《高考備考指南 物理 》課件-第2講　拋體運(yùn)動(dòng)

第2講拋體運(yùn)動(dòng)(本欄目對(duì)應(yīng)配套訓(xùn)練P30~31)知識(shí)鞏固練習(xí)1.(2023年揭陽(yáng)模擬)如圖所示，在排球比賽中如果運(yùn)動(dòng)員在近網(wǎng)處沿水平方向扣球，若把扣球后排球的運(yùn)動(dòng)近似看作平拋運(yùn)動(dòng)，則下列四種情況中，排球最有可能不過網(wǎng)的是()A.扣球點(diǎn)較高，扣出時(shí)排球的速度較大B.扣球點(diǎn)較高，扣出時(shí)排球的速度較小C.扣球點(diǎn)較低，扣出時(shí)排球的速度較大D.扣球點(diǎn)較低，扣出時(shí)排球的速度較小【答案】D【解析】排球的運(yùn)動(dòng)近似看作質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，有x＝v0t，y＝12gt2，聯(lián)立解得x＝v02yg.可知扣球點(diǎn)較低，扣出時(shí)排球的速度較小時(shí)，排球最有可能不過網(wǎng)，2.(2023年茂名一模)如圖所示，某同學(xué)用玩具槍練習(xí)射擊，用電磁鐵吸住一小球作為“靶子”，在玩具槍沿水平方向?qū)χ鞍凶印鄙涑鲆磺蛐巍白訌棥钡耐瑫r(shí)，電磁鐵釋放“靶子”小球.已知兩小球完全相同，空氣阻力與速度成正比，則下列說法中正確的是()A.只要h足夠大，“子彈”一定能擊中“靶子”B.由于空氣阻力，“子彈”不可能擊中“靶子”C.“子彈”和“靶子”運(yùn)動(dòng)的過程中在同一水平線上D.“子彈”落地速度可能小于“靶子”落地速度【答案】C【解析】若“子彈”的初速度較小，落地時(shí)的水平位移小于d，則不能擊中“靶子”，A錯(cuò)誤；豎直方向上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和受力情況是完全一樣的，因此，豎直方向位移相同，“子彈”和“靶子”運(yùn)動(dòng)過程中在一水平線上，并且只要水平初速度足夠大或者d足夠小就能夠擊中“靶子”，B錯(cuò)誤，C正確；“子彈”由于具有水平方向的一個(gè)初速度，因此落地時(shí)不僅有豎直方向上的一個(gè)分速度，還有水平方向上的一個(gè)初速度，兩分速度的合速度肯定大于豎直方向上的分速度，而“子彈”和“靶子”在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，即“子彈”落地速度肯定大于“靶子”落地速度，D錯(cuò)誤.3.(多選)(2023年廣州一中模擬)如圖所示，以v0＝6m/s的速度水平拋出的小球，飛行一段時(shí)間，垂直地撞在傾角θ＝37°的斜面上.g取10m/s2，則()A.增大v0將使飛行時(shí)間變長(zhǎng)B.物體飛行的時(shí)間是0.8sC.物體的位移大小為4.8mD.物體撞擊斜面時(shí)的速度大小為10m/s【答案】BD【解析】增大v0，小球在斜面上的落點(diǎn)將上移，豎直方向位移變小，由h＝12gt2可知，飛行時(shí)間變短，A錯(cuò)誤；根據(jù)題意可知，小球垂直撞在斜面上，小球的速度方向如圖所示由幾何關(guān)系可知，速度與水平方向的夾角α＝π2－θ＝53°.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，水平方向上vx＝v0，豎直方向上vy＝gt，又有tanα＝vyvx，整理得tan53°＝gtv0，解得t＝0.8s，B正確；由h＝12gt2可得，物體下降的距離是h＝12×10×(0.8)2m＝3.2m，水平方向位移為s＝v0t＝4.8m，位移為x＝h2＋s2＝8135m，C錯(cuò)誤；物體的豎直分速度為vy＝gt4.某生態(tài)公園的人造瀑布景觀如圖所示，水流從高處水平流出槽道，恰好落入步道邊的水池中.現(xiàn)制作一個(gè)116實(shí)際尺寸的模型展示效果，模型中槽道里的水流速度應(yīng)為實(shí)際的(A.12 B.14 C.18【答案】B【解析】由題意可知，水流出后做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和下落高度均變?yōu)樵瓉淼?16，則有h＝12gt2，得t＝2hg，所以時(shí)間變?yōu)閷?shí)際的14，則水流出的速度v＝xt，由于水平位移變?yōu)閷?shí)際的116，時(shí)間變?yōu)閷?shí)際的5.(2022年汕頭模擬)如圖所示，某趣味游戲中小球從圓柱形水杯口邊緣沿直徑方向水平射入，球與杯壁的碰撞是彈性碰撞，不計(jì)空氣阻力.則小球入水前的運(yùn)動(dòng)軌跡情景圖可能正確的是()A B C D【答案】A【解析】若小球不與杯壁相碰，則做完整的平拋運(yùn)動(dòng)直至落水，A正確；若小球與杯壁相碰，由于碰撞是彈性碰撞，可知小球在水平方向往返速度大小不變，故向右運(yùn)動(dòng)時(shí)間與向左運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間的位移比應(yīng)為h1∶h2＝1∶3，B、C、D錯(cuò)誤.6.如圖所示，將一小球從坐標(biāo)原點(diǎn)沿著水平軸Ox以v0＝2m/s的速度拋出，經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)P點(diǎn)，M為P點(diǎn)在Ox軸上的投影，作小球軌跡在P點(diǎn)的切線并反向延長(zhǎng)，與Ox軸相交于Q點(diǎn)，已知QM＝3m，則小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()A.5s B.3s C.2s D.1s【答案】B【解析】由做平拋運(yùn)動(dòng)的物體任意一點(diǎn)的速度延長(zhǎng)線必交于此時(shí)物體位移的水平分量的中點(diǎn)可知，Q為OM的中點(diǎn)，則從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中，小球發(fā)生的水平位移s水＝OM＝2QM＝6m；由于水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則小球在這段過程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝s水v0＝3s，7.(2023年佛山實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖所示，某同學(xué)先后將兩只飛鏢a、b由同一位置水平投出.已知飛鏢投出的初速度va＞vb，若不計(jì)空氣阻力，從側(cè)視的角度看，這兩支飛鏢插在水平泥地上的狀態(tài)可能是()A BC D【答案】A【解析】設(shè)飛鏢拋出時(shí)的高度為h，豎直方向有h＝12gt2，解得t＝2hg，兩飛鏢的水平位移分別為xa＝vat，xb＝vbt，由va＞vb，可知xa＞xb，即飛鏢a在飛鏢b的右側(cè).設(shè)兩飛鏢落地瞬間速度與水平方向的夾角分別為θa、θb，則tanθa＝vyva＝2ghva，tanθb＝vyvb＝綜合提升練習(xí)8.(多選)如圖所示，某同學(xué)在距離籃筐中心水平距離為x的地方跳起投籃.出手點(diǎn)離地面的高度為h，籃筐離地面的高度為H.該同學(xué)出手的瞬時(shí)速度v＝8g(H－h(huán))，要使籃球到達(dá)籃筐中心時(shí)，豎直速度剛好為零.將籃球看成質(zhì)點(diǎn)，籃筐大小忽略不計(jì)，忽略空氣阻力，重力加速度為A.出手時(shí)瞬時(shí)速度與水平方向的夾角為45°B.出手時(shí)瞬時(shí)速度與水平方向的夾角為30°C.水平距離x＝23(H－h(huán))D.水平距離x＝22(H－h(huán))【答案】BC【解析】根據(jù)題意可知，籃球到達(dá)籃筐時(shí)，豎直速度剛好為零.可以看成從籃筐處開始做平拋運(yùn)動(dòng).設(shè)出手時(shí)瞬時(shí)速度與水平方向的夾角為θ，由平拋運(yùn)動(dòng)可知x＝vcosθ·t，H－h(huán)＝12gt2，vy2－0＝2g(H－h(huán))，vy＝vsinθ.聯(lián)立解得θ＝30°，x＝23(H－h(huán))，故B、9.如圖所示，射擊訓(xùn)練場(chǎng)內(nèi)，飛標(biāo)從水平地面A點(diǎn)以仰角θ斜向上飛出，落在相距100m的B點(diǎn)，最高點(diǎn)距地面20m.忽略空氣阻力，重力加速度取10m/s2.以下說法正確的是()A.飛標(biāo)從A到B的飛行時(shí)間為2sB.飛標(biāo)在最高點(diǎn)的速度為20m/sC.抬高仰角θ，飛標(biāo)的飛行距離增大D.抬高仰角θ，飛標(biāo)的飛行時(shí)間增大【答案】D【解析】飛標(biāo)在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性可得飛標(biāo)從A到B的飛行時(shí)間為t＝2t1＝22hg＝4s，A錯(cuò)誤.飛標(biāo)在水平方向的速度vx＝xt＝25m/s，在最高點(diǎn)豎直方向速度為零，則飛標(biāo)在最高點(diǎn)的速度為25m/s，B錯(cuò)誤.根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解可得vx＝vcosθ，vy＝vsinθ.飛標(biāo)飛行的時(shí)間t＝2vyg＝2vsinθg，則飛行距離x＝vxt＝2v2sinθcosθg10.如圖所示，質(zhì)量m＝2.0kg的木塊靜止在高h(yuǎn)＝1.8m的水平平臺(tái)上，木塊距平臺(tái)右邊緣7.75m，木塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2.用F＝20N的水平拉力拉動(dòng)木塊，木塊向右運(yùn)動(dòng)s1＝4.0m時(shí)撤去F.不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，求：(1)F作用于木塊的時(shí)間；(2)木塊離開平臺(tái)時(shí)的速度大??；(3)木塊落地時(shí)距平臺(tái)邊緣的水平距離.解：(1)拉力F作用于木塊時(shí)，對(duì)木塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律，有F－f＝ma，由豎直方向受力平衡得mg－FN＝0，摩擦力f＝μFN，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有s1＝12at2代入數(shù)據(jù)得a＝8.0m/s2，t＝1.0s.(2)設(shè)木塊離開平臺(tái)時(shí)的速度為v，拉力F撤去時(shí)木塊只受摩擦