拋體運動易錯題版含答案

1、一、第五章拋體運動易錯題培優(yōu)（難）1. 如圖所示，用一根長桿和兩個左滑輪的組合裝置來提升重物M，長桿的一端放在地上 通過較鏈連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方。點處，在桿的中點C處拴一細 繩，繞過兩個滑輪后掛上重物M，C點與0點距離為厶，現(xiàn)在桿的另一端用力，使英逆 時針勻速轉(zhuǎn)動，由豎直位置以角速度。緩緩轉(zhuǎn)至水平位巻（轉(zhuǎn)過了90。角），此過程中下 述說法中正確的是（ ）A. 重物M做勻速直線運動B. 重物M先超重后失重c.重物M的最大速度是曲，此時桿水平D.重物M的速度先減小后增大【答案】B【解析】【分析】【詳解】ACD.設(shè)C點線速度方向與繩子沿線的夾角為0 （銳角），由題知C點的線速度

2、為vt. = coL該線速度在繩子方向上的分速度為片V, = coL cos 00的變化規(guī)律是從開始最大（90°）然后逐漸變小，所以兒逐漸變大，直至繩子和桿垂直，0變?yōu)榱愣龋K子的速度變?yōu)樽畲?，?（：然后，抄又逐漸增大，兒逐漸變小，繩子的速 度變慢。所以知重物的速度先增大后減小，且最大速度為3L，此時桿是與繩垂直，而不是 水平的，故ACD錯誤；B. 上而的分析得出，重物的速度先增大后減小，所以重物M先向上加速后向上減速，即 先超重后失重，故B正確。故選B?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵在于掌握運動的合成與分解，把C點的速度分解為沿繩方向和垂直于繩的 方向，沿繩方向的分速度等于重物的速度。2

3、. 一種定點投拋游戲可簡化為如圖所示的模型，以水平速度巾從O點拋出小球，正好落 入傾角為0的斜而上的洞中，洞口處于斜而上的P點，OP的連線正好與斜而垂直：當以水 平速度巾從0點拋岀小球，小球正好與斜而在Q點垂直相碰。不訃空氣阻力，重力加速度B. Q點在P點的下方C. V1>V2D落在P點的時間與落在Q點的時間之比是紐V2【答案】D【解析】【分析】【詳解】A. 以水平速度巾從O點拋出小球，正好落入傾角為&的斜而上的洞中，此時位移垂直于 斜面，由幾何關(guān)系可知所以g tan 8A錯誤：BC.當以水平速度巾從O點拋出小球，小球正好與斜而在Q點垂直相碰，此時速度與斜 而垂直，根據(jù)幾何關(guān)系可

4、知tan 0 =上-g2即匚=亠g tan根據(jù)速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍，可知Q點在P點的上方，t2<f水平位移廠>召，所以v2 > vi » BC錯誤；A 2v.D落在P點的時間與落在Q點的時間之比是T=D正確。f2 V2故選Do3. 不可伸長的輕繩通過立滑輪，兩端分別與甲、乙兩物體連接，兩物體分別套在水平、豎 直桿上?？刂埔椅矬w以v=2m/s的速度由C點勻速向下運動到D點，同時甲由人點向右運 動到8點，四個位置繩子與桿的夾角分別如圖所示，繩子一直繃直。已知sin37-0.6, cos37°=0.80則下列說法正確的是（）A. 甲在4點的

5、速度為2m/sB. 甲在&點的速度為2.5m/sC. 甲由人點向8點運動的過程，速度逐漸增大D. 甲由A點向B點運動的過程，速度先增大后減小【答案】C【解析】【分析】【詳解】AB.將甲的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示，拉繩子的速度等于甲沿 繩子方向的分速度，設(shè)該速度為“縄，根據(jù)平行四邊形左則得，3點的實際速度%V.=-cos53°同理，D點的速度分解可得妝=vd cos 37°聯(lián)立解得vB cos 53° = vD cos 37°那么，同理則有vA cos 37° = vc cos 53°由于控制乙物體以v =

6、 2m/s的速度由C點勻速向下運動到D點，因此甲在人點的速度為 vA =1.5m/s, AB 錯誤：CD.設(shè)甲與懸點連線與水平夾角為& ,乙與懸點連線與豎直夾角為0,由上分析可得vA cos a = vc cos p在乙下降過程中，a角在逐漸增大，0角在逐漸減小，則有甲的速度在增大，c正確，D 錯誤。故選C。4. 如圖所示，在固定的斜而上&、B、C、D四點，AB=BC=CD.三個相同的小球分別從4、B、C三點以巾、1/2、內(nèi)的水平速度拋出，不計空氣阻力，它們同時落在斜面的D點，貝IJ下 列判斷正確的是（）A. A球最后才拋出B. C球的初速度最大C. A球離斜面最遠距離是C球的

7、三倍D. 三個小球落在斜面上速度方向與斜而成30。斜向右下方【答案】C【解析】【詳解】A. 設(shè)球在豎直方向下降的距離為三球水平拋出后，均做平拋運動，據(jù)/ = |gr可得，球在空中飛行的時間所以A球在空中飛行時間最長，三球同時落在斜而的D點，所以A球最先拋岀.故A項錯 誤：B 設(shè)球飛行的水平距離為x,三球水平拋出后，球在水平方向做勻速直線運動，則球的初 速度C球豎直下降的髙度最小，則C球的初速度最小，故B項錯誤:C將球的運動分解成垂直于斜而和平行于斜面可得，球在垂直斜而方向的初速度和加速度分別為v± = vosin30° , u丄=gcos30°當球離斜而距離最遠時

8、，球垂直于斜而的分速度為零，球距離斜而的最遠距離2d 丄 2gcos30。 8A球在豎直方向下降的距離是C球的三倍，則A球離斜而最遠距離是C球的三倍，故C項 正確：D.三球水平拋岀，最終落在斜而上，則=tan30°設(shè)球落在斜面上速度方向與水平面成a角，則tana = =vo vo解得tana = 2tan30° = >/33所以球落在斜而上速度方向與水平而夾角不是60° ,即球落在斜而上速度方向與斜而不是 成30。斜向右下方，故D項錯誤。5. 如圖所示，套在豎直細桿上的輕環(huán)&由跨過左滑輪的不可伸長的輕繩與重物8相連， 施加外力讓&沿桿以速度v

9、勻速上升，從圖中M位置上升至與泄滑輪的連線處于水平N 位置，已知&O與豎直桿成療角，則（ ）A. 剛開始時B的速度為一-cos 8B. A勻速上升時，重物B也勻速下降C. 重物B下降過程，繩對B的拉力大于8的重力D. A運動到位苣N時，B的速度最大【答案】C【解析】【詳解】A. 對于A,它的速度如圖中標出的V,這個速度看成是A的合速度，其分速度分別是 吟 %，苴中匕就是B的速率（同一根繩子，大小相同），故剛開始上升時B的速度 vg = vcos6>,故A不符合題意：B. 由于A勻速上升，&在增大，所以在減小，故B不符合題意：C. B做減速運動，處于超重狀態(tài)，繩對B的拉力大

10、于B的重力，故C符合題意；D.當運動至立滑輪的連線處于水平位宜時<9 = 90%所以va=0,故D不符合題意。6. 如圖所示，在不訃滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的前提下，當小車勻速向右運動時，繩中拉力B. 等于力所受的重力c.小于q所受的重力D. 先大于&所受的重力，后等于A所受的重力【答案】A【解析】【詳解】繩與小車的結(jié)點向右勻速運動，此為合運動，可把它按如圖所示進行分解.人上升的速度W與“大小相等，即"A = "1. = "COS 0隨著車往右運動，0角減小，故VA增大，即A物體加速上升，加速度豎直向上，由牛頓第 二定律得，繩中拉力T=mg-Vma>

11、mg故A正確，BCD錯誤。故選A.7. 如圖所示，水平面上有一汽車A,通過宦滑輪用繩子拉同一水平而的物體B,使物體B 勻速向右運動，物體B與地面的動摩擦因數(shù)為0.6,當拉至圖示位宜時，兩繩子與水平而 的夾角分別為a、6,二者速度分別為心和,則（）A. 汽車向右做減速運動B. 若圖示位置av0,則vx<vfiC. 6從30°到60"的過程中組子對B的拉力越來越小D. 6從30°到60°的過程中繩子對B的拉力的功率越來越小【答案】ABD【解析】【詳解】A. A、B兩物體的速度分解如圖：由圖可知，恤=聽osa呱=jcos卩% =恤物體B勻速向右運動，所以

12、0增大，= B減小，又a減小，cosa增大，所以険減小，即汽車向右做減速運動，選項A正確；B. 若圖示位巻a<0,則v4<vfl,選項B正確：C. 6從30。到60。的過程中繩子對B的拉力先減小后增大，選項C錯誤：D. 因為6從30。到60。的過程中B的摩擦力減小，故繩子對B的拉力的功率減小。選項D正 確。故選ABD。8. 如圖所示，斜而傾角為<9 = 37。，小球從斜面頂端P點以初速度勺水平拋出，剛好落在 斜而中點處?，F(xiàn)將小球以初速度2%水平拋岀，不計空氣阻力，小球下落后均不彈起， sin37° = 0.6, cos37° = 0.8,重力加速度為g,則

13、小球兩次在空中運動過程中（）A. 時間之比為1:2B. 時間之比為1：J，C. 水平位移之比為1:49v；D當初速度為勺時，小球在空中離斜而的最遠距離為冊40g【答案】BD【解析】【詳解】AB.設(shè)小球的初速度為時，落在斜而上時所用時間為t,斜而長度為小球落在斜而上時有：解得:t _ 2«)加舁&g設(shè)落點距斜面頂端距離為S,則有cosO2tanOgcos0若兩次小球均落在斜而上，落點距斜而頂端距禽之比為1： 4,則第二次落在距斜面頂端4L 處，大于斜面的長度，可知以2心水平拋出時小球落在水平而上。兩次下落髙度之比1： 2,根據(jù)h = -gr得:2t =所以時間之比為1：血，選項

14、A錯誤，B正確;C 根據(jù)x =得水平位移之比為：x:x2 =嶺占：（2嶺.邁t） = 1:2>/2選項c錯誤：D.當小球的速度方向與斜面平行時，小球到斜面的距離最大。即在小球距離斜而最遠時， 垂直于斜而方向的速度等于0。建立沿斜而和垂直于斜而的平而直角坐標系，將初速度v0和重力加速度g進行分解，垂直 于斜面的最遠距離H _ （vsinO）2 _ 9v022gcos& 40g選項D正確。故選BDo9. 一快艇從離岸邊100m遠的河流中央向岸邊行駛.已知快艇在靜水中的速度圖象如（圖OA.甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如（圖乙）所示.則（）快艇的運動軌跡一龍為直線B. 快艇

15、的運動軌跡一左為曲線C. 快艇最快到達岸邊，所用的時間為20sD快艇最快到達岸邊，經(jīng)過的位移為100m【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB、兩分運動為一個做勻加速直線運動，一個做勻速線運動，知合速度的方向與合加速度 的方向不在同一直線上，合運動為曲線運動.故A錯誤、B正確：CD、當水速垂直于河岸時，時間最短，垂直于河岸方上的加速度"0. 5m/sS由 d=-at 得t=20s,而位移大于100m,故C正確、D錯誤.2【點睛】解決本題的關(guān)鍵會將的運動分解為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，時間越短.以及知道分運動和合運動具有等時性.10. 如圖所示，在豎直

16、平而內(nèi)坐標系中的第一象限內(nèi)有沿X軸正方向的恒龍風力，將質(zhì)量 為m = 0.Ikg小球以初速度v0 = 4ni/s從O點豎宜向上拋出，到達最高點的位置為M點，落 回X軸時的位置為/V （圖中沒有畫出），若不計空氣阻力，坐標格為正方形，g取10m/s2,則()B.位置N的坐標為(12,0)c.小球到達/v點的速度大小為D.風力大小為10N【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A. 設(shè)正方形的邊長為必，小球豎直方向做豎直上拋運動有解得vo = &人tl = 0.4sV, = 6m/s水平方向做勻加速直線運動有解得小球在M點的速度大小為選項A錯誤：B.由豎直方向運動的對稱性可知,小球再經(jīng)過人到達

17、x軸，水平方向做初速度為零的勻加V2速直線運動，位置/V的坐標為(22, 0),選項B正確:C.到/V點時豎直分速度大小為vD = 4m/s ,水平分速度兒水平 a=2i=12m/s小球到達/V點的速度大小為選項C正確：D. 水平方向上有解得d水干=15in/s2所以風力大小F = mafK 平=1.5N選項D錯誤。故選BCa11如圖，小球從傾角為抄的斜而頂端人點以速率做平拋運動，則（）A. 若小球落到斜面上，則越大，小球飛行時間越大B. 若小球落到斜而上，則心越大，小球末速度與豎直方向的夾角越大C. 若小球落到水平而上，則比越大，小球飛行時間越大D. 若小球落到水平面上，則心越大，小球末速度

18、與豎直方向的夾角越大【答案】AD【解析】【分析】若小球落到斜而上，豎直位移與水平位移之比等于tan0,列式分析時間與初速度的關(guān) 系.將速度進行分解，求出末速度與豎直方向夾角的正切.若小球落到水平而上，飛行時間一泄.由速度分解求解末速度與豎直方向的夾角的正切, 再進行分析.【詳解】A. 若小球落到斜而上，則有1 ,2y y ° gttan 0 =-% 吋 2%得t _ 2vg tan 0g可知故A正確.B. 末速度與豎直方向夾角的正切tan a =!vv 2 tan atana保持不變，故B錯誤.1 .C. 若小球落到水平而上，飛行的高度b泄，由h = -gr得乙可知r不變.故c錯誤.

19、D.末速度與豎直方向的夾角的正切tan P = = V.v gft不變，則V。越大，小球末速度與豎直方向的夾角越大，故D正確.故選AD .【點睛】本題關(guān)鍵抓住水平位移和豎直位移的關(guān)系，挖掘隱含的幾何關(guān)系，運用運動的分解法進行 研究.12. 如圖所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角«=53°的固定斜而 頂端，并剛好無碰撞地沿斜而下滑，已知斜而頂端與平臺的高度差h=0. 8m,重力加速度 g=10m/s2, sin53°=0.8, cos53°=0.6,則小球平拋運動的()A.水平速度v0 = 3加IsB.水平速度v() =/sC.水平位移

20、x=1.2mD.水平位移x=l. 6m【答案】AC【解析】【分析】【詳解】AB.小球做平拋運動，豎直方向上，有* = 2gh解得vy = 4m/s小球落到斜面上時方向與斜而平行，可得vy = v0 tan53°解得v0=3m/s故A正確，B錯誤；CD.小球做平拋運動的時間Vvt = = 0.4sg水平位移x=vot=1.2m故C正確，D錯誤。 故選AC。13. 河水的流速隨離河岸的距離的變化關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時間的關(guān)系 如圖乙所示，經(jīng)過一段時間該船成功渡河，則下列說法正確的是（）A. 船渡河的航程可能是300mB. 船在河水中的最大速度可能是5m/sc.船渡河的時間不

21、可能少于100sD.若船頭與河岸垂直渡河，船在河水中航行的軌跡是一條直線【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A. 因河流中間部分水流速度大于船在靜水中的速度，因此船渡河的合速度不可能垂直河岸，則位移不可能是300m,選項A錯誤；B. 若船頭垂直河岸，則當水流速最大時，船的速度最大vm = a/32 +42in/s = 5m/s選項B正確：C. 當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短300s = 100s選項C正確：D. 船在沿河岸方向上做變速運動，在垂直于河岸方向上做勻速直線運動，兩運動的合運 動軌跡是曲線，選項D錯誤。故選BC。14. 如圖所示，一艘輪船正在以4m/s的速度沿垂直于河岸方向勻速渡

22、河，河中各處水流 速度都相同，英大小為巾=3m/s,行駛中，輪船發(fā)動機的牽引力與船頭朝向的方向相同。 某時刻發(fā)動機突然熄火，輪船牽引力隨之消失，但輪船受到水大小不變的阻力作用而使輪 船相對于水的速度逐漸減小，但船頭方向始終未發(fā)生變化。下列判斷正確的是（）A. 發(fā)動機未熄火時，輪船相對于靜水行駛的速度大小5m/sB. 發(fā)動機從熄火到相對于靜水靜止的過程中，輪船相對于地而做勻變速直線運動C. 發(fā)動機從熄火到相對于靜水靜止的過程中，輪船相對于靜水做勻變速直線運動D. 發(fā)動機熄火后，輪船相對于河岸速度的最小值3m/s【答案】AC【解析】【分析】【詳解】A.發(fā)動機未熄火時，輪船實際運動速度卩與水流速度嶺方向垂直，如圖所示：故此時船相對于靜水的速度v2的大小為v2 = yjv2 + = 5m/s設(shè)v與叫的夾角為&，則cos = = 0.8V2A正確：B. 發(fā)動機從熄火到相