【配套K12】(新课标)2019届高考物理一轮复习 第4章 曲线运动万有引力与航天 第二节 抛体运动
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第二节抛体运动
(建议用时:60分钟)
一、单项选择题
1.(2018·陕西西安中学模拟)假若某物体受到2 016个恒力作用而处于平衡状态,某时刻撤去其中一个恒力而保持其余恒力都不变,则此后物体可能( )
A.做匀速直线运动B.做抛物线运动
C.做圆周运动D.静止
解析:选B.物体受到一组共点恒力作用而处于平衡状态,当撤去某一个恒力时,余下力的合力与此力大小相等、方向相反,说明物体受到的合力恒定不变,若原来的力与速度方向相反,撤去此力后,物体的合力与速度方向相同,物体做匀加速直线运动;若原来的力与速度方向相同,撤去此力后,物体的合力与速度方向相反,物体做匀减速直线运动;若物体原来做匀速直线运动,而且原来的力与速度不在同一直线上时,撤去此力后,物体的合力与速度方向不在同一直线上,则物体做匀变速曲线运动,若刚好垂直,则做平抛运动.所以B正确,A、C、D错误.
2.(2018·新疆兵团二中模拟)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在最高点的大
D.B在落地时的速度比A在落地时的小
解析:选C.在竖直方向上先做竖直上抛运动,后做自由落体运动,故运动时间t=22h g
,
因为两者上升的最大高度相等,所以两者的运动时间相同,过程中加速度恒为g,故加速度
相等,A、B错误;在水平方向上做匀速直线运动v0=x
t
,由于两者的运动时间相同,所以B
水平方向上的分速度大小大于A的水平方向上的分速度,在最高点竖直方向上速度为零只剩下水平方向上的速度,故B在最高点的速度比A在最高点的大,C正确;根据速度的合成可知,B的初速度大于A的初速度,运动过程中两球的机械能都守恒,则知B在落地时的速度比A在落地时的大,D错误.
3.(2018·江西樟树中学等六校联考)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的速度变化率小于球2的速度变化率
D .落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率
解析:选D.球1和球2平抛运动的高度相同,则运动的时间相同,由于球1的水平位移较大,可知过网时球1的速度大于球2的速度,故A 、B 错误;因为平抛运动的加速度不变,都为g ,可知球1和球2的速度变化率相等,故C 错误;落台时,由于时间相等,则竖直分速度相等,根据P =mgv 知,重力的瞬时功率相等,故D 正确. 4.(2018·云南临沧一中模拟)如图所示,从A 点由静止释放一弹性
小球,一段时间后与固定斜面上B 点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向,又经过相同的时间落于地面上C 点,已知地面上D 点位于B 点正下方,B 、D 两点间的距离为h ,则( ) A .A 、B 两点间的距离为h 2
B .A 、B 两点间的距离为h
4
C .C 、
D 两点间的距离为2h D .C 、D 两点间的距离为23
3
h
解析:选C.AB 段小球自由下落,BC 段小球做平抛运动,两段时间相同,所以A 、B 两点间距离与B 、D 两点间距离相等,均为h ,故A 、B 错误;BC 段平抛初速度v =2gh ,持续的时间t =
2h
g
,所以C 、D 两点间距离x =vt =2h ,故C 正确,D 错误.
5.(2018·内蒙古集宁一中模拟)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
).以下判断中正确的是( ) A .小球经过A 、B 两点间的时间间隔t = 3 s B .小球经过A 、B 两点间的时间间隔t =1 s C .A 、B 两点间的高度差h =10 m D .A 、B 两点间的高度差h =15 m
解析:选C.根据平行四边形定则知,v yA =v 0=10 m/s ,v yB =v 0tan 60°=3v 0=10 3 m/s ,则小球由A 到B 的时间间隔Δt =
v yB -v yA g =103-10
10
s =(3-1) s .故A 、B 错误;A 、B 的高度差h =v 2yB -v 2
yA
2g =300-10020
m =10 m ,故C 正确,D 错误.
二、多项选择题
6.(2018·河北保定模拟)有一物体在离水平地面高h 处以初速度v 0水平抛出,落地时速度为v t ,竖直分速度为v y ,水平射程为l ,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为( ) A.
2h
g
B .2h v y
C.l v t
D . v 2t -v 2
g
解析:选AB.由h =12
gt 2
得t =
2h
g ,A 正确;由h =v y t ,v y =v y 2,得h =v y 2t ,故t =2h
v y
,B 正确;因t =l v 0,而v 0≠v t ,故C 错误;因v y =v 2t -v 2x =v 2t -v 2
0,而t =v y g ,故t =v 2t -v 2
0g
,
D 错误.
7.(2018·重庆巴蜀中学模拟)如图所示,横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上.其落点分别是a 、b 、c .下列判断正确的是( )
A .图中三小球比较,落在a 点的小球飞行时间最长
B .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行时间最长
C .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最小
D .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最快
解析:选AC.小球在平抛运动过程中,可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动,由于竖直方向的位移落在c 点处的最小,而落在a 点处的最大,所以落在a 点的小球飞行时间最长,落在c 点的小球飞行时间最短,故A 正确,B 错误;速度的变化量Δv =g Δt ,则落在c 点的小球速度变化最小,故C 正确;因为a 、b 、c 的加速度相同,所以飞行过程中速度变化快慢相同,故D 错误.
8. (2018·广东中山市一中模拟)如图所示,x 轴在水平地面上,y 轴在竖直方向.图中画出了从y 轴上不同位置沿x 轴正向水平抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹.小球a 从(0,2L )抛出,落在(2L ,0)处;小球b 、c 从(0,
L )抛出,分别落在(2L ,0)和(L ,0)处.不计空气阻力,下列说法正确的是