新高考物理異構(gòu)異模復(fù)習(xí)考案撬分法習(xí)題專題4曲線運(yùn)動(dòng)4-2(含解析)

1．一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)以下列圖。水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2，中間球網(wǎng)高度為h。發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不相同速率向右側(cè)不相同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h。不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為g，若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi)，經(jīng)過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的最大取值范圍是( )L1ggA.26h<v<L16hL1g4L12＋L22gB.4h<v<6hL1g14L12＋L22gC.26h<v<26hL1g14L12＋L22gD.4h<v<26h答案D剖析乒乓球做平拋運(yùn)動(dòng)，落到右側(cè)臺(tái)面上時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間t1知足3h＝21gt21。當(dāng)v取最大值時(shí)其水平位移最大，落點(diǎn)應(yīng)在右側(cè)臺(tái)面的臺(tái)角處，有vmaxt1＝2L22，解得vmax＝14L12＋L22gL1＋226h；當(dāng)v取最小值時(shí)其水平位移最小，發(fā)射方向沿正前面且恰好擦網(wǎng)而過，此時(shí)12L1L1g有3h－h(huán)＝2gt2，2＝vmint2，解得vmin＝4h。故D正確。2．以下列圖為足球球門，球門寬為L(zhǎng)。一個(gè)球員在球門中心正前面距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點(diǎn))。球員頂球點(diǎn)的高度為h。足球做平拋運(yùn)動(dòng)(足球可看作質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力)，則( )A．足球位移的大?。絃2＋s2x4B．足球初速度的大小v0＝gL222h4＋s2C．足球末速度的大小v＝gL＋s2＋4gh2h4LD．足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tanθ＝2s答案B2剖析如圖，足球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x＝s2＋L4，不是足球12x的位移，所以A錯(cuò)。由x＝v0t，h＝2gt，得v0＝t＝s2＋L22h＝2gL＋s2，B正確。足球的末速度v4/g2h42＝v02＋vy2＝gL＋s2＋2gh，所以C錯(cuò)誤。由圖可知足球初速2h4θ，tanθ＝s/L度方向與球門線的夾角為2＝2s/L，故D錯(cuò)誤。所以本題選B。3．(多項(xiàng)選擇)為了考據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，用以下列圖的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的有( )A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等B．兩球應(yīng)同時(shí)落地C．應(yīng)改變裝置的高度，多次實(shí)驗(yàn)D．實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)答案BC剖析兩球質(zhì)量可否相等對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)只能考據(jù)小球豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，不能夠考據(jù)水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；為了考據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，應(yīng)改變裝置的高度多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，選項(xiàng)C正確。4．(多項(xiàng)選擇)以下列圖，x軸在水平川面上，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上不相同地址沿x軸正向水平拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，小球a從(0,2L)拋出，落在(2L,0)處；小球b、c從(0，L)拋出，分別落在(2L,0)和(L,0)處，不計(jì)空氣阻力，以下說法正確的是( )A.a和b初速度相同B．b和c運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同C．b的初速度是c的兩倍D．a(chǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是b的兩倍答案BC12得t＝2h剖析b、c的高度相同，小于a的高度，由h＝2gtg，知b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為b的2倍，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；因?yàn)閍的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，a、b的水平位移相同，依照x＝v0t知，a的初速度小于b的初速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b的水平位移是c的水平位移的兩倍，則b的初速度是c的初速度的兩倍，選項(xiàng)C正確。5．以下列圖，從A點(diǎn)由靜止釋放一彈性小球，一段時(shí)間后與固定斜面上B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后小球速度大小不變，方向變?yōu)樗椒较?，又?jīng)過相同的時(shí)間落于地面上C點(diǎn)，已知地面上D點(diǎn)位于B點(diǎn)正下方，B、D間的距離為h，則()A．A、B兩點(diǎn)間的距離為h2B．A、B兩點(diǎn)間的距離為h4C．C、D兩點(diǎn)間的距離為2h3D．C、D兩點(diǎn)間的距離為3h答案C剖析AB段小球自由下落，BC段小球做平拋運(yùn)動(dòng)，兩段時(shí)間相同，所以A、B兩點(diǎn)間距離與B、D兩點(diǎn)間距離相等，故A、B錯(cuò)誤：BC段平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v＝2gh，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝2hg，所以C、D兩點(diǎn)間距離x＝vt＝2h，C正確，D錯(cuò)誤。6．以下列圖，將一小球從傾角為θ的斜面上方O點(diǎn)以初速度v0水平拋出后，落到斜面上H點(diǎn)，OH垂直于斜面且OH＝h。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g，則v0的大小為()22A.ghcosθB.ghsinθ2sinθ2cosθ22C.2ghsinθD.2ghcosθcosθsinθ答案B剖析由幾何關(guān)系得，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x＝hsinθ，豎12得t＝2hcosθx直位移y＝hcosθ，依照y＝2gtg，則初速度v0＝t＝ghsin2θ2cosθ。7．如圖，寬為L(zhǎng)的豎直阻擋物上開有間距d＝0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)＝1.2m，離地高H＝2m的質(zhì)點(diǎn)與阻擋物相距x。在阻擋物以v0＝4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落。為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，L的最大值為________m；若L＝0.6m，x的取值范圍是________m。(取g＝10m/s2)答案

0.80.8m≤x≤1m剖析

以阻擋物為參照系，相當(dāng)于質(zhì)點(diǎn)以

v0的初速度向右拋出，當(dāng)從拋出點(diǎn)經(jīng)過孔的左上界線飛到孔的右下界線時(shí)，L最大，＝2H－d－h(huán)＝0.2s，x＝v01＝0.8m，t1gtt2＝2H－h(huán)＝0.4s，Lmax＝v0t2－x＝0.8m。g若L＝0.6m，質(zhì)點(diǎn)從孔的左上界線飛入時(shí)，x有最小值xmin＝0.8m，從孔的右下界線飛出時(shí)，x有最大值xmax＝v0t2－L＝1m。8．以下列圖，裝甲車在水平川面上以速度v0＝20m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為h＝1.8m。在車正前面豎直立一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶，其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L(zhǎng)時(shí)，機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈，子彈相關(guān)于槍口的初速度為

v＝800

m/s。在子彈射出的同時(shí)，裝甲車開始勻減速運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)

s＝90m后停下。裝甲車停下后，機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。(不計(jì)空氣阻力，子彈看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10m/s2)(1)求裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；(2)當(dāng)L＝410m時(shí)，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離；(3)若靶上只有一個(gè)彈孔，求L的范圍。答案(1)209m/s2(2)0.55m0.45m(3)492m＜L≤570m2剖析(1)裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a＝v2s0＝209m/s2L(2)第一發(fā)子彈翱翔時(shí)間t1＝＝0.5sv＋v012彈孔離地高度h1＝h－gt1＝0.55m2第二發(fā)子彈的彈孔離地的高度h2＝h－1gL