高考物理一輪復習 第四章 曲線運動 第2講 拋體運動檢測-人教版高三物理試題

第2講拋體運動基礎(chǔ)鞏固1.(2016北京東城期中,9)如圖所示,滑板運動員以速度v0從距離地面高度為h的平臺末端水平飛出,落在水平地面上,運動員和滑板均可視為質(zhì)點,忽略空氣阻力的影響。下列說法中正確的是()A.h一定時,v0越大,運動員在空中運動時間越長B.h一定時,v0越大,運動員落地瞬間速度越大C.運動員落地瞬間速度與高度h無關(guān)D.運動員落地位置與v0大小無關(guān)2.(2018北京西城期末)在水平地面附近某一高度處,將一個小球以初速度v0水平拋出,小球經(jīng)時間t落地,落地時的速度大小為v,落地點與拋出點的水平距離為x,不計空氣阻力。若將小球從相同位置以2v0的速度水平拋出,則小球()A.落地的時間將變?yōu)?tB.落地時的速度大小將變?yōu)?vC.落地的時間仍為tD.落地點與拋出點的水平距離仍為x3.如圖所示,水平面上固定有一個斜面,從斜面頂端向右平拋一只小球,當初速度為v0時,小球恰好落到斜面底端,平拋運動的時間為t0?，F(xiàn)用不同的初速度v從該斜面頂端向右平拋這只小球,以下哪個圖像能正確表示平拋的運動時間t隨v變化的函數(shù)關(guān)系()4.(多選)從同一高度水平拋出的物體,在空中運動一段時間,落到同一水平地面上。在不計空氣阻力的條件下,由平拋運動規(guī)律可知()A.水平初速度越大,物體在空中運動的時間越長B.質(zhì)量越大,物體在空中運動的時間越短C.水平初速度越大,物體的水平位移越大D.水平初速度越大,物體落地時的速度越大5.在平面上運動的物體,其x方向分速度vx和y方向分速度vy隨時間t變化的圖線如圖中的(a)和(b)所示,圖中最能反映物體運動軌跡的是()6.(2016北京海淀二模,22)如圖所示,一個少年腳踩滑板沿傾斜街梯扶手從A點由靜止滑下,經(jīng)過一段時間后從C點沿水平方向飛出,落在傾斜街梯扶手上的D點。已知C點是一段傾斜街梯扶手的起點,傾斜的街梯扶手與水平面的夾角θ=37°,C、D間的距離s=3.0m,少年的質(zhì)量m=60kg。滑板及少年均可視為質(zhì)點,不計空氣阻力。取sin37°=0.60,cos37°=0.80,重力加速度g=10m/s2,求:(1)少年從C點水平飛出到落在傾斜街梯扶手上D點所用的時間t;(2)少年從C點水平飛出時的速度大小vC;(3)少年落到D點時的動能Ek。綜合提能1.如圖,半圓形光滑軌道固定在水平地面上,半圓的直徑與地面垂直。一小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道,并從軌道上端水平飛出,小物塊落地點到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān),此距離最大時對應的軌道半徑為(重力加速度大小為g)()A.v216g B.v22.取水平地面為重力勢能零點。一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點其動能與重力勢能恰好相等。不計空氣阻力。該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為()A.π6 B.C.π3 D.3.如圖所示為足球球門,球門寬為L。一個球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起,將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點)。球員頂球點的高度為h。足球做平拋運動(足球可看成質(zhì)點,忽略空氣阻力),則()A.足球位移的大小x=LB.足球初速度的大小v0=gC.足球末速度的大小v=gD.足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tanθ=L4.(2017北京東城期末,19)北京贏得了2022年第二十四屆冬季奧林匹克運動會的舉辦權(quán),引得越來越多的體育愛好者參加滑雪運動。如圖所示,某滑雪場的雪道由傾斜部分AB段和水平部分BC段組成,其中傾斜雪道AB的長L=25m,頂端高H=15m,滑雪板與雪道間的動摩擦因數(shù)μ=0.25。滑雪愛好者每次練習時均在傾斜雪道的頂端A處以水平速度飛出,落到雪道時他靠改變姿勢進行緩沖,恰好可以使自己在落到雪道前后沿雪道方向的速度相同。不計空氣阻力影響,取重力加速度g=10m/s2。(1)第一次滑雪愛好者水平飛出后經(jīng)t1=1.5s落到雪道上的D處(圖中未標出),求水平初速度v1及A、D之間的水平距離x1。(2)第二次該愛好者調(diào)整水平初速度,落到雪道上的E處(圖中未標出),已知A、E之間的水平距離為x2,且x1∶x2=1∶3,求該愛好者落到雪道上的E處之后的滑行距離s。(3)該愛好者在隨后的幾次練習中都落在雪道的AB段,他根據(jù)經(jīng)驗得出如下結(jié)論:在A處水平速度越大,落到雪道前瞬時速度越大,速度方向與雪道的夾角也越大。他的觀點是否正確,請你判斷并說明理由。答案精解精析基礎(chǔ)鞏固1.B運動員和滑板做平拋運動,有h=12gt2,得t=2hg,故運動時間與初速度無關(guān),故A錯誤;根據(jù)動能定理,有mgh=12mv2-12mv02,解得v=v02.C平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動,因下落高度不變,則下落時間不變,C正確,A錯誤。落地點與拋出點的水平距離x=vxt,水平速度由v0變?yōu)?v0,t沒變,所以x變?yōu)樵瓉淼?倍,D錯誤。由平拋運動規(guī)律知,初速度為v0時,落地速度v1=v02+(gt)2,當初速度變?yōu)?v0時,落地速度v23.C平拋運動豎直方向為自由落體運動,h=12gt02,水平方向為勻速直線運動,x=v0t0。若初速度大于v0,在高度不變時水平位移就會大于x,此時小球做平拋運動落在水平面上,高度不變,所以時間不變,結(jié)合圖線排除A、B項;若初速度小于v0,則小球會落在斜面上,此時設(shè)斜面傾角為θ,則有tanθ=yx=124.CD根據(jù)h=12gt2,解得t=2hg,則知物體在空中運動的時間由高度決定,與初速度、物體的質(zhì)量無關(guān),故A、B錯誤。水平方向上的位移x=v0t=v02hg5.C由圖知,物體在x方向的分運動為勻速直線運動,在y方向的分運動為初速度為零的勻加速直線運動,故物體做類平拋運動,運動軌跡向合力方向(即y軸正方向)彎曲,故C正確。6.答案(1)0.6s(2)4.0m/s(3)1560J解析(1)少年從C點水平飛出做平拋運動在豎直方向:y=12gty=ssin37°解得:t=0.6s(2)在水平方向:x=vCtx=scos37°解得:vC=4.0m/s(3)少年落到D點時豎直方向的速度vy=gt=6.0m/s少年落到D點時速度大小為vD=v少年落到D點時的動能Ek=12m解得:Ek=1560J綜合提能1.B小物塊由最低點到最高點的過程由機械能守恒定律有12mv2=mg·2R+12小物塊從最高點水平飛出做平拋運動有:2R=12gtx=v1t(x為落地點到軌道下端的距離)聯(lián)立得:x2=4v2當R=-b2a,即R=2.B設(shè)物塊在拋出點的速度為v0,落地時速度為v,拋出時重力勢能為Ep,由題意知Ep=12mv02;由機械能守恒定律,得12mv2=Ep+12mv02,解得v=2v03.B如圖,足球平拋運動的水平位移x=s2+L24,不是足球的位移,所以A錯。由x=v0t,h=12gt2,得v0=xt=s2+L24.答案(1)v1=10m/sx1=15m(2)s=45m(3)見解析解析滑雪愛好者自A處以水平速度飛出后,可能落在雪道的傾斜部分AB段,也可能落在雪道的水平部分BC段。(1)設(shè)滑雪愛好者落在雪道的水平部分BC段所用時間為t0,根據(jù)平拋運動的規(guī)律有H=12g解得t0=3s由此可知,滑雪愛好者水平飛出后經(jīng)t1=1.5s落在雪道的傾斜部分AB段。根據(jù)平拋運動的規(guī)律有HL2解得v1=10m/sA、D之間的水平距離x1=v1t1解得x1=15m(2)設(shè)此次愛好者水平初速度為v2,由x1∶x2=1∶3,可知x2=153由平拋運動的規(guī)律有x2=v2t0解得v2=15m/s落在雪道上之后愛好者在水平雪道上勻減速滑行由動能定理有-μmgs=0-12m解得該愛好者落到雪道上的E處之后的滑行距離s=45m(3)他的觀點不正確。正確觀點