平拋運動專題(3)

1、.絕密 啟用前2018 年 03 月 03 日 180*6229的高中物理組卷第 卷（選擇題）一選擇題（共12 小題）1關(guān)于曲線運動的性質(zhì)，下列說法中正確的是（）A曲線運動可能是勻速運動B曲線運動一定是變速運動C變速運動一定是曲線運動D曲線運動的加速度方向可能與速度方向相反2如圖所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖，已知在B 點的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是（）A D 點的速率比 C 點的速率大B A 點的加速度與速度的夾角小于90°C A 點的加速度比 D 點的加速度大D從 A 到 D 加速度與速度的夾角先增大后減小3某賽車在逆時針減速轉(zhuǎn)彎，圖示為轉(zhuǎn)彎軌跡，則

2、該車所受的合外力的示意圖可能為（）ABCD4關(guān)于物體做曲線運動，以下說法中正確的是（）A物體在恒力作用下，一定做直線運動B物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運動C物體在變力作用下，一定做曲線運動D物體在受到與速度不在一條直線上的力作用下，一定做曲線運動5如圖所示，將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻上，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短B籃球兩次撞墻的速度可能相等C籃球兩次拋出時速度的豎直分量可能相等.D拋出時的動能，第一次一定比第二次大6如圖所示，一小球（可視為質(zhì)點）從一半圓軌道左端 A 點正上方某處開始做平拋運動，運動軌跡

3、恰好與半圓軌道相切于 B 點半圓軌道圓心為 O，半徑為 R，且 OB 與水平方向夾角為 53°，重力加速度為 g，則小球拋出時的初速度大小為（）ABCD7一個物體從某一高度水平拋出，已知初速度為 v0，落地速度為 vt，那么它的運動時間為（）ABCD8圖示為足球球門，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）若球員頂球點的高度為 h足球被頂出后做平拋運動（足球可看做質(zhì)點），重力加速度為g則下列說法正確的是（）A足球在空中運動的時間t=B足球位移大小 x=C足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tan =D足球初速度的大小v0=9

4、如圖所示，從傾角為的斜面上的某點先后將同一小球以不同的初速水平拋出，均落到斜面上，當(dāng)拋出的速度為1 時，小球到達(dá)斜面時速度方向與斜面的夾角為 12，當(dāng)拋出的速度為 時，小球到達(dá)斜面時速度方向與斜面的夾角為 ）2，若不考慮空氣阻力，則（A1 可能大于 2.B 1 可能小于 2C 1一定等于 2D 1、2 的大小與斜面傾角無關(guān)10如圖所示， 1、 2 兩個小球以相同的速度 v0 水平拋出。球 1 從左側(cè)斜面拋出，經(jīng)過 t1 時間落回斜面上。球 2 從某處拋出，經(jīng)過 t 2 時間恰能垂直撞在右側(cè)的斜面上。已知左、右側(cè)斜面的傾角分別為 =30、°=60°，則（）A t1：t2=1：

5、1 B t1：t2=2：1 Ct1：t 2=： 1D t1： t2=1：11如圖所示，在水平地面上M 點的正上方 h 高度處，將 S1 球以初速度 v1水平向右拋出，同時在地面上N 點處將 S2 球以初速度 v2 豎直向上拋出，在S2 球上升到最高點時恰與S1 球相遇，不計空氣阻力，則兩球在這段過程中（）A做的都是變加速運動B速度變化量的大小不相等C速度變化量的方向不相同D相遇點在 N 點上方處12一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為（）A tan B2tan CD二計算題（共3 小題）13某同

6、學(xué)講小球從P 點水平拋向固定在水平地面上的圓柱形桶，小球沿著桶的直徑方向恰好從桶的左側(cè)上邊沿進(jìn)入桶內(nèi)并打在桶的底角，如圖所示，已知 P 點到桶左邊沿的水平距離 s=0.80m，桶的高度 h0=0.45m，直徑 d=0.20m，桶底和桶壁的厚度不計，取重力加速度 g=10m/s2，求：（1）P 點離地面的高度h1 和小球拋出時的速度大小v0；（2）小球經(jīng)過桶的左側(cè)上邊沿時的速度大小及速度方向與水平方向的夾角正切值（結(jié)果可以帶根號） 。.14如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為 =53的°固定斜面頂端，并剛好沿斜面下滑，斜面摩擦因數(shù) =0.，5已知斜面頂端與平臺的

7、髙度差 h=0.8m， g=10m/s2，sin53 °=0.8，cos53°=0.6，則：（1）小球水平拋出的初速度是多大？（2）斜面頂端與平臺邊緣的水平距離 s 是多少？（3）若平備與斜面底端髙差 H=6.8m，則：小球離開平臺后經(jīng)多長時間 t 到達(dá)斜面底端？15一階梯如圖所示，其中每級臺階的高度和寬度都是0.4m，一小球以水平速度 v 飛出， g 取 l0m/s2，求：（1）任意改變初速度v 的大小，求小球落在第四臺階上的長度范圍是多少？（答案可保留根號）（2）當(dāng)速度 v=5m/s，小球落在哪個臺階上？（要有計算過程）.2018 年 03 月 03 日 180*622

8、9的高中物理組卷參考答案與試題解析一選擇題（共12 小題）1關(guān)于曲線運動的性質(zhì)，下列說法中正確的是（）A曲線運動可能是勻速運動B曲線運動一定是變速運動C變速運動一定是曲線運動D曲線運動的加速度方向可能與速度方向相反【分析】 曲線運動的速度方向沿著曲線上某點的切線方向，時刻改變，故一定是變速運動，加速度一定不為零，合力一定不為零；曲線運動的條件是合力與速度不共線【解答】 解： A、曲線運動的速度方向時刻改變，所以有些曲線運動不可能是勻速運動故A 錯誤；B、曲線運動的速度方向沿著曲線上某點的切線方向，時刻改變，所以曲線運動一定是變速運動，故B 正確；C、曲線運動的條件是合力與速度不共線，一定是變速

9、運動，而變速運動不一定是曲線運動，如勻變速直線運動，故C 錯誤；D、做曲線運動的質(zhì)點的加速度方向就是質(zhì)點在曲線上這點的受力的方向，根據(jù)曲線運動的條件可知，加速度的方向與速度的方向一定不在同一條直線上故 D 錯誤；故選： B【點評】 本題考查了曲線運動的運動學(xué)性質(zhì)和動力學(xué)條件，要能結(jié)合平拋運動和勻速圓周運動進(jìn)行分析，還要注意矢量相同與標(biāo)量相同的區(qū)別2如圖所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖，已知在B 點的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是（）A D 點的速率比 C 點的速率大B A 點的加速度與速度的夾角小于90°.CA 點的加速度比 D 點的加速度大D從 A 到 D

10、加速度與速度的夾角先增大后減小【分析】 物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，速度的方向與該點曲線的切線方向相同；由牛頓第二定律可以判斷加速度的方向【解答】 解： A、由題意，質(zhì)點運動到 B 點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿 B 點軌跡的切線方向， 則知加速度方向向下， 合外力也向下，質(zhì)點做勻變速曲線運動，合外力恒定不變，質(zhì)點由 C 到 D 過程中，合外力做正功，由動能定理可得，D 點的速度比 C 點速度大，故 A 正確；B、物體在 A 點受力的方向向下， 而速度的方向向右上方， A 點的加速度與速度的夾角大于 90°故 B 錯誤；C、質(zhì)點做勻變速曲線運動，加

11、速度不變，合外力也不變，故C 錯誤；D、由于 F 向下，由圖可知由A 到 B 加速度與速度的夾角減?。挥葾 的分析可知，質(zhì)點由 B 到 E 過程中，受力的方向向下，速度的方向從水平向右變?yōu)樾毕蛳拢铀俣扰c速度的夾角之間減小故 D 錯誤；故選： A【點評】 本題關(guān)鍵是對質(zhì)點做曲線運動的條件的考查，掌握了做曲線運動的條件，本題基本上就可以解決了3某賽車在逆時針減速轉(zhuǎn)彎，圖示為轉(zhuǎn)彎軌跡，則該車所受的合外力的示意圖可能為（）ABCD【分析】 做曲線運動的物體，運動的軌跡是曲線，物體受到的合力應(yīng)該是指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，速度沿著軌跡的切線的方向?！窘獯稹?解：賽車做的是曲線運動，賽車受到的合力應(yīng)該指向

12、運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車在逆時針轉(zhuǎn)彎減速，速度在減小，所以合力與賽車的速度方向的夾角要大于90°，故 C 正確， A、 B、 D 錯誤。故選： C【點評】 做曲線運動的物體，合力的方向指向運動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由于賽車的速度在減小，合力與速度的夾角還要小于90°。.4關(guān)于物體做曲線運動，以下說法中正確的是（）A物體在恒力作用下，一定做直線運動B物體在變力作用下，不可能做勻速圓周運動C物體在變力作用下，一定做曲線運動D物體在受到與速度不在一條直線上的力作用下，一定做曲線運動【分析】 物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，由此可以分析得

13、出結(jié)論【解答】 解： A、物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上，物體在恒力作用下，可以是勻變速曲線運動，如平拋運動，故A 錯誤；B、勻速圓周運動的向心力的方向始終是指向圓心的，所以勻速圓周運動一定是受到變力的作用，故B 錯誤；C、物體受變力的作用，但力的方向可以速度的方向相同，此時物體仍然做直線運動，故 C 錯誤；D、物體做曲線運動的條件是合力與速度不在同一條直線上；故物體在受到與速度不在一條直線上的力作用下，一定做曲線運動；故 D 正確；故選 D【點評】 本題關(guān)鍵是對質(zhì)點做曲線運動的條件的考查，勻速圓周運動，平拋運動等都是曲線運動，對于它們的特點要掌握住5如圖所示，將籃球從同一位

14、置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻上，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A從拋出到撞墻，第二次球在空中運動的時間較短B籃球兩次撞墻的速度可能相等C籃球兩次拋出時速度的豎直分量可能相等D拋出時的動能，第一次一定比第二次大【分析】 由于兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，該運動的逆運動為平拋運動，結(jié)合平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律分析求解.【解答】 解： A、將籃球的運動反向處理，即為平拋運動，第二次下落的高度較小，所以運動時間較短故A 正確B、水平射程相等，由x=v0t 得知第二次水平分速度較大，即籃球第二次撞墻的速度較大，故B 錯誤C、由 vy=gt，可知，第二次拋出時速度的豎直

15、分量較小，故C 錯誤D、根據(jù)速度的合成可知，不能確定拋出時的速度大小，動能大小不能確定，故 D錯誤故選： A【點評】 本題采用逆向思維，將斜拋運動變?yōu)槠綊佭\動處理，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律6如圖所示，一小球（可視為質(zhì)點）從一半圓軌道左端A 點正上方某處開始做平拋運動，運動軌跡恰好與半圓軌道相切于 B 點半圓軌道圓心為 O，半徑為 R，且 OB 與水平方向夾角為 53°，重力加速度為 g，則小球拋出時的初速度大小為（）ABCD【分析】 根據(jù)平拋運動速度與水平方向夾角的正切值等于位移與水平方向夾角正切值的 2 倍，求出豎直方向上的位移，從而求出豎直方向上的分速度，根據(jù)

16、速度方向求出平拋運動的初速度【解答】 解：飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B 點，知速度與水平方向的夾角為 37°，設(shè)位移與水平方向的夾角為，則有：tan =因為 tan =則豎直位移 y=0.6Rvy2=2gy=1.2gR所以 tan37 °=，.則有： v0=故 C 正確， ABD 錯誤故選： C【點評】 解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，抓住速度方向，結(jié)合位移關(guān)系、速度關(guān)系進(jìn)行求解7一個物體從某一高度水平拋出，已知初速度為v0，落地速度為 vt ，那么它的運動時間為（）ABCD【分析】 物體做平拋運動，我們可以把平拋運動可以分解為水平方向上的勻

17、速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，求出落地時豎直分速度，即可求得時間【解答】 解：由于平拋運動是水平方向上的勻速直線運動與豎直方向上的自由落體運動的合運動，故任意時刻的速度是這兩個分運動速度的合速度，當(dāng)一個物體從某一確定的高度以v0 的初速度水平拋出， 已知它落地時的速度為vt，故由速度的分解法則可得：物體落地時豎直分速度vy=故物體的運動時間t=故選： D【點評】 本題就是對平拋運動規(guī)律的直接考查，掌握住平拋運動的規(guī)律就能輕松解決8圖示為足球球門，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）若球員頂球點的高度為 h足球被頂出后做平拋

18、運動（足球可看做質(zhì)點），重力加速度為g則下列說法正確的是（）.A足球在空中運動的時間t=B足球位移大小 x=C足球初速度的方向與球門線夾角的正切值tan =D足球初速度的大小v0=【分析】 通過高度 h 求出平拋運動的時間，根據(jù)幾何關(guān)系求出足球的位移大小，結(jié)合水平位移求出足球的初速度大小【解答】 解： A、足球豎直方向做自由落體運動，由h=，得 t=，故 A錯誤B、足球在水平方向的位移大小為：x=，所以足球的位移大?。篠=，故 B錯誤C、根據(jù)幾何知識可得足球初速度的方向與球門線夾角的正切值 tan = ，故 C 正確D、足球的初速度的大小為：v0 = =故 D 錯誤故選： C【點評】 解決本題

19、的關(guān)鍵是要知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合幾何知識和運動學(xué)公式靈活求解9如圖所示，從傾角為的斜面上的某點先后將同一小球以不同的初速水平拋出，均落到斜面上，當(dāng)拋出的速度為1 時，小球到達(dá)斜面時速度方向與斜面的夾角為1，當(dāng)拋出的速度為2 時，小球到達(dá)斜面時速度方向與斜面的夾角為 2），若不考慮空氣阻力，則（.A 1可能大于 2B 1 可能小于 2C 1一定等于 2D 1、2 的大小與斜面傾角無關(guān)【分析】 小球落在斜面上與斜面的夾角等于速度與水平方向的夾角與斜面傾角之差，因為速度與水平方向的夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的兩倍，斜面傾角一定，從而得出角度的關(guān)系【解答】解：設(shè)

20、當(dāng)將小球以初速度 v0 平拋時，在斜面上的落點與拋出點的間距為 L，則由平拋運動的規(guī)律得：水平方向： Lcos=v0t豎直方向： Lsin =gt2整理得：=cot ，若設(shè)落到斜面上時小球速度方向與豎直方向的夾角為，則有tan = =cot 是恒量，與初速度無關(guān)，= 也是恒量，可知到達(dá)斜面時速度方向與斜面的夾角不變， 1一定等于 2故 C 正確， A、B、D 錯誤故選： C【點評】 解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道平拋運動的推論，為速度與水平方向的夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的兩倍10如圖所示， 1、 2 兩個小球以相同的速度 v0 水平拋出。球 1

21、從左側(cè)斜面拋出，經(jīng)過 t 1 時間落回斜面上。 球 2 從某處拋出，經(jīng)過 t 2 時間恰能垂直撞在°右側(cè)的斜面上。已知左、右側(cè)斜面的傾角分別為=30°、=60，則（）.At 1：t 2=1：1 Bt 1： t2=2：1 Ct 1： t2=：1Dt 1：t 2=1：【分析】球 1 從左側(cè)斜面拋出，經(jīng)過 t 1 時間落回斜面上。所以小球 1 的位移與水平方向的夾角為 ，球 2 從某處拋出，經(jīng)過 t2 時間恰能垂直撞在右側(cè)的斜面上。所以小球 2 的速度與水平方向的夾角為 ，根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系聯(lián)立解答【解答】 解：對球 1、tan =，對球 2，tan =，聯(lián)立解得 t1：t2=2：1，

22、故 B 正確；故選： B。【點評】 解決本題的關(guān)鍵知道小球落在斜面上時，小球位移水平水平方向的夾角 ，垂直撞在斜面上，速度與斜面垂直，速度方向與水平方向的夾角為，將位移或速度進(jìn)行分解，根據(jù)平拋運動的兩個正切關(guān)系解答。11如圖所示，在水平地面上M 點的正上方 h 高度處，將 S1 球以初速度 v1水平向右拋出，同時在地面上N 點處將 S2 球以初速度 v2 豎直向上拋出，在S2 球上升到最高點時恰與S1 球相遇，不計空氣阻力，則兩球在這段過程中（）A做的都是變加速運動B速度變化量的大小不相等C速度變化量的方向不相同D相遇點在 N 點上方處【分析】 S1 球做的是平拋運動，解決平拋運動的方法是把平

23、拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動。 S2 球做的是豎直上拋運動，都只受重力，加速度均為g，根據(jù)v=at分析速度變化量的關(guān)系。由相遇時位移關(guān)系列式求得相遇的時間，再求相遇時 S2 球的位移。【解答】解： A、由于兩個球都只受到重力的作用，加速度都是g，加速度恒定不變，都是勻變速運動，故A 錯誤。.BC、兩個球的加速度都是重力加速度g，由 v=at=gt，知它們速度的變化量相同，即速度變化量的大小相等，方向相同，方向都豎直向下，故BC錯誤。D、相遇時豎直方向有：+（v2t）=h得： t=由于相遇點在 S2 球上升的最高點，所以有：t=聯(lián)立得： v

24、2=相遇時 S2 球的位移為： x=，即相遇點在 N 點上方處，故 D 正確。故選： D【點評】 平拋運動在水平方向是勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。豎直上拋運動是一種勻減速直線運動，兩者的加速度是一樣的，都是重力加速度 g，要掌握它們的運動規(guī)律，并能熟練運用。12一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為（）A tan B2tan CD【分析】 物體做平拋運動，把平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動，和豎直方向上的自由落體運動來求解，根據(jù)速度與斜面垂直，得出水平分速度與豎直分速度的比

25、值，從而得出小球在豎直位移與在水平方向位移之比【解答】 解：球撞在斜面上，速度方向與斜面垂直，則速度方向與豎直方向的夾角為 ，則有： tan = ，豎直方向上和水平方向上的位移比值為=故 D 正確，A、.B、C 錯誤故選： D【點評】 本題是有條件的平拋運動，關(guān)鍵要明確斜面的方向反映了速度方向與豎直方向的夾角， 將速度進(jìn)行分解， 再運用平拋運動的規(guī)律解決這類問題二計算題（共3 小題）13某同學(xué)講小球從 P 點水平拋向固定在水平地面上的圓柱形桶，小球沿著桶的直徑方向恰好從桶的左側(cè)上邊沿進(jìn)入桶內(nèi)并打在桶的底角，如圖所示，已知 P 點到桶左邊沿的水平距離 s=0.80m，桶的高度 h0=0.45m，

26、直徑 d=0.20m，桶底和桶壁的厚度不計，取重力加速度 g=10m/s2 ，求：（1）P 點離地面的高度h1 和小球拋出時的速度大小v0；（2）小球經(jīng)過桶的左側(cè)上邊沿時的速度大小及速度方向與水平方向的夾角正切值（結(jié)果可以帶根號） ?！痉治觥浚?）小球做平拋運動，由平拋運動的規(guī)律得到小球從 P 點運動到圓桶左上沿的時間及運動到桶的底角的總時間與分位移的關(guān)系式，結(jié)合水平位移的關(guān)系求解。（2）根據(jù)豎直與水平分速度的關(guān)系，由平行四邊形定則求解?！窘獯稹?解：（ 1）設(shè)小球從 P 點運動到圓桶左上沿的時間為 t1、運動到桶的底角的總時間為 t2，由平拋運動的規(guī)律有： 從 P 點運動到圓桶上沿過程中有：

27、h1h0=gt12 s=v0t 1 從 P 點運動到桶的底角過程中有：h1=gt22 由幾何知識有s+d=v0t 2由式并代入數(shù)據(jù)可得：h1=1.25m， v0=2.0m/s（2）設(shè)小球運動到桶的左側(cè)上沿時速度大小為v1，與水平方向的夾角為，由平拋運動的規(guī)律有：豎直方向的速度：v =gt1.此時小球的速度： v1=tan = 由式及（ 1）中的計算結(jié)果可得 v1=2 m/s，tan =2 答：（1）P 點離地面的高度 h1 是 1.25m，小球拋出時的速度大小 v0 是 2.0m/s。（2）小球經(jīng)過桶的左側(cè)上邊沿時的速度大小是 2 m/s，及速度方向與水平方向的夾角正切值是 2。【點評】 本題

28、是有限制條件的平拋運動，關(guān)鍵是抓住在水平方向勻速運動，豎直方向自由落體，結(jié)合幾何知識解答。14如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為 =53的°固定斜面頂端，并剛好沿斜面下滑，斜面摩擦因數(shù) =0.，5已知斜面頂端與平臺的髙度差 h=0.8m，g=10m/s2，sin53 °=0.8，cos53°=0.6，則：（1）小球水平拋出的初速度是多大？（2）斜面頂端與平臺邊緣的水平距離 s 是多少？（3）若平備與斜面底端髙差 H=6.8m，則：小球離開平臺后經(jīng)多長時間 t 到達(dá)斜面底端？【分析】（1）根據(jù)速度位移公式，求出小球到達(dá)斜面上時的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球水平拋出時的初速度。（2）結(jié)合速度時間公式求出運動的時間，根據(jù)初速度和時間求出水平距離。（3）根據(jù)牛頓第二定律求出小球在斜面上運動的加速度，根據(jù)位移公式求出小球在斜面上運動的時間，從而求得總時間。【解答】 解：（1）