2018屆高考物理三輪沖刺：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用模擬預(yù)測(cè)練（解析版）

第頁(yè)三輪沖刺--平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的應(yīng)用模擬預(yù)測(cè)練1．如圖所示，小球以v0正對(duì)傾角為θ的斜面水平拋出，若小球到達(dá)斜面的位移最小，則飛行時(shí)間t為（重力加速度為g）A．B．C．D．【答案】D【解析】如圖所示，要使小球到達(dá)斜面的位移最小，則要求落點(diǎn)與拋出點(diǎn)的連線(xiàn)與斜面垂直，所以有，而x=v0t，，解得。故選D。2．將一小球以水平速度v0＝10m/s從O點(diǎn)向右拋出，經(jīng)1.73s小球恰好垂直落到斜面上的A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g＝10m/s2，B點(diǎn)是小球做自由落體運(yùn)動(dòng)在斜面上的落點(diǎn)，如圖所示，以下判斷正確的是A．斜面的傾角約是30°B．小球的拋出點(diǎn)距斜面的豎直高度約是15mC．若將小球以水平速度v0′＝5m/s向右拋出，它一定落在AB的中點(diǎn)P的上方D．若將小球以水平速度v0′＝5m/s向右拋出，它一定落在AB的中點(diǎn)P處【答案】AC【解析】設(shè)斜面傾角為θ，對(duì)小球在A點(diǎn)的速度進(jìn)行分解有tanθ＝eq\f(v0,gt)，解得θ≈30°，A項(xiàng)正確；小球距過(guò)A點(diǎn)水平面的距離為，所以小球的拋出點(diǎn)距斜面的豎直高度肯定大于15m，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若小球的初速度為v0′＝5m/s，過(guò)A點(diǎn)做水平面，小球落到水平面的水平位移是小球以初速度v0＝10m/s拋出時(shí)的一半，延長(zhǎng)小球運(yùn)動(dòng)的軌跡線(xiàn)，得到小球應(yīng)該落在P、A之間，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．如圖，斜面上a、b、c三點(diǎn)等距，小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)。若小球初速變?yōu)関，其落點(diǎn)位于c，則A．v0<v<2v0B．v=2v0C．2v0<v<3v0D．v>3v0【答案】A【解析】過(guò)b做一條水平線(xiàn)，如圖所示其中在a的正下方，而在c的正上方，這樣，此題相當(dāng)于第一次從正上方O點(diǎn)拋出恰好落到b點(diǎn)，第二次還是從O點(diǎn)拋出若落到c點(diǎn)，一定落到的左側(cè)，第二次的水平位移小于第一次的2倍，顯然第二次的速度應(yīng)滿(mǎn)足：v0<v<2v04、如圖所示，傾角為θ的斜面靜止在水平面上，在斜面上的A點(diǎn)以v0的初速度水平拋出一小球，其落點(diǎn)與A的水平距離為s1；若改為2v0的速度在同一點(diǎn)拋出，則落點(diǎn)與A的水平距離為s2，則s1：s2可能為A．1:2B．1:3C．1:4D．1:5【答案】ABC【解析】當(dāng)兩次都落在斜面上時(shí)，由s=v0t，，有，得，所以s1∶s2=1:4；當(dāng)兩次都落在水平面上時(shí)，由s=v0t，有，得s∝v0，所以s1:s2=1:2，而一次落在斜面上一次落在水平面上時(shí)，其比值介于這兩者之間，故ABC正確。5、如圖所示，從半徑為R=1m的半圓AB上的A點(diǎn)水平拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，經(jīng)t=0.4s小球落到半圓上，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，則小球的初速度v0可能為A．1m/sB．2m/sC．3m/sD．4m/s【答案】AD【解析】由于小球經(jīng)0.4s落到半圓上，下落的高度，位置可能有兩處，如圖所示。第一種可能：小球落在半圓左側(cè)，，v0=1m/s第二種可能：小球落在半圓右側(cè)，，v0=4m/s，選項(xiàng)A、D正確。6、如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A。已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為θ，由此可算出A．轟炸機(jī)的飛行高度B．轟炸機(jī)的飛行速度C．炸彈的飛行時(shí)間D．炸彈投出時(shí)的動(dòng)能【答案】ABC【解析】設(shè)轟炸機(jī)投彈位置高度為H，炸彈水平位移為s，則，s=v0t，二式相除，因?yàn)椋?，所以，A正確；根據(jù)可求出飛行時(shí)間，再由s=v0t可求出飛行速度，故B、C正確；不知道炸彈質(zhì)量，不能求出炸彈的動(dòng)能，D錯(cuò)誤。7、如圖，一小球從一半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)），飛行過(guò)程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)。O為半圓軌道圓心，半圓軌道半徑為R，OB與水平方向夾角為60°，重力加速度為g，則小球拋出時(shí)的初速度為A．B．C．D．【答案】A【解析】平拋運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，合速度沿切線(xiàn)方向，速度合成如下圖，幾何關(guān)系可知，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可得水平方向的位移，帶入可得，整理得，那么水平速度，故選項(xiàng)A正確。8、取稍長(zhǎng)的細(xì)桿,其一端固定一枚鐵釘,另一端用羽毛做一個(gè)尾翼,做成A、B兩只飛鏢,將一軟木板掛在豎直墻壁上,作為鏢靶。在離墻壁一定距離的同一處,將它們水平擲出,不計(jì)空氣阻力,兩只飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖所示。則下列說(shuō)法中正確的是()A.A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大B.B鏢插入靶時(shí)的末速度比A鏢插入靶時(shí)的末速度大C.B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短D.A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大解析:平拋運(yùn)動(dòng)可以分為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),即x=v0t,y=gt2。兩飛鏢在同一處水平拋出,B鏢在豎直方向下落的距離大,說(shuō)明B鏢在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)。又因?yàn)閮娠w鏢拋出時(shí)距墻壁的水平距離相同,所以B鏢的水平速度小,選項(xiàng)A正確,C錯(cuò)誤;兩飛鏢的質(zhì)量大小不能確定,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;B鏢的水平速度比A鏢小,但B鏢的豎直速度比A鏢大,而末速度指的是水平速度和豎直速度的合速度,因此不能確定兩飛鏢的末速度的大小關(guān)系,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。答案:A9、在水平地面上一滑板運(yùn)動(dòng)員以一定速度向前滑行,在橫竿前起跳,人與滑板分離后,分別從竿的上、下通過(guò),運(yùn)動(dòng)員越過(guò)竿后仍落在滑板上,忽略人和滑板運(yùn)動(dòng)中受到的阻力。則下列說(shuō)法中正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員起跳后做斜拋運(yùn)動(dòng),滑板做勻速運(yùn)動(dòng)B.運(yùn)動(dòng)員與滑板分離后,在水平方向的分速度與滑板的速度總相同C.運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力應(yīng)斜向后下方D.運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力應(yīng)豎直向下解析:運(yùn)動(dòng)員起跳后,越過(guò)竿又落在滑板上原來(lái)的位置,運(yùn)動(dòng)員起跳后做斜拋運(yùn)動(dòng),但在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng),則運(yùn)動(dòng)員在水平方向的速度與滑板的速度相等,所以運(yùn)動(dòng)員雙腳起跳時(shí)對(duì)滑板不能有水平方向的力,只能豎直向下蹬滑板,故C錯(cuò)誤,A、B、D正確。答案:ABD10、如圖，水平地面上有一個(gè)坑，其豎直截面為半圓。ab為沿水平方向的直徑。若在a點(diǎn)以初速度沿ab方向拋出一小球，小球會(huì)擊中坑壁上的c點(diǎn)。已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半，求圓的半徑?！敬鸢浮俊窘馕觥吭赼點(diǎn)以初速度沿ab方向拋出一小球，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，做如圖所示輔助線(xiàn)：在豎直方向上，下落高度在水平方向上，運(yùn)動(dòng)位移解得11、一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線(xiàn)形狀。此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖所示，以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy。已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線(xiàn)方程為y=x2，探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為m。人視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g。（1）求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能；（2）此人水平跳出的速度為多大時(shí)，他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最小？動(dòng)能的最小值為多少？【答案】（1）；（2），【解析】（1）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，，，又，聯(lián)立解得。由動(dòng)能定理，，解得（2）由，令，則，當(dāng)時(shí)，即，探險(xiǎn)隊(duì)員的動(dòng)能最小，最小值為，。12、在一足夠長(zhǎng)的傾角為θ=37°的光滑斜面頂端,由靜止釋放小球A,經(jīng)過(guò)時(shí)間t后,在斜面頂端水平拋出另一小球B,為使拋出的小球B能夠剛好擊中小球A,小球B應(yīng)以多大速度拋出?(已知重力加速度為g,sin37°=0.6,cos