运动的时间随初速度增大而增大 D．若平抛物体运动的时间足够长，则速度方向将会竖直向下 2．关于物体的平抛运动，下列说法正确的是( ) A．由于物体受力的大小和方向不变，因此平抛运动是匀变速运动 B．由于物体速度的方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动 C．物体的运动时间只由抛出时的初速度决定，与高度无关 D．平抛运动的水平距离由抛出时的初速度决定，与高度无关 3．一个物体以初速度v0水平抛出，经过时间t其竖直方向速度大小与v0大小相等，那么t为( ) A. B. C. D. 4．初速度为v0的平抛物体，某时刻物体的水平分位移与竖直分位移大小相等，下列说法错误的是( ) A．该时刻物体的水平分速度与竖直分速度相等 B．该时刻物体的速率等于v0 C．物体运动的时间为 D．该时刻物体位移大小等于 二、思想方法题组 5．以下对平抛运动的认识，说法不正确的是( ) A．在同一位置水平抛出的物体，初速度越大者着地前在空中运动的时间越长 B．以同一初速度抛出的物体，抛出点越高者落地速度越大 C．在任意两个连续相等时间内，竖直方向位移之差恒相等 D．在任意两个相等的时间内，速度的变化量恒相等 6．从倾角为α的斜面上同一点，以大小不等的初速度v1和v2(v1>v2)沿水平方向抛出两个小球，两个小球落到斜面上的瞬时速度方向与斜面的夹角分别为β1和β2，则( ) A．β1>β2 B．β1<β2 C．β1＝β2 D．无法确定 一、平抛运动物体的运动 1．求以下三种情况下平抛运动的时间(如图1所示) 图1 ta＝ tb＝ tc＝ 总结：(1)平抛运动的时间取决于 (a)：物体下落的高度 (b)：初速度v0及斜面倾角 (c)：抛点到竖直墙的距离及v0 (2)(a)中的水平位移x＝v0·，取决于v0和下落高度h. 2．速度的变化规律 (1)任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0. (2)任意相等时间间隔Δt内的速度变化量方向竖直向下，大小Δv＝Δvy＝gΔt. 3．位移变化规律 (1)任意相等时间间隔Δt内的水平位移不变，即Δx＝v0Δt. (2)连续相等的时间间隔Δt内，竖直方向上的位移差不变，即Δy＝gΔt2. 4．平抛运动的两个重要推论 推论Ⅰ：做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处，设其末速度方向与水平方向的夹角为α，位移与水平方向的夹角为θ，则tan α＝2tan θ. 图2 证明：如图2所示，由平抛运动规律得：tan α＝＝ tan θ＝＝＝ 所以tan α＝2tan θ 推论Ⅱ：做平抛(或类平抛)运动的物体，任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点． 证明：如图2所示，设平抛物体的初速度为v0，从原点O运动到A点的时间为t，A点坐标为(x，y)，B点坐标为(x′，0)．则 x＝v0t，y＝gt2，vy＝gt， 又tan α＝＝，解得x′＝. 即末状态速度方向的反向延长线与x轴的交点必为此时水平位移的中点． 图3 【例1】 (全国高考Ⅰ)如图3所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上．物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( ) A．tan φ＝sin θ B．tan φ＝cos θ C．tan φ＝tan θ D．tan φ＝2tan θ [规范思维] 图4 [针对训练1] (2010·北京理综·22)如图4，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经3.0 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m＝50 kg.不计空气阻力．(取sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80；g取10 m/s2)求： (1)A点与O点的距离L； (2)运动员离开O点时的速度大小； 图5 【例2】 (2010·全国Ⅰ·18)一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图5中虚线所示．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( ) A．tan θ B．2tan θ C. D. [规范思维] 图6 [针对训练2] (2010·天津河西期末)如图6所示，以v0＝10 m/s的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角θ＝30°的斜面上，按g＝10 m/s2考虑，以下结论中不正确的是( ) A．物体飞行时间是 s B．物体撞击斜面时的速度大小为20 m/s C．物体飞行的时间是2 s D．物体下降的距离是m 图7 【例3】 ()抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动．现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力．(设重力加速度为g) (1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出，落在球台的P1点(如图7中实线所示)，求P1点距O点的距离x1. (2)若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点(如图中虚线所示)，求v2的大小． (3)若球在O点正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处，求发球点距O点的高度h3. [规范思维] 二、类平抛运动物体的运动 1．类平抛运动的受力特点 物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直． 2．类平抛运动的运动特点 在初速度v0方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a＝. 3．类平抛运动的求解方法 (1)常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的匀加速直线运动，两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性． (2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度分解为ax、ay，初速度v0分解为vx、vy，然后分别在x、y方向上列方程求解． 图8 【例4】 在光滑的水平面内，一质量m＝1 kg的质点以速度v0＝10 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿竖直向上(沿y轴正向)的恒力F＝15 N作用，直线OA与x轴成α＝37?，如图8所示曲线为质点的轨迹图(g取10 m/s2，sin37?＝0.6，cos 37?＝0.8)．求： (1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，质点从O点到P点所经历的时间以及P点的坐标； (2)质点经过P点的速度大小． [规范思维] 【基础演练】 1．如图9所示，将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇，改变释放点的高度和上面滑道对地的高度，重复实验，A、B两球仍会在水平面上相遇，这说明( ) 图9 A．平抛运动在水平方向的运动是匀速直线运动 B．平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动 C．A球在下落过程中机械能守恒 D．A、B球的速度任意时刻都相同 2．在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地．若不计空气阻力，则( ) A．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定 B．垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定 C．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定 D．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定 3．(广东高考题)某同学对着墙壁练习打网球，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.球在墙面上反弹点的高度范围是( ) A．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 4．(2011·广东广州月考)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．如下图所示是第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( ) 图10 5．甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h，如图10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，下列条件中可以使乙球击中甲球的是( ) A．同时抛出，且v1v2 C．甲比乙早抛出，且v1>v2 D．甲比乙早抛出，且v1h2及竖直方向分运动规律h＝gt2可确定时间关系t1>t2，即甲球要早抛出；由水平方向分运动的空间关系x1＝x2及时间关系，根据x＝vt可确定速度关系v1<v2.故A、B、C条件下，乙球都不可能击中甲球，只有D项条件下，乙球才有可能击中甲球．] 6．ABCD [滑雪者做平抛运动的时间t＝ ＝0.5 s，落地时的竖直速度vy＝gt＝5.0 m/s，因着地速度与水平方向的夹角为45?，由vcos 45?＝v0，vsin 45?＝vy，可得滑雪者离开平台的水平速度v0＝5.0 m/s，着地的速度大小为v＝5 m/s，平抛过程的水平距离为x＝v0t＝2.5 m，故A、B、C、D均正确．] 7．BD [做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定t＝ ，a物体下落的高度是b的2倍，有ta＝tb，C错误，D正确；水平方向的距离由高度和初速度决定x＝v0，由题意得a的水平位移是b的2倍，可知va＝vb，A错误，B正确．] 8．BC [由于受到恒定的水平风力的作用，球被击出后在水平方向做匀减速运动，A错误；由h＝gt2得球从被击出到落入A穴所用的时间t＝ ，B正确；由题述高尔夫球竖直地落入A穴可知球水平末速度为零，小球在水平方向做匀减速运动，由L＝v0t/2得球被击出时的初速度大小为v0＝L ，C正确；由v0＝at得球的水平方向加速度大小a＝gL/h，球被击出后受到的水平风力的大小为F＝ma＝mgL/h，D错误．] 9．(1)3 m/s (2)1.2 m (3)2.4 s 解析 (1)由题意可知，小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起， 所以vy＝v0tan 53°，v＝2gh， 则vy＝4 m/s，v0＝3 m/s. (2)由vy＝gt1得t1＝0.4 s，x＝v0t1＝3×0.4 m＝1.2 m (3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a＝gsin 53°，初速度v＝5 m/s.则 ＝vt2＋at，解得t2＝2 s(或t2＝－ s不合题意舍去)，所以t＝t1＋t2＝2.4 s. 10．(1)10 m/s2 (2)50 m/s (3)95 m 解析 (1)飞机在水平方向上由a经b到c做匀加速直线运动且tab＝tbc＝T＝1 s，由Δx＝aT2得，a＝＝＝10 m/s2. (2)因位置b对应a到c过程的中间时刻，故有vb＝＝50 m/s. (3)设物体从被抛出到落地所用时间为t，由h＝gt2得：t＝ ＝4 s，BC间距离为：xBC＝xbc＋vct－vbt， 又vc－vb＝aT，得：xBC＝xbc＋aTt＝95 m. 易错点评 1．平抛运动中，在任意相等时间内的速度变化量都相等，且方向竖直向下，即Δv＝gΔt. 2．平抛运动的物体在空中的飞行时间仅决定于下落的高度，与初速度的大小无关，即t＝. 3．平抛运动与斜面结合的问题，常常用斜面倾角的正切与平抛物体水平位移、竖直位移之间的关系来处理． 4．类平抛运动的处理方法与平抛运动完全一样，只是加速度不再是g，而应先根据牛顿第二定律求出加速度a，然后用平抛运动的处理方法来解决．。
物理一轮复习 专题15 抛体运动(练)(含解析)
专题15 抛体运动1．在空中同一位置同时将三个小球a 、b 、c 沿同一方向水平抛出，其速度大小分别为v 、2v 和3v ，某一时刻三个小球在空中的位置排布应是下列图中的: （ ）【答案】A2．如图所示，某一小球以v 0=10 m/s 的速度水平抛出，在落地之前经过空中A 、B 两点,在A 点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B 点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计，g=10 m/s 2).以下判断中正确的: （ ）A ．小球经过A 、B 两点间的时间3s B ．小球经过A 、B 两点间的时间t=1 sC ．A 、B 两点间的高度差h=10 mD ．A 、B 两点间的高度差h=15 m 【答案】C 【解析】根据平行四边形定则知，v yA =v 0=10m/s,v yB ＝v 03v 03则小球由A 到B 的时间间隔103(3)10110yB yAv v t s s g-=＝＝．故A B 错误．A 、B 的高度差2230010010220=yB yA v v h m m g --＝＝，故C正确，D 错误．故选C 。
【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向做匀速运动，竖直方向上是自由落体运动；结合运动学公式灵活求解。
3．如图所示的实验装置中，小球A 、B 完全相同．用小锤轻击弹性金属片,A 球沿水平方向抛出,同时B 球被松开，自由下落，实验中两球同时落地．图中虚线1、2代表离地高度不同的两个水平面，下列说法中正确的是： （ )A．A球从面1到面2的速度变化等于B球从面1到面2的速度变化B．A球从面1到面2的速率变化等于B球从面1到面2的速率变化C．A球从面1到面2的速率变化大于B球从面1到面2的速率变化D．A球从面1到面2的动能变化大于B球从面1到面2的动能变化【答案】A4．(多选）如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球： ( ）A. 落地的速度大小可能相等B. 落地的速度方向可能相同C. 落地的速度大小不可能相等 D。
高一物理平抛运动试卷习题精选(夯实基础)
高一物理平抛运动试卷习题精选一、选择题1．关于曲线运动，说法正确的是（ ）A ．速度的大小一定在时刻变化B ．速度的方向一定在时刻变化C ．它一定是变速运动D ．速度的方向与合力的方向必不在一直线上E ．加速度一定会变化F ．物体在变力和恒力作用下都有可能作曲线运动G ．在某一点的加速度方向是该点曲线的切线方向2．做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（ ）A ．速率B ．速度C ．加速度D ．合力3．物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果突然撤掉其中的一个力,它可能做（ ）A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.曲线运动4．下列说法正确的是（ ）A 、平抛运动是匀变速运动B 、平抛运动落地的时间只与抛出点的高度有关C 、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自由落体运动D 、平抛运动落地时的速度可能竖直向下5．做平抛运动的物体（ ）A ．每秒内速率的变化量相等B ．每秒内速度的变化量相等C ．水平飞行的距离只与初速度大小有关D ．飞行的时间只与抛出点高度有关6．做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（ ）A.物体的高度和受到的重力B.物体受到的重力和初速度C.物体的高度和初速度D.物体受到的重力、高度和初速度7．一个物体以初速度v 0水平抛出，经t 秒，其速度的竖直方向分量和v 0大小相等，t 等于（ ）A 、B 、C 、D 、8．如果作平抛运动的物体落地时竖直方向的速率和水平方向的速率相等, 则其水平位移和竖直方向的位移之比为（ ）A. 1 : 1B. 2 : 1C. 2 : 1D. 1 : 29．以v 0的速度水平抛出一个物体, 当其竖直分位移与水平分位移相等时, 说法正确的是（ ）A. 竖直分速度等于水平分速度B. 瞬时速度的大小为0v 5C. 运动时间为g 2v 0D. 运动位移的大小为g v 222010．物体从某一高处平抛，其初速度为v 0，落地速度为v t ，不计阻力，在空中飞行时间为（ ）A ．g v v t 0-B ．g v v t 20-C ．g v v t 2202-D ．g v v t 202- 11．甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高h,将甲、乙两球分别以大小为v1和v2的初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两球相碰的是( ) A ．同时抛出，且v1<v2 B ．甲迟抛出，且v1<v2C ．甲早抛出，且v1>v2D ．甲早抛出，且v1<v212．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自由落体运动,在同一坐标系中作出两分运动的速度图像如图, 说法正确的是（ ） A. 图线1表示水平分运动的速度图像B. 图线2表示竖直分运动的速度图像C. t1时刻物体的速度方向与初速度方向间夹角为45°D. 若图线2倾角为θ, 则一定有g = tg θ13．高空水平匀速飞行的轰炸机，每隔2s 放下一颗炸弹，不计空气阻力，说法正确的是() A ．这些炸弹落地前均在同一条竖直线上 B ．空中两相邻炸弹间距离保持不变C ．这些炸弹落地时速度的大小及方向均相等D ．相邻两炸弹的落地点等间距14．如图,在光滑的水平面上有一小球ａ以初速度ｖ0运动,同时刻在它的正上方有小球ｂ也以ｖ0初速度水平抛出,并落于ｃ点,则（ ）A ．小球ａ先到达ｃ点B ．小球ｂ先到达ｃC ．两球同时到达ｃ点D ．不能确定17．把甲物体从2h 高处以速度V 水平抛出,落地点的水平距离为L,把乙物体从h 高处以速度2V 水平抛出,落地点的水平距离为S,则( ) A.L=S/2 B. L=2S C.S L 22= D.L S =2 16．火车以1 m/s 2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5m 高处自由释放一物体，不计空气阻力，ｇ＝10m/s 2，物体落地时与乘客的水平距离为（ ）A ．0B ．0.50mC ．0.25mD ．因不知火车当时的速度，故无法判断15．小球在离地面h 处以初速度v 水平抛出，球从抛出到着地，速度变化量的大小和方向为（ ）A 、gh v 22+方向竖直向下 B 、gh 2方向竖直向下 C 、gh v 22+方向斜向下 D 、gh 2方向斜向下二、填空题18．如图，用力拉绳子，木块在水平桌面上移动的速度是v ，跨过滑轮的绳子向下移动的速度是__ ____（绳与水平方向之间的夹角为α）22．从19.6m 高处，以 速度水平抛出的物体，落地时速度的方向与水平方向成45º角。
平抛的知识点
平抛的知识点一、知识概述《平抛运动》①基本定义：平抛就是水平方向扔出去一个东西，这东西只受重力的影响，就这么直直地往前面飞呀飞，在空中划出一道弧线，这就是平抛运动啦。
比如说你水平扔出一个小石子（当然要确保安全，别砸到人和东西哦），这个小石子的运动就是平抛运动。
②重要程度：在物理学里这可是很重要的呢，它是运动学里的一个很典型的例子。
很多复杂的运动都可以通过对平抛运动的研究来找到思路，就好比它是一座桥梁，能帮我们连接到更多关于运动、力等知识概念。
③前置知识：你得先知道什么是运动，比如匀速直线运动啦，还有重力是怎么回事。
要是这些不懂的话，平抛运动可就不好理解了。
就像盖房子，你地基没打好，楼肯定盖不稳。
④应用价值：在现实生活中平抛可以用来测量一些距离。
比如说测量一条河的宽度，我们如果知道一块石头平抛出去的初速度和在空中运动的时间，就可以算出石头飞出去的水平距离，可能就等于河的宽度呢。
二、知识体系①知识图谱：在运动学这个大板块里，平抛运动算是比较关键和基础的一个。
它和自由落体运动、斜抛运动都有联系，可以说是运动学家族里的一个重要成员。
②关联知识：和力的知识尤其是重力联系紧密，毕竟是在重力作用下产生这种运动的。
还有和速度、位移这些运动学概念也分不开，它们就像小伙伴一样，手拉手构成了平抛运动。
③重难点分析：重点就是理解平抛运动水平和竖直方向的运动特点。
难点的话，说实话我觉得对于初学者来讲，把水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动结合起来理解挺难的。
这就像是要同时协调两只手做不同的动作，有点费脑筋。
④考点分析：在考试里经常出现哦。
一般会直接考查平抛运动的概念、速度或者位移的计算。
考查方式可能是给你一些已知条件，像初速度、下落高度之类的，然后让你算出水平位移或者落地时间。
也可能会和其他知识联合起来出题，像让你在电场或者磁场里分析一个类似平抛运动的带电粒子的运动。
三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析：平抛运动就是有一个初始速度沿着水平方向，然后忽略空气阻力的情况下，只在重力的作用下所做的曲线运动。
【高考调研】2014届高考物理一轮复习 4-2抛体运动课件
例 2
如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临
近平台的一倾角为 α＝53° 的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面 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 ＝10 m/s2，sin53° ＝0.8，cos53° ＝0.6，求：
(1)小球水平抛出的初速度 v0 是多少？ (2)斜面顶端与平台边缘的水平距离 x 是多少？ (3)若斜面顶端高 H＝20.8 m，则小球离开平台后经多长时 间 t 到达斜面底端？
3．基本规律(以斜向上抛为例说明，如图所示)
(1)水平方向：v0x＝⑰________，x＝⑱________. (2)竖直方向：v0y＝⑲________，ay＝g，vy＝⑳______，y
21 ＝○________.
自我校对
①重力 匀速直线 gt ⑫ v0
②g ⑦v0
③匀变速 ⑧v0t
④匀速直线
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
【解析】
1 2 飞行时间为 t.h＝ gt 则 t＝ 2
2h g.
即飞行时间只跟竖直高度有关， 选项 A 错误， 选项 B 正确． g 又 x＝v0t，v0＝x· ，xa>xb，ha<hb， 2h 则 v0a>v0b，选项 C 错误． 对 b、 而言， c 飞行时间相同， 水平位移大的初速度必定大， 选项 D 正确．
A、B 在第一次落地前未碰，则由于 A、B 反弹后的竖直分运动 仍然相同，且 A 的水平分速度不变，所以 A、B 一定能相碰， 而且在 B 运动的任意位置均可能相碰，故选项 B、C 均错，选 项 D 正确．
【答案】 AD
高考物理轮精细复习 (压轴题)平抛运动(含解析)
避躲市安闲阳光实验学校平抛运动（基础知识夯实+综合考点应用+名师分步奏详解压轴题，含精细解析）平抛运动及其规律[想一想]如图4－2－1所示，甲、乙、丙三小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条水平线上，P点在丙球正下方。
某时刻，甲、乙、丙同时开始运动，甲以水平速度v0平抛，乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，若甲、乙、丙三球同时到达P 点，试说明甲球所做的平抛运动在水平方向和竖直方向的分运动各是什么运动？图4－2－1提示：若甲、乙、丙三球同时到达P点，则说明甲在水平方向的运动与乙的运动相同，为匀速直线运动，甲在竖直方向的运动与丙的运动相同，为自由落体运动。
[记一记]1．特点(1)运动特点：初速度方向水平。
(2)受力特点：只受重力作用。
2．性质平抛运动是加速度恒为重力加速度的匀变速曲线运动，轨迹为抛物线。
3．研究方法用运动的合成与分解方法研究平抛运动。
水平方向：匀速直线运动竖直方向：自由落体运动。
4．运动规律(如下表所示)水平方向v x＝v0x＝v0t竖直方向v y＝gt，y＝12gt2合速度大小v＝v2x＋v2y＝v20＋g2t2方向与水平方向的夹角tan α＝v yv x＝gtv0合位移大小s＝x2＋y2方向与水平方向的夹角tan θ＝yx＝gt2v0轨迹方程y＝g2v20x2[1．从高度为h处以水平速度v0抛出一个物体，要使该物体的落地速度与水平地面的夹角较大，则h与v0的取值应为下列四组中的哪一组( ) A．h＝30 m，v0＝10 m/sB ．h ＝30 m ，v 0＝30 m/sC ．h ＝50 m ，v 0＝30 m/sD ．h ＝50 m ，v 0＝10 m/s解析：选D 要使落地速度与水平方向夹角较大，应使tan θ＝v y v 0＝2ghv 0中θ较大，应使自由下落的高度h 较大，同时使水平速度v 0较小，故选项D 正确。
2014届高三物理(广东版-第一轮)全程复习方略(含详细解析)阶段滚动检测4
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阶段滚动检测(四)第九～十一章(90分钟 100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)一、单项选择题(本大题共5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题意)1.(2011·江苏高考)如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行，线框由静止释放，在下落过程中( )A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流方向保持不变C.线框所受安培力的合力为零D.线框的机械能不断增大2.如图所示，金属杆ab、cd可以在光滑导轨PQ 和RS上滑动，匀强磁场方向垂直纸面向里，当ab、cd分别以速度v1、v2滑动时，发现回路感生电流方向为逆时针方向，则v1和v2的大小、方向可能是( )A.v1＞v2，v1向右，v2向左B.v 1＞v 2，v 1和v 2都向左C.v 1＝v 2，v 1和v 2都向右D.v 1＝v 2，v 1和v 2都向左3.如图所示的是法拉第制作的世界上第一台发电机模型的原理图.将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，图中a 、b 导线与铜盘的中轴线处在同一平面内.转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流.若已知铜盘的半径为L ，匀强磁场的磁感应强度为B ，回路总电阻为R ，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω.则下列说法正确的是( )A.回路中产生大小和方向做周期性变化的电流B.回路中电流大小恒定，且等于BL 2ωRC.回路中电流方向不变，且从b 导线流进灯泡，再从a 导线流向旋转的铜盘D.以上说法都不对4.(2011·广东高考)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同5.(2012·银川模拟)如图所示为一理想变压器在两种情况下工作的示意图.其中灯泡L 2、L 3的功率均为P ，且L 1、L 2、L 3为相同的灯泡，原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝4∶1，则图甲中L 1的功率和图乙中L 1的功率分别为( )A.P ，PB.16P ，14P C.14P,16P D.16P,4P 二、双项选择题(本大题共5小题，每小题5分，共25分，每小题有两个选项符合题意)6.(2012·潍坊模拟)一理想变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q 调节，如图所示.在副线圈上连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，P 为滑动变阻器的滑动触头.原线圈两端接在电压为U 的交流电源上.则( )A.保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表的读数变大B.保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表的读数变小C.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小7.(滚动单独考查)如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5 cm. 一个质量为m，带电量为q的粒子沿AA′方向以初动能E k自图中的P点进入电场，刚好从C′点离开电场.已知PA′＝2 cm，粒子的重力忽略不计.下列说法中正确的是( )A.该粒子到达C′点时的动能为2E kB.该粒子到达C′点时的动能为1.5E kC.该粒子通过等势面B B′时的动能为1.25E kD.该粒子通过等势面BB′时的动能为1.5E k8.(滚动单独考查)在高速公路的隧道内两侧的电灯泡不易更换，为了延长电灯泡的使用寿命，一个接口处通常安装两个完全相同的灯泡，下列说法正确的是( )A.两个灯泡串联B.两个灯泡并联C.每个灯泡消耗的功率大于其额定功率的四分之一D.每个灯泡消耗的功率小于其额定功率的四分之一9.(2012·滨州模拟)如图甲所示，100匝线圈(图中只画了1匝)两端A、B与一电压表相连.线圈内有一垂直指向纸内方向的磁场，线圈中的磁通量按图乙所示规律变化.下列关于电压表的说法正确的是( )A.电压表读数为50 VB.电压表读数为150 VC.电压表“＋”接线柱接A端D.电压表“＋”接线柱接B端10.(滚动交汇考查)长为a、宽为b的矩形线框有n匝，每匝线圈电阻为R.如图所示，对称轴MN的左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，第一次将线框从磁场中以速度v匀速拉出，第二次让线框以ω＝2v/b的角速度转过90°角.那么( )A.通过线框横截面的电量q1∶q2＝1∶nB.通过线框横截面的电量q1∶q2＝1∶1C.线框发热功率P1∶P2＝2n∶1D.线框发热功率P1∶P2＝2∶1第Ⅱ卷(非选择题共60分)三、实验题(本大题共2小题，共12分)11.(4分)有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置，下列说法正确的是( )A.两个传感器都是光电传感器B.两个传感器分别是光电传感器和温度传感器C.两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器D.只有光照和温度都适合时排气扇才能工作12.(2011·上海高考)(8分)实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示.供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0～5 mA，内阻约300 Ω)，②电流表G2(0～10 mA，内阻约100 Ω)，③定值电阻R1(300 Ω)，④定值电阻R2(10 Ω)，⑤滑动变阻器R3(0～1 000 Ω)，⑥滑动变阻器R4(0～20 Ω)，⑦干电池(1.5 V)，⑧电键S及导线若干.(1)定值电阻应选，滑动变阻器应选.(在空格内填写序号)(2)用线连接实物图.(3)补全实验步骤：①按电路图连接电路，____________________________________；②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；③______________________________________________________________；示.(4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式____________________________________________________________________________________________________.四、计算题(本大题共4小题，共48分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13.(滚动交汇考查)(10分)如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨水平放置在竖直向上的磁感应强度为B的磁场中，一端接有阻值为R的电阻，一质量为m，电阻为r的导体棒ab放置在导轨上，在外力F作用下从t＝0开始运动，其速度规律为v＝v m sinωt，不计导轨电阻及感应电流的磁场对原磁场的影响，求：(1)感应电动势的表达式；(2)电阻R上的发热功率.14.(2012·武汉模拟)(12分)如图所示，交流发电机电动势的有效值E ＝20 V，内阻不计，它通过一个R＝6 Ω的指示灯连接变压器.变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V，0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计.求：(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比；(2)发电机的输出功率.15.(滚动交汇考查)(12分)如图所示，足够长的光滑导轨 ab、cd固定在竖直平面内，导轨间距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻.ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、有效电阻值为R，杆与ab、cd保持良好接触.整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直.现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为g 2的匀加速运动，上升了h 高度，这一过程中bc 间电阻R 产生的焦耳热为Q ，g 为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用.求：(1)导体杆上升到h 过程中通过杆的电荷量；(2)导体杆上升到h 时所受拉力F 的大小；16.(滚动交汇考查)(14分)水平放置的平行金属板M 、N 之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的交变磁场(如图甲所示，垂直纸面向里为正)，磁感应强度B 0＝100 T.已知两板间距离d ＝0.3 m ，电场强度E＝50 V/m ，M 板上有一小孔P ，在P 正上方h ＝5 cm 处的O 点，一带电油滴自由下落，穿过小孔后进入两板间，最后落在N 板上的Q 点如图乙所示.如果油滴的质量m ＝10－4 kg ，带电荷量|q|＝2×10－5 C.求：(1)在P 点的速度v 为多大？(2)若油滴在t ＝0时刻进入两板间，最后恰好垂直向下落在N 板上的Q 点，求油滴的电性及交变磁场的变化周期T.(3)Q 、O 两点水平距离.(不计空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2)答案解析1.【解析】选B.线框下落过程中距离直导线越来越远，磁场越来越弱，但磁场方向不变，所以磁通量越来越小，根据楞次定律可知感应电流的方向不变，A 错，B 对；线框左边和右边所受安培力总是大小相等，方向相反，但上下两边磁场强弱不同，安培力大小不同，合力不为零，C 错；下落过程中机械能越来越小，D 错.2.【解析】选B.因回路abdc 中产生逆时针方向的感生电流，由题意可知回路abdc 的面积应增大，选项A 、C 、D 错误，B 正确.3.【解析】选C.该铜盘匀速转动，可看做无数个长为半径的导线切割磁感线，并且它们并联，其电动势大小E ＝BL ·ωL 2，方向由右手定则知，由b 经灯泡到a ，故C 正确，A 、B 、D 错误.4.【解析】选C.由法拉第电磁感应定律知：E ＝n ΔΦΔt，可见感应电动势的大小与线圈的匝数有关，A 错误；感应电动势的大小取决于磁通量的变化快慢，而与磁通量的大小无关，B 错误，C 正确；感应电流产生的磁场阻碍原磁场的变化，当原磁场增强时，感应电流产生的磁场与原磁场方向相反，D 错误.5.【解析】选B.对甲图，由n 1∶n 2＝4∶1知U 1＝4U 2，而P ＝U 22R 得P 1＝U 21R＝16P ，对于乙图，n 1I 1＝n 2I 2＋n 3I 3,2n 2I 2＝n 1I 1，I 1＝2n 2n 1I 2＝12I 2，而P ＝I 22R 得P ′1＝I 21R ＝14P ，故B 项正确.6.【解析】选B 、C.根据理想变压器原、副线圈上电压、电流决定关系知：在输入电压U 1不变的情况下，U 2不变.当保持Q 的位置不动，滑动触头P 向上滑动时，副线圈上的电阻增大，电流减小，故输入电流I 1亦随着减小，即电流表的示数变小，A 错误，B 正确；当保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，由U 1U 2＝n 1n 2知，副线圈上匝数增大，引起副线圈上电压增大，即副线圈上电流增大，故原线圈上的电流亦随着增大，故电流表的示数增大，C 正确，D 错误.7.【解析】选A 、D.设粒子过P 点的速度为v0，将粒子过C ′的速度v C ′分解，如图所示，则有PA ′＝v 0t ，A ′C ′＝v y2t ，代入数据解得v y ＝v 0，v C ′＝2v 0，所以粒子过C ′时动能为2E k ，A 正确，B 错误；粒子由P到C ′动能增量为E k ，由于相邻等势面的电势差相等，因此粒子由P 点到经过BB ′时，电场力做的功应为0.5E k ，故粒子通过BB ′时动能应为1.5E k ，C 错误，D 正确.8.【解析】选A 、C.两个灯泡应串联，每个灯泡承担的电压U ＝2202 V＝110 V ，低于额定电压，灯泡不易损坏；由P ＝U 2R ，U 变为原来的12，由于灯丝较正常发光时温度低，故灯丝电阻较正常发光时小，所以每个灯泡实际消耗的功率要大于其额定功率的四分之一，故A 、C 正确. 9.【解析】选A 、C.从图乙中可得穿过线圈的磁通量随时间在不断增加，根据楞次定律和安培定则，可得A 接感应电动势的正极，即电压表“＋”接线柱接A 端，C 正确，D 错误；根据法拉第电磁感应定律得： E ＝n ΔΦΔt ＝100×0.15－0.100.1 V ＝50 V ，故电压表读数为50 V ，A 正确，B 错误.10.【解析】选B 、D.首先，在第一、二次运动过程中，磁通量的减少量为ΔΦ1＝ΔΦ2＝B ·ab 2.当回路为n 匝，总电阻为nR 时， 由q ＝I ·Δt ＝E －nR ·Δt ＝ΔΦR可得q 1∶q 2＝1∶1.故知A 错B 对.显然两种情况下线框电阻不变. 从而，由电(热)功率公式可得P 1P 2＝(E 1E 2)2①E 1＝nBav ② E 2＝nB ·ab 2·2v2b③联立①②③式，即可求出以下结果P 1∶P 2＝2∶1，故知C 错D 对.11.【解析】选B.题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制，由此可见两个传感器一个是光电传感器，一个是温度传感器，而且排气扇自动工作只需光照和温度一个满足条件即可，A 、C 、D 错误，B 正确.12.【解析】(1)根据电路的原理图，如果定值电阻太小，电流表G 1中的电流太小，读数误差较大，所以定值电阻应适当大一些，滑动变阻器采用分压接法时，应选用阻值较小一些的变阻器.(2)根据电路的原理图进行实物连接，注意电表的正负极不要接反. (3)闭合电键之前，应将滑动触头移到最左端，以防止闭合电键时烧坏电表；为减小实验误差，应多次测量取平均值. (4)根据串、并联规律可知： I 2＝I 1＋I 1r 1R 1＝R 1＋r 1R 1I 1，所以k ＝R 1＋r 1R 1即r 1＝(k －1)R 1答案：(1)③ ⑥ (2)如图(3)①将滑动触头移至最左端 ③多次移动滑动触头，记录相应的G 1、G 2的读数I 1、I 2 (4)r 1＝(k －1)R 113.【解析】(1)根据E ＝BLv得：E ＝BLv m sin ωt (4分)(2)感应电动势的有效值为： E(2分)感应电流的有效值为：I ＝E R ＋r (2分)电阻R 上的发热功率为P ＝I 2·R ＝222m 2B L v R2(R r)(2分)答案：(1)BLv m sin ωt (2) 222m 2B L v R2(R r)14.【解析】(1)彩色小灯泡额定电流I L ＝P U ＝124 A ，次级线圈总电流I 2＝24I L ＝ 1 A.变压器输入功率等于I 1U 1＝I 2U 2＝6 W ， (3分)变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得 E ＝U 1＋I 1R ＝U 2I 2I 1＋I 1R ＝6I 1＋6I 1， 代入E 值解得I 1＝13A(I 1＝3 A 应舍去，据题意是降压变压器，应I 1＜I2＝1 A )，(3分)所以n 1n 2＝I 2I 1＝31.(2分)(2)发电机输出功率P ＝I 1E ＝6.67 W. (4分)答案：(1)3∶1 (2)6.67 W15.【解析】(1)通过杆的电量q ＝I Δt (1分)根据闭合电路的欧姆定律I ＝E 2R(1分)根据电磁感应定律，得E ＝ΔΦΔt(1分)q ＝ΔΦ2R ＝B h 2R l(1分)(2)设ef 上升h 时，速度为v 1、拉力为F ，根据运动学公式，得：v 1＝gh(2分)根据牛顿第二定律，得：F －mg －BI 1l ＝12mg(2分)根据闭合电路的欧姆定律，得 I 1＝1B v 2Rl (2分)综上解得F ＝3mg 2＋(2分)答案：(1) B h2Rl (2)3mg 2＋16.【解析】(1)油滴自由下落，进入两板间电、磁场时的初速度为v＝2gh ＝2×10×5×10－2 m/s ＝1 m/s (3分)(2)由于油滴进入两板间的瞬间所受洛伦兹力水平向右，所以油滴带正电.油滴进入电、磁场后的情况如图所示，电场力F 电＝qE ＝2×10－5×50 N ＝10－3 N(2分)G ＝mg ＝10－3 N带电油滴进入两板间，电场力与重力平衡，在磁场的作用下，油滴做匀速圆周运动.设圆周半径为R ，若恰好垂直落在N 板上的Q 点，则F 洛＝qvB ＝mv 2RT B ＝2πR v解得R ＝mv qB ＝10－4×12×10－5×100 m ＝0.05 m(2分)T B ＝2πm qB ＝2π×10－42×10－5×100 s ＝0.1 πs(2分)又已知d ＝0.3 m ，由几何关系得d ＝6R (1分)所以交变磁场周期T ＝12T B ＝0.05 πs (1分)(3)设Q 、O 两点的水平距离为x ，由几何关系得x ＝6R ＝0.3 m (3分)答案：(1)1 m/s (2)正电 0.05πs (3)0.3 m。
高考物理一轮复习 4 第2讲 平抛运动的规律及应用练习(含解析)-人教版高三全册物理试题
第2讲平抛运动的规律与应用考点一平抛运动的规律单个物体的平抛运动【典例1】(多项选择)一位同学玩投掷飞镖游戏时，将飞镖水平抛出后击中目标。
当飞镖在飞行过程中速度的方向平行于抛出点与目标间的连线时，其大小为v。
不考虑空气阻力，连线与水平面间的夹角为θ，如此飞镖( )A.初速度v0=vcosθB.飞行时间t=C.飞行的水平距离x=D.飞行的竖直距离y=【一题多解】选A、C。
方法一：将运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，飞镖的初速度v0=vcos θ，选项A正确；根据平抛运动的规律有x=v0t，y=gt2，tan θ=，解得t=，x=，y=，选项C正确，B、D错误。
方法二：求飞行时间还可以沿抛出点与目标间的连线和垂直连线方向建立平面直角坐标系，如此沿连线方向上，飞镖做初速度为v0cos θ，加速度为gsin θ的匀加速直线运动；垂直连线方向上做初速度为v0sin θ，加速度为-gcos θ的类竖直上抛运动，故由题意可知飞镖飞到速度为v时，垂直连线方向的速度减为0，所用时间为，再次回到连线所用的时间也为(竖直上抛运动的对称性)，故飞行时间为。
多个物体的平抛运动【典例2】(2019·潮州模拟)甲、乙两位同学在不同位置沿水平各射出一枝箭，箭落地时，插入泥土中的形状如下列图，两支箭的质量、水平射程均相等，假设不计空气阻力与箭长对问题的影响，如此甲、乙两支箭( )A.空中运动时间之比为1∶B.射出的初速度大小之比为1∶C.下降高度之比为1∶3D.落地时动能之比为3∶1【通型通法】1.题型特征：两个物体水平抛出。
2.思维导引：【解析】选B。
根据竖直方向的自由落体运动可得h=gt2水平射程：x=v0t可得：x=v0由于水平射程相等，如此：v甲=v乙①末速度的方向与水平方向之间的夹角的正切值：tan θ==可得：2gh甲=3，6gh乙=②联立①②可得：h甲=3h乙，即下落的高度之比为3∶1；根据竖直方向的自由落体运动可得h=gt2，可知运动时间之比为∶1，故A、C错误；射出的初速度大小之比为1∶，故B正确；它们下落的高度之比为3∶1；但射出的初速度大小之比为1∶，所以落地的动能之比不等于3∶1，故D错误。
高考物理一轮复习 专题06 研究平抛运动规律(含解析)-人教版高三全册物理试题
研究平抛运动规律【纲要导引】研究平抛运动规律在新课标卷中从未出现，但其他自主命题的高考中偶尔考察，难度不大。
【点拨练习】1．〔2013•〕在实验操作前应该对实验进展适当的分析．研究平抛运动的实验装置示意如图．小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出．改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹．某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距．假设三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的答案是〔〕A．x2﹣x1＝x3﹣x2，△E1＝△E2＝△E3B．x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＝△E2＝△E3C．x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E3D．x2﹣x1＜x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E3【答案】B【解析】因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，如此下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，所以x2﹣x1＞x3﹣x2，因为平抛运动的过程中，只有重力做功，所以机械能守恒，如此，△E1＝△E2＝△E3．故B正确，A、C、D错误。
2．〔2014•江苏〕为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如下列图的装置进展试验，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，如下说法中正确的答案是〔〕A．两球的质量应相等B．两球应同时落地C．应改变装置的高度，屡次实验D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【答案】BC【解析】根据装置图可知，两球由一样高度同时运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，因此将同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是一样的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，不需要两球质量相等，要屡次实验，观察现象，如此应改变装置的高度，屡次实验，故BC正确。
高考物理一轮总复习第四章第四讲平抛运动圆周运动的临界问题练习含解析
平抛运动、圆周运动的临界问题[A组·基础题]1. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止．物体与盘面间的动摩擦因数为3 2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30°，g取10 m/s2.则ω的最大值是( C )A. 5 rad/s B． 3 rad/sC．1.0 rad/s D．5 rad/s2. 一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R，甲、乙两物体的质量分别为M 与m(M＞m)，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍，两物体用一根长为l(l ＜R)的轻绳连在一起，如图所示，若将甲物体放在转轴的位置上，甲、乙之间接线刚好沿半径方向拉直，要使两物体与转盘之间不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大值不得超过( D )A.μM－m gmlB．μM－m gMlC.μM＋m gMlD．μM＋m gml3. (2019·河南中原名校考评)如图所示，半径分别为R、2R的两个水平圆盘，小圆盘转动时会带动大圆盘不打滑的一起转动．质量为m的小物块甲放置在大圆盘上距离转轴R处，质量为2m的小物块放置在小圆盘的边缘处．它们与盘面间的动摩擦因数相同，当小圆盘以角速度转动时，两物块均相对圆盘静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( B )A．二者线速度大小相等B ．甲受到的摩擦力大小为14mω2RC ．在ω逐渐增大的过程中，甲先滑动D ．在ω逐渐增大但未相对滑动的过程中，物块所受摩擦力仍沿半径指向圆心解析：大圆盘和小圆盘边缘上的线速度大小相等，当小圆盘以角速度ω转动时，大圆盘以ω2转动；两物块做圆周运动的半径相等，但是角速度不同，则线速度大小不等，A 错误；根据v ＝ωr 知，大圆盘以ω2转动，则小物块甲受到的摩擦力f ＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫ω22R ＝14mω2R ，B 正确；根据μmg ＝mω2r 知，临界角速度ω＝μgr，两物块的半径相等，知临界角速度相等，在角速度ω逐渐增大的过程中，ω大＝12ω小，可知物块乙先滑动，C 错误；在角速度ω逐渐增大的过程中，甲乙的线速度逐渐增大，根据动能定理知，摩擦力对两物块均做正功，可知摩擦力一定有沿线速度方向的分力，所以物块受到的摩擦力的方向一定不是指向圆心，D 错误． 4. (2018·广东七校联考)如图所示，半径为R 的圆轮在竖直面内绕O 轴匀速转动，轮上A 、B 两点各粘有一小物体，当B 点转至最低位置时，此时O 、A 、B 、P 四点在同一竖直线上，已知：OA ＝AB ，P 是地面上的一点．此时A 、B 两点处的小物体同时脱落，最终落到水平地面上同一点．不计空气阻力，则OP 的距离是( A )A.76R B ．52R C ．5RD ．7R解析：设OP 之间的距离为h ，则A 下落的高度为h －12R ，A 随圆轮运动的线速度为12ωR ，设A 下落的时间为t 1，水平位移为s ，则有：在竖直方向上有：h －12R ＝12gt 21在水平方向上有： s ＝12ωRt 1B 下落的高度为h －R ，B 随圆轮运动的线速度为ωR ，设B 下落的时间为t 2，水平位移也为s ，则有：在竖直方向上有：h －R ＝12gt 22在水平方向上有：s ＝ωRt 2联立上式解得：h ＝76R选项A 正确，B 、C 、D 错误．5．(多选) 水平面上有倾角为θ、质量为M 的斜面体，质量为m 的小物块放在斜面上，现用一平行于斜面、大小恒定的拉力F 作用于小物块上，绕小物块旋转一周，这个过程中斜面体和小物块始终保持静止状态．下列说法中正确的是( AC )A ．小物块受到斜面的最大摩擦力为F ＋mg sin θB ．小物块受到斜面的最大摩擦力为F －mg sin θC ．斜面体受到地面的最大摩擦力为FD ．斜面体受到地面的最大摩擦力为F cos θ6．(多选) (2018·山西省吕梁市期中)如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R ，小球半径为r ，则下列说法正确的是( BC )A ．小球通过最高点时的最小速度v min ＝g R ＋rB ．小球通过最高点时的最小速度v min ＝0C ．小球在水平线ab 以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力D ．小球在水平线ab 以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力解析：小球过最高点时可能受到外壁对其向下的压力或内壁对其向上的支持力，类似于轻杆端点的小球过最高点，则其通过最高点的最小速度为零．故A 项错误，B 项正确；小球在管道中运动时，向心力的方向要指向圆心；小球在水平线ab 以下时，重力沿半径的分量背离圆心，则管壁必然提供指向圆心的支持力，只有外侧管壁才能提供此力，内侧管壁对小球一定无作用力，C 项正确；同理在水平线ab 以上时，重力沿半径的分量指向圆心，外侧管壁对小球可能没有作用力，D 项错误．7. 如图所示，水平屋顶高H ＝5 m ，围墙高h ＝3.2 m ，围墙到房子的水平距离L ＝3 m ，围墙外空地宽x ＝10 m ，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上，g 取10 m/s 2.求：(1)小球离开屋顶时的速度v 0的大小范围；(2)小球落在空地上的最小速度．解析：(1)设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为v 01，则小球的水平位移：L ＋x ＝v 01t 1小球的竖直位移：H ＝12gt 21解以上两式得v 01＝(L ＋x )g2H＝13 m/s 设小球恰好越过围墙的边缘时的水平初速度为v 02，则此过程中小球的水平位移：L ＝v 02t 2 小球的竖直位移：H －h ＝12gt 22解以上两式得：v 02＝Lg2H －h＝5 m/s小球离开屋顶时的速度大小为5 m/s≤v 0≤13 m/s.(2)小球落在空地上，下落高度一定，落地时的竖直分速度一定，当小球恰好越好围墙的边缘落在空地上时，落地速度最小． 竖直方向：v 2y ＝2gH 又有：v min ＝v 202＋v 2y 解得：v min ＝5 5 m/s.答案：(1)5 m/s≤v 0≤13 m/s (2)5 5 m/s[B 组·能力题]8. (多选)如图所示，两物块A 、B 套在水平粗糙的CD 杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD 中点的轴转动，已知两物块质量相等，杆CD 对物块A 、B 的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力)，物块B 到轴的距离为物块A 到轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐慢慢增大，在从绳子处于自然长度到两物块A 、B 即将滑动的过程中，下列说法正确的是( BC )A ．A 受到的静摩擦力一直增大B ．B 受到的静摩擦力先增大后保持不变C ．A 受到的静摩擦力先增大后减小再增大D ．B 受到的合外力先增大后保持不变9. (多选)(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 ＝100 m ．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( AB )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5.58 s10．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/s 2.(1)若选手以速度v 0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v 0的最小值； (2)若选手以速度v 1＝4 m/s 水平跳出，求该选手在空中的运动时间．解析：(1)运动员从A 到B 点做平抛运动，设刚好能到达B 点，水平方向上h sin 60°＝v 0t 竖直方向上h cos 60°＝12gt 2计算可得v 0＝3102m/sv 0的最小值为3102m/s. (2)若选手以速度v 1＝4 m/s 水平跳出，v 1＜v 0，选手会落到圆弧上， 水平方向上x ＝v 1t 1 竖直方向上y ＝12gt 21根据几何关系x 2＋y 2＝h 2计算可得t 1＝0.6 s.答案：(1)3102m/s (2)0.6 s11. (2017·河南开封模拟)如图所示，一块足够大的光滑平板放置在水平面上，能绕水平固定轴MN 调节其与水平面所成的倾角．板上一根长为l ＝0.60 m 的轻细绳，它的一端系住一质量为m 的小球P ，另一端固定在板上的O 点．当平板的倾角固定为α时，先将轻绳平行于水平轴MN 拉直，然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v 0＝3.0 m/s.若小球能保持在板面内做圆周运动，倾角α的值应在什么范围内？(取重力加速度g ＝10 m/s 2)解析：小球在倾斜平板上运动时受到绳子拉力、平板弹力、重力．在垂直平板方向上合力为0，重力在沿平板方向的分量为mg sin α小球在最高点时，由绳子的拉力和重力沿平板方向的分力的合力提供向心力，有F T ＋mg sinα＝mv 21l①研究小球从释放到最高点的过程，根据动能定理有 －mgl sin α＝12mv 21－12mv 20②若恰好能通过最高点，则绳子拉力F T ＝0③ 联立①②③解得sin α＝12，解得α＝30°故α的范围为0°≤α≤30°. 答案：0°≤α≤30°。
安徽省2014届高三物理一轮 基础训练卷6(含解析) 新人教版
【安徽省，人教版】2014届高三物理一轮基础训练卷（6，含详细解析）1．(2013·四川卷)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50 Hz)打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的．为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为x1、x2、x3.请你根据下列x1、x2、x3的测量结果确定该纸带为________．(已知当地的重力加速度为9.791 m/s2)A．61.0 mm,65.8 mm,70.7 mmB．41.2 mm,45.1 mm,53.0 mmC．49.36 mm,53.5 mm,57.3 mmD．60.5 mm,61.0 mm,60.6 mm)解析：验证机械能守恒采用重锤的自由落体运动实验，所以相邻的0.02 s内的位移增加量为Δx＝gT2＝9.791×0.022m≈3.9 mm.答案： C2．(2013·安徽理综)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：a．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v b．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝2gh计算出瞬时速度vc．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h＝v22g计算出高度hd．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v以上方案中只有一种正确，正确的是______．(填入相应的字母)解析：在验证机械能守恒定律的实验中不能将物体下落的加速度看做g，只能把它当做未知的定值，所以正确方案只有d项．答案： d3(2013·新课标全国卷改编题)右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)A ．游标卡尺B ．秒表C ．0～12 V 的直流电源D ．0～12 V 的交流电源(2)实验中误差产生的原因有___________________________________________．(写出两个原因)解析： (1)不是用游标卡尺测长度，而是用米尺测量长度，用D 项交流电源供打点计时器使用．(2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定．答案： (1)D (2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定．4．(2013·安徽池州)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz ，依次打出的点为0,1,2,3,4，…n .则：(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为________________、________________、________________，必须计算出的物理量为________________、________________，验证的表达式为__________________．(2)下列实验步骤操作合理的顺序排列是____________(填写步骤前面的字母)．A ．将打点计时器竖直安装在铁架台上B ．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落C ．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验D ．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带E ．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h 1，h 2，h 3…，h n ，计算出对应的瞬时速度v 1，v 2，v 3，…v nF ．分别算出12mv 2n 和mgh n ，在实验误差范围内看是否相等 答案： (1)第2点到第6点之间的距离h 26 第1点到第3点之间的距离h 13 第5点到第7点之间的距离h 57 第2点的瞬时速度v 2 第6点的瞬时速度v 6 mgh 26＝12mv 26－12mv 22 (2)A DBCEF5．(2013·广州模拟)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行．(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些，理由是__________________．(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T ＝0.1 s ．物体运动的加速度a ＝________；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的．简要写出判断依据________________________________________________________________________________________________________________________________________________.丙(3)如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N 点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是( )丁A ．v N ＝gnTB ．v N ＝x n ＋x n ＋12TC ．v N ＝d n ＋1＋d n －12TD ．v N ＝g (n －1)T答案： (1)甲 该方案摩擦阻力小，误差小，操作方便(2)4.83 m/s 2 乙 因为物体的加速度比g 小得多(3)B6．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m ＝1.00 kg 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02 s 打一次点，当地的重力加速度g ＝9.80 m/s 2.那么：(1)纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连；(2)根据图上所得的数据，从O 点到B 点，重物重力势能减少量ΔE p ＝________ J ，动能增加量ΔE k ＝________ J(结果取3位有效数字)；(3)实验的结论是________________________________________________________． 解析： O 为第一个点在纸带的左端，所以纸带的左端与重物相连．根据图上所得的数据，从O 点到B 点，重物重力势能减少量ΔE p ＝mgx OB ＝1.88 J ，动能增加量ΔE k ＝12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x OC －x OA 2T 2＝1.84 J ．实验的结论是：重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．答案： (1)左 (2)1.88 1.84 (3)重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒附：高考各科的答题技巧一、掌握好基础知识掌握基础知识没有捷径，俗话说“巧妇难为无米之炊”，没有基础知识，再多的答题技巧也没有用，有了基础知识，才能在上面“玩一些复杂的花样”，让自己分数提高一个层次，其实很简单，上课认真听讲，放学再温习一两遍足矣。
2014高考物理11月基础过关检测7.pdf
2014高考物理11月基础过关检测7 一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分) 1．如图1所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθ，则图2中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )图1 图2 解析：小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动，所受摩擦力沿斜面向下，加速度为a1.当小木块的速度与传送带速度相同后，小木块开始以a2的加速度做匀加速直线运动，此时小木块所受摩擦力沿斜面向上，所以a1＞a2，在v－t图象中，图线的斜率表示加速度，故选项D对． 答案：D 2．如图3所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则( ) A．AB绳、BC绳拉力都变大图3 B．AB绳拉力变大，BC绳拉力变小 C．AB绳拉力变大，BC绳拉力不变 D．AB绳拉力不变，BC绳拉力变大 解析：如图所示，车加速时，球的位置不变，则AB绳拉力沿竖直方向的分力仍为FT1cosθ，且等于重力G，即FT1＝，故FT1不变．向右的加速度只能是由BC绳上增加的拉力提供，故FT2增加，所以D正确． 答案：D 3．如图4所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B图4的加速度为a1和a2，则 ( ) A．a1＝a2＝0 B．a1＝a，a2＝0 C．a1＝a，a2＝a D．a1＝a，a2＝－a 解析：首先研究整体，求出拉力F的大小F＝(m1＋m2)a.突然撤去F，以A为研究对象，由于弹簧在短时间内弹力不会发生突变，所以A物体受力不变，其加速度a1＝a.以B为研究对象，在没有撤去F时有：F－F′＝m2a，而F＝(m1＋m2)a，所以F′＝m1a.撤去F则有：－F′＝m2a2，所以a2＝－a .D项正确． 答案：D 4．(2010·广州模拟)如图5所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( ) A．0 B.g图5 C．g D.g 解析：撤离木板时，小球所受重力和弹簧弹力没变，二者合力的大小等于撤离木板前木板对小球的支持力FN，由于FN＝＝mg，所以撤离木板后，小球加速度大小为：a＝＝g.B项正确． 答案：B 5．(2009·山东高考)某物体做直线运动的v－t图象如图6甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)所示的四个选项中正确的是( ) 图6 解析：由v－t图象知，0～2 s匀加速，2 s～4 s匀减速，4 s～6 s反向匀加速，6 s～8 s匀减速，且2 s～6 s内加速度恒定，由此可知：0～2 s内，F恒定，2 s～6 s内，F反向，大小恒定，6 s～8 s内，F又反向且大小恒定，故B正确，A错．C、D图中0～2 s内分别表示物体做匀速运动和减速运动，所以C、D错． 答案：B 二、双项选择题(本题共5小题，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有两个选项正确，全部选对的得7分，只选一个且正确的得2分，有选错或不答的得0分) 6．(2010·滨州模拟)如图7所示，在汽车中悬挂一小球，实验表明，当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一稳定角度．若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体m1，则关于汽车的运动情况和物体m1的受力情况正确的是( ) 图7 A．汽车一定向右做加速运动 B．汽车可能向左运动 C．m1除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用 D．m1除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力的作用 解析：根据题图可知汽车的加速度为a＝gtanθ且方向向右，汽车可能向右做加速运动或向左做减速运动，故A错误，B正确．m1所受合力方向应向右．m1除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用，C正确，D错误． 答案：BC 7．斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F的作用，力F随时间变化的图象及物体运动的v－t图象如图8所示．由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是(g取10 m/s2)( ) 图8 A．物体的质量m B．斜面的倾角θ C．物体与斜面间的动摩擦因数μ D．μ＞tanθ 解析：设物体的质量为m，斜面的倾角为θ，由v－t图象可得0～2 s内物体的加速度为a1＝1 m/s2；由F－t图象可知0～2 s内力F1＝3 N，在0～2 s内对物体应用牛顿第二定律得：F1＋mgsinθ－μmgcosθ＝ma1.由v－t图象可得2 s后物体的加速度为a2＝0，物体做匀速直线运动；由F－t图象可知2 s后力F2＝2 N，由平衡条件可得：F2＋mgsinθ－μmgcosθ＝0，代入数据联立解得：m＝1 kg，μ＝tanθ＋＞tanθ，综合得出，正确选项为A、D. 答案：AD 8．(2009·广东高考)某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N．他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图9所示，电梯运行的v－t图象可能是图10中的(取电梯向上运动的方向为正方向)( ) 图9 图10 解析：由G－t图象知：t0～t1时间内具有向下的加速度，t1～t2时间内匀速或静止，t2～t3时间内具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t0～t3时间内，故A、D正确． 答案：AD 9．(2010·莆田模拟)如图11所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是( ) 图11A.＋B.C.D. 解析：因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则L＝μgt2，得：t＝，C正确；若一直加速到右端时的速度恰好与传送带速度v相等，则L＝t，有：t＝，D正确；若先匀加速到传送带速度v，再匀速到右端，则＋v(t－)＝L，有：t＝＋，A错误；木块不可能一直匀速至右端，B错误． 答案：CD 10．(2009·宁夏高考)如图12所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平恒力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但图12仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( ) A．物块先向左运动，再向右运动 B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 解析：撤去拉力时，物块的速度小于木板的速度，物块相对于木板向左滑，受向右的摩擦力而向右加速，而木板受向左的摩擦力向右减速，当二者速度相等时，再一起做匀速运动，故B、C正确． 答案：BC 三、非选择题(本题共2小题，共30分) 11．(14分)如图13所示，有一长度x＝1 m、质量M＝10 kg的平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车一端放置一质量m＝4 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.25，要图13使物块在2 s内运动到小车的另一端，求作用在物块上的水平力F是多少？(g取10 m/s2) 解析：由下图中的受力分析，根据牛顿第二定律有 F－Ff＝ma物① Ff′＝Ma车② 其中Ff＝Ff′＝μmg③ 由分析图结合运动学公式有x1＝a车t2④ x2＝a物t2⑤ x2－x1＝x⑥ 由②③解得a车＝1 m/s2⑦ 由④⑤⑥⑦解得a物＝1.5 m/s2 所以F＝Ff＋ma物＝m(μg＋a物)＝4×(0.25×10＋1.5) N＝16 N. 答案：16 N 12．(16分)(2009·上海高考)如图14(a)所示，质量m＝1 kg的物体沿倾角θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示，求： 图14 (1)物体与斜面间的动摩擦因数μ； (2)比例系数k.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2) 解析：(1)v＝0，a0＝4 m/s2 mgsinθ－μmgcosθ＝ma0 μ＝＝＝0.25. (2)v＝5 m/s，a＝0 mgsinθ－μFN－kvcosθ＝0 FN＝mgcosθ＋kvsinθ mg(sinθ－μcosθ)－kv(μsinθ＋cosθ)＝0 k＝＝ kg/s ≈0.84 kg/s 答案：(1)0.25 (2)0.84 kg/s。
2014届高考物理一轮 第1讲运动的合成与分解 平抛运动(含解析)汇总
物理2第五章曲线运动万有引力与航天第1讲运动的合成与分解平抛运动对应学生用书P86运动的合成与分解Ⅱ(考纲要求)【思维驱动】图5－1－1(单选)如图5－1－1所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧向右上方45°方向匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度()．A．大小和方向均不变B．大小不变、方向改变C．大小改变，方向不变D．大小和方向均改变解析橡皮同时参与两个方向的分运动，一个是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的匀速直线运动，由于这两个方向上的分运动都是匀速直线运动，因此这两个运动的合运动也是匀速直线运动，即橡皮的速度大小和方向都保持不变，所以A正确．答案 A【知识存盘】1．曲线运动(1)速度的方向：质点在某一点的速度方向，沿曲线在这一点的切线方向．(2)运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．(3)曲线运动的条件：2．运动的合成与分解(1)基本概念①运动的合成：已知分运动求合运动．②运动的分解：已知合运动求分运动．(2)分解原则：根据运动的实际效果分解，也可采用正交分解．(3)遵循的规律：位移、速度、加速度都是矢量，故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则．抛体运动Ⅱ(考纲要求)【思维驱动】(多选)关于平抛运动的性质，以下说法中正确的是()．A．变加速运动B．匀变速运动C．匀速率曲线运动D．不可能是两个匀速直线运动的合运动解析平抛运动是水平抛出且只受重力作用下的运动，所以是加速度恒为g的匀变速运动，故A、C错误，B正确．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自由落体运动，所以D项正确，故选B、D.答案BD【知识存盘】1．平抛运动(1)定义：以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在重力作用下的运动．(2)性质：平抛运动是加速度为g的匀加速曲线运动，其运动轨迹是抛物线．(3)平抛运动的条件：①v0≠0，沿水平方向；②只受重力作用．(4)研究方法：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．(5)基本规律(如图5－1－2所示)．图5－1－2位移关系速度关系2．斜抛运动(1)定义：将物体以初速度v0沿斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动．(2)性质：加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线．(3)研究方法：斜抛运动可以看做水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀减速直线运动的合运动．对应学生用书P87考点一合运动的性质与运动轨迹图5－1－3【典例1】(单选)如图5－1－3所示，一玻璃管中注满清水，水中放一软木做成的小圆柱体(其直径略小于玻璃管的直径，轻重大小适宜，使它在水中能匀速上浮)．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲)．现将玻璃管倒置(图乙)，在小圆柱体上升的同时，使玻璃管水平向右匀加速移动，经过一段时间，玻璃管移至图丙中虚线所示位置，小圆柱体恰好运动到玻璃管的顶端．在下面四个图中，能正确反映小圆柱体运动轨迹的是()．解析小圆柱体在竖直方向匀速运动，水平方向匀加速运动，因此轨迹为向右弯曲的抛物线，C项正确．答案 C图5－1－4【变式跟踪1】(单选)某学生在体育场上抛出铅球，其运动轨迹如图5－1－4所示．已知在B点时的速度方向与加速度方向相互垂直，则下列说法中正确的是()．A．D点的速率比C点的速率大B．D点的加速度比C点的加速度大C．从B到D加速度与速度始终垂直D．从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小解析铅球做斜抛运动，根据曲线运动的条件和题设中在B点的速度方向与加速度方向相互垂直，即竖直方向上的分速度为零，可判断B点是轨迹的最高点，根据加速度和速度方向间的关系可知A项正确；D点和C点的加速度一样大，都等于重力加速度，B错；过了B点后，在D点加速度与速度不可能再垂直，C错；根据曲线运动的特点，可判断从B点到D点加速度与速度的夹角一直减小，D错．答案 A借题发挥1．力与运动的关系物体运动的形式，按速度分类有匀速运动和变速运动，按轨迹分类有直线运动和曲线运动．运动的形式取决于物体的初速度v0和合外力F，具体分类如下：(1)F＝0：静止或匀速运动．(2)F≠0：变速运动．①F为恒量时：匀变速运动．②F为变量时：非匀变速运动．(3)F和v0的方向在同一直线上时：直线运动．(4)F和v0的方向不在同一直线上时：曲线运动．2．力与轨迹的关系做曲线运动的物体，所受合外力一定指向曲线的凹侧，曲线运动的轨迹不会出现急折，只能平滑变化，轨迹总在力与速度的夹角中．①若已知物体的运动轨迹，可判断出合外力的大致方向；②若已知合外力方向和速度方向，可推断物体运动轨迹的大致情况．3．速率变化情况判断(1)当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大；(2)当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小；(3)当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变．考点二对平抛规律的理解及应用1．飞行时间：由t＝2hg知，时间取决于下落高度h，与初速度v0无关．2．水平射程：x＝v0t＝v02hg，即水平射程与初速度v0和下落高度h有关，与其他因素无关．3．落地速度：v ＝v2x ＋v2y ＝v20＋2gh ，以θ表示落地速度与x 轴正方向间的夹角，有tan θ＝vy vx ＝2ghv0，即落地速度也只与初速度v0和下落高度h 有关．图5－1－5【典例2】 (多选)(2012·江苏卷，6)如图5－1－5所示，相距l 的两小球A 、B 位于同一高度h(l 、h 均为定值)．将A 向B 水平抛出的同时，B 自由下落．A 、B 与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反．不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则( )．A ．A 、B 在第一次落地前能否相碰，取决于A 的初速度B ．A 、B 在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰C ．A 、B 不可能运动到最高处相碰D ．A 、B 一定能相碰解析 由题意知A 做平抛运动，即水平方向做匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动；B 为自由落体运动，A 、B 竖直方向的运动相同，二者与地面碰撞前运动时间t1相同，且t1＝ 2h g ①，若第一次落地前相碰，只要满足A 运动时间t ＝l v <t1，即v>l t1，所以选项A 正确；因为A 、B 在竖直方向的运动同步，始终处于同一高度，且A 与地面相碰后水平速度不变，所以A 一定会经过B 所在的竖直线与B 相碰．碰撞位置由A 球的初速度决定，故选项B 、C 错误，选项D 正确． 答案 AD图5－1－6【变式跟踪2】 (单选)(2013·启东高三调研)如图5－1－6所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O 为圆心，AB 为沿水平方向的直径．若在A 点以初速度v1沿AB 方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D 点；而在C 点以初速度v2沿BA 方向平抛的小球也能击中D 点．已知∠COD ＝60°，则两小球初速度大小之比v1∶v2.(小球视为质点)( )． A ．1∶2 B ．1∶3 C.3∶2 D.6∶3解析 小球从A 点平抛：R ＝v1t1，R ＝12gt21，小球从C 点平抛：Rsin 60°＝v2t2， R(1－cos 60°)＝12gt22，联立解得v1v2＝63，故选项D 正确．答案 D,以题说法1．研究平抛运动的方法(1)“化曲为直”的思想方法——运动的合成与分解．(2)常用的分解方法：①分解速度②分解位移．2．平抛运动的几个推论(以抛出点为起点)图5－1－7(1)速度关系：任意时刻速度均与初速度、速度的变化量组成一直角三角形，如图5－1－7所示．(2)角度关系：任意时刻速度偏向角的正切值是位移偏向角正切值的2倍．如图5－1－8所示．tan θ＝2tan α图5－1－8(3)中点关系：任意时刻速度的反向延长线必通过该段时间内发生的水平位移的中点．如图5－1－8中OP ＝12x.对应学生用书P88物理建模5 “小船渡河”和“斜面上的平抛”模型一、“小船渡河”模型模型特点1．船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动．2．三种速度：v 船(船在静水中的速度)、v 水(水的流速)、v 合(船的实际速度)．3．两个极值(1)过河时间最短：v 船⊥v 水，tmin ＝d v 船.典例1一小船渡河，河宽d ＝180 m ，水流速度v1＝2.5 m/s.若船在静水中的速度为v2＝5 m/s ，求：(1)欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？(2)欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？解析 将船实际的速度(合速度)分解为垂直河岸方向和平行河岸方向的两个分速度，垂直分速度影响渡河的时间，而平行分速度只影响船在平行河岸方向的位移．(2)过河位移最小：v 合⊥v 水(前提v 船>v 水)，如图5－1－9甲所示，此时xmin ＝d ；v 船⊥v 合(前提v 船<v 水)，如图乙所示．图5－1－9过河最小位移为xmin ＝v 水v 船d.建模指导1．物体的实际运动一定是合运动．2．求解运动的合成与分解问题，应抓住合运动和分运动具有等时性、独立性、等效性的关系．3．在小船渡河问题中可将小船的运动分解为沿船头指向的方向和沿水流方向的两个运动．二、“斜面上的平抛”模型模型特点1．如图5－1－11所示图5－1－11分解位移：水平x ＝v0t竖直y ＝12gt2tan θ＝y x ＝gt 2v02．如图5－1－12所示图5－1－12分解速度：水平vx ＝v0竖直vy ＝gttan θ＝vy vx ＝gt v0建模指导分清角度关系，速解斜面上的平抛运动问题斜面上的平抛运动具有一个明显特点：只要物体从斜面上抛出最后又落在斜面上，其位移与水平方向的夹角就为斜面的倾角，求解时可抓住这一特点，利用三角函数的知识⎝⎛⎭⎫tan θ＝gt 2v0，找到对应关系，可快速得出结论.(1)欲使船在最短时间内渡河，船头应朝垂直河岸方向，当船头垂直河岸时，如图甲所示，合速度为倾斜方向，垂直分速度为v2＝5 m/s.t ＝d v ⊥＝d v2＝1805 s ＝36 s ，v 合＝v21＋v22＝52 5 m/s ，x ＝v 合t ＝90 5 m. (2)欲使船渡河航程最短，合速度应沿垂直河岸方向．船头应朝图乙中的v2方向．垂直河岸过河要求v 水平＝0，如图乙所示，有v2sin α＝v1，得α＝30°.所以当船头与上游河岸成60°时航程最短．x ＝d ＝180 m ．t ＝d v ⊥＝d v2cos 30°＝180523s ＝24 3 s.答案 见解析【应用1】 (多选)河水的流速与河岸距离的变化关系如图5－1－10甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图5－1－10乙所示，若要使船以最短时间渡河，则( )．图5－1－10A ．船渡河的最短时间是60 sB ．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直C ．船在河水中航行的轨迹是一条直线D ．船在河水中的最大速度是5 m/s解析 在运动的合成与分解中合运动与分运动具有等时性，当船头始终与河岸垂直时分运动时间最短，则船渡河的最短时间为100 s ．由于合运动的方向在不断变化，所以船在河水中航行的轨迹为曲线，由图象可知船在河水中的最大速度是5 m/s.答案 BD典例2(单选)如图5－1－13所示，足够长的斜面上A 点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上所用的时间为t1；若将此球改用2v0抛出，落到斜面上所用时间为t2，则t1与t2之比为( )．A ．1∶1B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶4解析 因小球落在斜面上，所以两次位移与水平方向的夹角相等，由平抛运动规律知tan θ＝12gt21v0t1＝12gt222v0t2，所以t1t2＝12.答案B图5－1－14【应用2】 (单选)如图5－1－14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 θgC ．t ＝v0cot θgD ．t ＝2v0cot θg解析 如图所示，要使小球到达斜面的位移最小，则要求落点与抛出点的连线与斜面垂直，所以有tan θ＝x y ，而x ＝v0t ，y ＝12gt2，解得t ＝2v0cot θg. 答案D对应学生用书P89一、曲线运动、运动的合成与分解1．(多选)物体受到几个力的作用处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做( )．A ．匀速直线运动或静止B ．匀变速直线运动C ．曲线运动D ．匀变速曲线运动解析 物体处于平衡状态，则原来几个力的合力一定为零，现受到另一恒力作用，物体一定做变速运动，A 错误．若物体原来做匀速直线运动，且速度与恒力方向共线，故物体做匀变速直线运动，B 正确．若速度与恒力方向不在同一直线上，则物体做曲线运动．因施加的力是恒力，物体的加速度也是恒定的，因此物体做匀变速曲线运动，C 、D 正确．图5－1－152．(单选)小船横渡一条河，船本身提供的速度方向始终垂直于河岸方向，大小不变．已知小船的运动轨迹如图5－1－15所示，则河水的流速( )．A ．越接近B 岸水速越小B ．越接近B 岸水速越大C ．由A 到B 水速先增大后减小D ．水流速度恒定解析 小船的实际运动可以看做沿水流方向的直线运动和垂直河岸方向的直线运动的合运动，因为船本身提供的速度大小、方向都不变，所以小船沿垂直河岸方向做的是匀速直线运动，即垂直河岸方向移动相同位移的时间相等，根据题中小船的运动轨迹可以发现，在相同时间里，小船在水流方向的位移是先增大后减小，所以由A 到B 的水速应该是先增大后减小，因此选项C 正确．答案 C图5－1－163．(单选)如图5－1－16所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对于静水的速度为v ，其航线恰好垂直于河岸．现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是( )．A ．减小α角，增大船速vB ．增大α角，增大船速vC ．减小α角，保持船速v 不变D ．增大α角，保持船速v 不变答案 B二、平抛规律的应用4．(单选)质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是( )． A ．质量越大，水平位移越大B ．初速度越大，落地时竖直方向速度越大C ．初速度越大，空中运动时间越长D ．初速度越大，落地速度越大解析 物体做平抛运动时，h ＝12gt2，x ＝v0t ，则t ＝ 2h g ，所以x ＝v02hg ，故A 、C 错误． 由vy ＝gt ＝2gh ，故B 错误．由v ＝v20＋v2y ，则v0越大，落地速度越大，故D 正确．答案D图5－1－175．(单选)(2012·上海卷)如图5－1－17所示，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 ．v0<v<2v0 B ．v ＝2v0C ．2v0<v<3v0D ．v>3v0解析 如图所示，M 点和b 点在同一水平线上，M 点在c 点的正上方．根据平抛运动的规律，若v ＝2v0，则小球落到M 点．可见以初速2v0平抛小球不能落在c 点，只能落在c 点右边的斜面上，故只有选项A 正确．答案 A。
2014届高三物理一轮夯实基础检测《功和功率》(含详细解析).pdf
功和功率 高考常考题型：选择题＋计算题 1．若在水平直轨道上有一列以额定功率行驶的列车，所受阻力与质量成正比，由于发生意外情况，最后几节车厢与车体分离，分离后车头保持额定功率运行，则( ) A．车头部分所受牵引力增大，速度也增大 B．车头部分所受牵引力减小，速度也减小 C．脱离部分做匀减速运动，车头部分做匀加速运动 D．分离出的车厢越多，车头能获得的最大速度越大 2．(2013·淄博模拟)质量为1 500 kg的汽车在平直的公路上运动，v－t图象如图1所示。
由此可求( ) 图1 A．前25 s内汽车的位移 B．前10 s内汽车所受的牵引力 C．前10 s内汽车的平均速度 D．15～25 s内合外力对汽车所做的功 3. (2013·江苏高考)如图2所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。
在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。
在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( ) A．逐渐增大 B．逐渐减小图2 C．先增大，后减小 D．先减小，后增大 4.如图3所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。
则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是( ) 图3 A．支持力一定做正功 B．摩擦力一定做正功 C．摩擦力可能不做功 D．摩擦力可能做负功 5．(2013·山西大学附中测试)一物体在粗糙的水平面上滑行。
从某时刻起，对该物体再施加一水平恒力F，则在下列运动一段时间内( ) A．如果物体改做匀速运动，则力F一定对物体做正功 B．如果物体改做匀加速直线运动，则力F一定对物体做正功 C．如果物体仍做匀减速运动，则力F一定对物体做负功 D．如果物体改做曲线运动，则力F一定对物体不做功 6.如图4所示，木板可绕固定水平轴O转动。
木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止。
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平抛运动
高考常考题型：选择题＋计算题
1.如图1所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8 m，水平距离为8 m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g＝10 m/s2)( ) 图1
A．0.5 m/s B．2 m/s
C．10 m/s D．20 m/s
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tan θ随时间t变化的图象如图2所示
，(g取10 m/s2)则( )
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图2
D．物体的初速度是10 m/s
3．a、b两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向被抛出，a在竖直平面内运动，落地点为P1，b沿光滑斜面运动，落地点为P2，P1和P2在同一水平面上，如图3所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( ) 图3
A．a、b的运动时间相同
B．a、b沿x轴方向的位移相同
C．a、b落地时的速度大小相同
D．a、b落地时的速度相同
4．(2013·武汉调研)如图4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AB之间的水平距离为( )图4
A. B.
C. D.
5．如图5所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H 处，将球以速度 v 沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上。
已知底线到网的距离为 L，重力加速度取 g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是( ) 图5
A．球的速度 v 等于 L
B．球从击出至落地所用时间为
C．球从击球点至落地点的位移等于 L
D．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
6. (2013·江苏高考)如图6所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值)。
将A向B水平抛出的同时
，B自由下落。
A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。
不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则( )
A．A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度图6
B．A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰
C．A、B不可能运动到最高处相碰
D．A、B一定能相碰
7．以速度v0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等，以下判断正确的是( )
A．此时小球的竖直分速度大小大于水平分速度大小
B．此时小球速度的方向与位移的方向相同
C．此时小球速度的方向与水平方向成45度角
D．从抛出到此时，小球运动的时间为
8．如图7所示，在某次自由式滑雪比赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图所示，若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则( ) 图7
A．如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同
B．不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的
C．运动员落到雪坡时的速度大小是
D．运动员在空中经历的时间是
9. (2013·安徽江南十校联考)如图8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处以速度v0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t1。
若在小球A抛出的同时，小球B从同一点Q处开始自由下落，下落至P点的时间为t2。
则A、B两球在空中运动的时间之比t1t2等于(不计空气阻力)( ) 图8
A．12 B．1
C．13 D． 1
10.如图9所示，一长为L的木板，倾斜放置，倾角为45°，现有一弹性小球，从与木板上端等高的某处自由释放
，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板的夹角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为( ) 图9
A.L
B.L
C.L
D.L
11．(2013·宁德联考)如图10所示，小球从离地h＝5 m高，离竖直墙水平距离x＝4 m处水平抛出，不计空气阻力，(取g＝10 m/s2)则：
(1)若要使小球碰不到墙，则它的初速度应满足什么条件？ 源:
(2)若以v0＝8 m/s的初速度向墙水平抛出小球，碰撞点离地面的高度是多少？图10
12. (2013·福州质检)如图11所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处。
已知斜面AB光滑，长度l＝2.5 m，斜面倾角θ＝30°。
不计空气阻力， g取10 m/s2。
求：
(1)小球p从A点滑到B点的时间；图11
(2)小球q抛出时初速度的大小。
课时跟踪检测(十四) 平抛运动
1．选D 运动员做平抛运动的时间t＝＝0.4 s，
v＝＝ m/s＝20 m/s。
2．选AD 因tan θ＝＝t，对应图象可得＝1，v0＝10 m/s，D正确，C错误；第1 s内物体下落的高度
h＝gt2＝×10×12 m＝5 m，A正确，B错误。
3．选C 设O点离地高度为h，则h＝gta2，＝gcos αtb2，得出：ta＝ ，tb＝ ，故ta<tb，A错误；由x＝v0t可知，xa<xb，B错误；a落地速度va＝＝，b落地速度vb＝＝ ，故va＝vb，但二者方向不同，所以C正确，D错误。
4．选A 由小球恰好沿B点的切线方向进入圆轨道可知小球速度方向与水平方向夹角为α。
由tan
α＝gt/v0，x＝v0t，联立解得AB之间的水平距离为x＝，选项A正确。
5．选AB 球做平抛运动，从击出至落地所用时间为t＝ ，B项正确；球的速度v＝＝L ，A项正确；球从击球点至落地点的位移为，这个位移与球的质量无关，C、D项错误。
6．选AD A、B两球在第一次落地前竖直方向均做自由落体运动，若在落地时相遇，此时A球水平抛出的初速度
v0＝，h＝gt2，则v0＝l ，只要A的水平初速度大于v0，A、B两球就可在第一次落地前相碰，A正确；若A、B在第一次落地前不能碰撞，则落地反弹后的过程中，由于A向右的水平速度保持不变，所以当A的水平位移为l时，即在t＝时，A、B一定相碰，在t＝时，A、B可能在最高点，也可能在竖直高度h中的任何位置，所以B错误，C错误，D正确。
7．选AD 平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动：x＝v0t
竖直方向的自由落体运动：
y＝·t
因为x＝y
所以vy＝2v0，由vy＝gt得：t＝，故B、C错误，A、D正确。
8．选BD 如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的位置不同，但位移方向均沿斜坡，即位移方向与水平方向的夹角均为θ，由tan φ＝2tan θ得速度方向与水平方向的夹角均为φ，故A错、B对；将运动员落到雪坡时的速度沿水平和竖直方向分解，求出运动员落到雪坡时的速度大小为，故C错；由几何关系得tan θ＝，解出运动员在空中经历的时间t＝，故D对。
9．选D A球垂直落在斜坡上时速度与水平方向夹角为45°，tan 45°＝＝＝＝1，y＝，由几何关系得Q点高度
h＝x＋y＝3y，即A、B下落高度比为13，由h＝gt2可得运动时间比为1，D正确。
10．选D 设小球释放点距木板上端的水平距离为h，由于θ＝45°，则下落高度为h，根据自由落体运动规律，末速度v＝，也就是平抛运动的初速度，设平抛运动的水平位移和竖直位移分别为x和y，因θ＝45°，所以x＝y，由平抛运动规律联立解得x＝4h，由题意可知(x＋h)＝L，解得h＝L，所以选项D正确。
11．解析：(1)若小球恰好落到墙角，据平抛运动规律有：x＝vt1
h＝gt12
联立解得v＝4 m/s，要使小球碰不到墙，则它的初速度应满足v<4 m/s
(2)设碰撞点离地面的高度是h′，则有：x＝v0t2
y＝gt22
h′＝h－y＝3.75 m
答案：(1)v<4 m/s (2)3.75 m
12．解析：(1)设小球p在斜面上下滑的加速度为a，根据牛顿第二定律得mgsin θ＝ma，解得a＝gsin θ 下滑所需时间为t1，根据运动学公式得l＝at12
联立解得t1＝
代入数据得t1＝1 s
(2)小球q做平抛运动，设抛出时速度为v0，则v0t1＝lcos θ
得v0＝＝ m/s
答案：(1)1 s (2) m/s。