【配套K12】2019版物理新学考一轮增分(浙江专版)考点强化练：第四章曲线运动11

考点强化练11平抛运动
1.关于平抛运动,下列说法正确的是()
A.平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动
B.平抛运动的轨迹为抛物线,速度方向时刻变化,加速度方向也时刻变化
C.做平抛运动的物体在Δt时间内速度变化量的方向可以是任意的
D.做平抛运动的物体的初速度越大,在空中的运动时间越长
2.做斜上抛运动的物体,到达最高点时()
A.速度为零,加速度向下
B.速度为零,加速度为零
C.具有水平方向的速度和竖直向下的加速度
D.具有水平方向的速度和加速度
3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图所示,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁圈,都能套中地面上同一目标。

设铁圈在空中运动时间分别为t1、t2,则()
A.v1=v2
B.v1>v2
C.t1=t2
D.t1>t2
4.如图所示,x轴沿水平方向,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的水平初速度比b的小
D.b的水平初速度比c的小
5.如图所示,以10 m/s的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为θ=30°的斜面上,g取10 m/s2,这段飞行所用的时间为()
A. s
B. s
C. s
D.2 s
6.如图所示,在同一平台上的O点水平抛出的三个物体,分别落到a、b、c三点,则三个物体运动的初速度的关系和三个物体运动的时间的关系分别是()
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 c
C.v a<v b<v c t a>t b>t c
D.v a>v b>v c t a<t b<t c
7.如图所示,两个足够大的倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上,两斜面间距大于小球直径,斜面高度相等,有三个完全相同的小球a、b、c,开始均静止于斜面同一高度处,其中b小球在两斜面之间。

若同时释放a、b、c小球到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3。

若同时沿水平方向抛
出,初速度方向如图所示,到达水平面的时间分别为t1'、t2'、t3'。

下列关于时间的关系不正确的是()
A.t1>t3>t2
B.t1=t1'、t2=t2'、t3=t3'
C.t1'>t3'>t2'
D.t1<t1'、t2<t2'、t3<t3'
8.物体以v0的速度水平抛出,当竖直分位移与水平分位移大小相等时,以下说法错误的是()
A.竖直分速度等于水平分速度
B.瞬时速度的大小为v0
C.运动时间为
D.运动位移的大小为
9.两小球A、B分别从倾角为α1=45°、α2=60°的斜面顶端,以相同的初速度v0抛出,最后落到斜面上,空中飞行时间分别为t1、t2,落到斜面瞬间速度分别为v1、v2,不计空气阻力,则有()
A. B.
C. D.
10.如图所示,P是水平面上的圆弧凹槽。

从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球,恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道。

O是圆弧的圆心,θ1是OA与竖直方向的夹角,θ2是BA与竖直方向的夹角。

则()
A.=2
B.tan θ1·tan θ2=2
C.=2
D.=2
11.如图所示,四分之一圆柱体OAB的竖直截面,半径为R,在B点上方的C点水平抛出一个小球,小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切,OD与OB的夹角为60°,则C点到B点的距离为()
A.R
B.
C.
D.
12.某物理兴趣小组做研究平抛运动实验时,分成两组,其中一个实验小组让小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到如图所示的照片,已知每个小方格边长10 cm,当地的重力加速度g 取10 m/s2。

其中4点处的位置坐标已被污迹覆盖。

(1)若以拍摄的第一点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系,被拍摄到的小球在4点位置的坐标为。

(2)小球平抛的初速度大小为。

(3)另一个实验小组的同学正确地进行实验并正确地描绘了运动轨迹,测量了轨迹上的不同点的坐标值。

根据所测到的数据以y为纵轴,以x2为横轴,在坐标纸上画出对应的图象,发现为过原点的直线,并测出直线斜率为2,则平抛运动的初速度v0= m/s。

13.如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力,若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是()
A.增大抛射速度v0,同时减小抛射角θ
B.减小抛射速度v0,同时减小抛射角θ
C.增大抛射角θ,同时减小抛出速度v0
D.增大抛射角θ,同时增大抛出速度v0
14.如图所示,斜面上有a、b、c、d四个点,ab=bc=cd,从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上b点,若小球从O点以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的()
A.b与c之间某一点
B.c点
C.c与d之间某一点
D.d点
15.在平抛物体运动实验中得出的一段轨迹上任取水平距离为Δs=0.2 m的三点A、B、C,这三点之间的竖直距离分别为s1=0.1 m,s2=0.2 m,则其初速度为 m/s。

A点距离抛出点的高度为m。

(g取10 m/s2)
16.右图为“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点直接跃上水平跑道。

选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取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。

考点强化练11平抛运动
1.A做平抛运动的物体只受重力作用,加速度为g恒定,任意时间内速度变化量的方向竖直向下(Δv=gt),运动时间由抛出时的高度决定,选项B、C、D错误。

只有A正确。

2.C斜上抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动。

因物体只受重力,且方向竖直向下,所以水平方向的分速度不变,竖直方向上的加速度也不变,所以只有C选项正确。

3.D根据平抛运动的规律h=gt2知,运动的时间由下落的高度决定,故t1>t2,所以C错误,D正确;由题图知,两铁圈水平位移相同,再根据x=vt,可得:v1<v2,故A、B错误。

4.B根据平抛运动的规律h=gt2,得t=,因此平抛运动的时间只由高度决定,因为h b=h c>h a,所以b与c的飞行时间相同,大于a的飞行时间,因此选项A错误,选项B正确;又因为x a>x b,而t a<t b,所以a的水平初速度比b的大,选项C错误;做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,b的水平位移大于c,而t b=t c,所以v b>v c,即b的水平初速度比c的大,选项D错误。

5.C
如图所示,把末速度分解成水平方向的分速度v0和竖直方向的分速度v y,则有=cot 30°,又
v y=gt,将数值代入以上两式得t= s。

6.C三个物体都做平抛运动,在竖直方向上是自由落体运动,由h=gt2可知下落的距离最大的物体的运动时
间最长,所以运动时间的关系为t a>t b>t c,以C点所在的平面为水平面,画一条水平线,如图所示,从图中可以看出三个球的竖直位移相同,所以它们的运动时间t相同,由x=v0t可知,水平位移大的物体的初速度大,所以初速度的关系为v c>v b>v a。

7.D由静止释放三个小球时,对a:g sin 30°·,则。

对b:h=,则。

对c:g sin 45°·,则,所以t1>t3>t2。

当平抛三个小球时,小球b做平抛运动,小球a、c在斜面内做类平抛运动。

沿斜面方向的运动同第一种情况,所以t1=t1',t2=t2',t3=t3'。

故选D。

8.A平抛运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,由此可得当两者位移大小相等时有v0t=gt2可得物体运动时间t=,此时竖直方向分速度v y=gt=2v0,物体的瞬时速度大小
v=v0。

运动位移的大小为s=x=v0t=v0·,所以A错误,B、C、D正确。

9.C小球落到斜面上,两次运动的位移与水平方向夹角相等,都等于斜面的倾角α,则tan
α=,解得t=,故时间之比为:;合速度v=,而=2tan α,联立解得
,故C正确,A、B、D错误。

10.B由题意可知tan θ1=,tan θ2=,所以tan θ1·tan θ2=2,故B正确。

11.D设小球平抛运动的初速度为v0,将小球在D点的速度沿竖直方向和水平方向分解,则有
=tan 60°,得。

小球平抛运动的水平位移x=R sin 60°,x=v0t,解得。

设平抛运动的竖直位移为y,=2gy,解得y=,则BC=y-(R-R cos 60°)=,D选项正确。

12.答案(1)(60 cm,60 cm)(2)2 m/s(3)
解析(1)根据平抛运动的特点,水平方向的坐标为x=3×2×10 cm=60 cm,
竖直方向的坐标为y=(1+2+3)×10 cm=60 cm,
故被拍摄到的小球在4点的位置坐标为(60 cm,60 cm)。

(2)由Δh=gt2得t= s=0.1 s,
则v0= m/s=2 m/s。

(3)小球做平抛运动,在竖直方向上有y=gt2,
水平方向上有x=v0t,解得y=x2,
则y-x2图象的斜率k=,
解得v0= m/s= m/s。

13.C由于篮球始终垂直击中A点,可应用逆向思维,把篮球的运动看作从A点开始的平抛运动。

当B点水平向左移动一小段距离时,A点抛出的篮球仍落在B点,则竖直高度不变,水平位移减小,球到B点的时间t=不变,竖直分速度v y=不变,水平方向由x=v x t知x减小,v x减小,合速度
v0=变小,与水平方向的夹角tan θ=变大,综合可知选项C正确。

14.A本题可采用假设法,假设斜面是一层很薄的纸,小球落到斜面上就可穿透且不损失能量。

过b点作水平线交Oa点于a',由于小球从O点以速度v水平抛出时,落在斜面上b点,则小球从O点
以速度2v水平抛出时,穿透斜面后应落在水平线a'b延长线上的c'点,且a'b=bc',如图所示,因ab=bc,则c'点在c点的正下方。

显然其轨迹交于斜面上b与c之间,所以本题应选A。

15.答案20.012 5
解析很明显曲线轨迹上选取三个点A,B,C,x AB=x BC
A→B,B→C的运动时间就相等。

t AB=t BC=t求出t是关键。

在平抛运动竖直方向分运动是自由落体运动,s2-s1=gt2
t==0.1 s,则v0==2 m/s,
v B==1.5 m/s;
从抛出点到B点所经历的时间t B==0.15 s,
抛出点与B点的竖直距离y==0.112 5 m。

抛出点与A点的竖直距离为0.112 5 m-0.1 m=0.012 5 m。

16.答案(1) m/s(2)0.6 s
解析(1)若选手以速度v0水平跳出后,能跳在水平跑道上,则水平方向有h sin 60°≤v0t,竖直方向有h cos 60°=gt2,解得v0≥ m/s。

(2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出,因v1<v0,人将落在弧形坡上。

人下降高度为y=gt2水平前进距离x=v1t又x2+y2=h2解得t=0.6 s。