拋體運動(練習)(解析版)-2025年高考物理一輪復習(新教材新高考)_第1頁
拋體運動(練習)(解析版)-2025年高考物理一輪復習(新教材新高考)_第2頁
拋體運動(練習)(解析版)-2025年高考物理一輪復習(新教材新高考)_第3頁
拋體運動(練習)(解析版)-2025年高考物理一輪復習(新教材新高考)_第4頁
拋體運動(練習)(解析版)-2025年高考物理一輪復習(新教材新高考)_第5頁
已閱讀5頁,還剩28頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第14講拋體運動

目錄

01模擬基礎(chǔ)練

【題型一】平拋運動的基本規(guī)律

【題型二】斜面、圓弧上的平拋

【題型三】平拋運動的臨界問題

【題型四】斜拋運動

02重難創(chuàng)新練

【題型一】平拋運動的基本規(guī)律

1.投壺是我國古代的一種民間游戲。據(jù)《禮記?投》記載,以壺口作標的在一定的水平距離投箭矢,以投入

多少決勝負現(xiàn)將某同學進行投壺的游戲簡化為拋體運動,將箭矢視為質(zhì)點,不計壺的高度,并且不計空氣

阻力。箭矢從距壺口P點豎直高度為力=L25m的。點以初速度%水平拋出,恰好落在壺口P點,。、P兩

點之間的水平距離為x=2.5m,重力加速度g取:lOm/s?,則下列說法第氓的是()

A.箭矢拋出的初速度為=5m/s

B.箭矢從。運動到壺口尸的時間為0.5s

C.箭矢落入壺口尸的速度大小為5gm/s

D.以拋射點。為坐標原點,初速度方向為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,建立平面直角坐標系,

則該箭矢運動的軌跡方程為y=?

【答案】C

【詳解】AB.箭矢做平拋運動,豎直方向有

,12

h=2gr

解得箭矢從。運動到壺口P的時間為

s=0.5s

水平方向有

x=vot

解得箭矢拋出的初速度

v=—=m/s=5m/s

°0t0.5

故AB正確,不滿足題意要求;

C.箭矢落入壺口尸的豎直分速度大小為

vy=gt=5m/s

則箭矢落入壺口P的速度大小為

v=Jv;+vj=A/52+52m/s=50m/s

故C錯誤,滿足題意要求;

D.以拋射點O為坐標原點,初速度方向為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,建立平面直角坐標系,則

,12

X=vot,y=-gt-

可得

故D正確,不滿足題意要求。

故選Co

2.飛鏢運動是一項室內(nèi)體育運動。如圖所示,投擲者將飛鏢以某一速度水平擲出,擊中靶心上方,若要擊中

靶心,則下列措施可以實現(xiàn)的有(均不考慮空氣阻力)()

A.僅把投擲點向前移

B.僅把投擲點向上移

C.僅將飛鏢的質(zhì)量變大一些

D.投擲時速度小一些,其他不變

【答案】D

【詳解】A.飛鏢擲出后做平拋運動,水平方向有

x=vot

豎直方向有

,12

h=]gt~

若僅把投擲點向前移,則其水平方向位移減小,運動時間將變小,導致豎直方向上位移距離減小,即將擊

中靶心更上方,故A項錯誤;

B.結(jié)合之前的分析,若僅將投擲點上移,則其擊中點將更往上,不會擊中靶心,故B項錯誤;

C.由上述分析可知,飛鏢質(zhì)量不會影響飛鏢的運動軌跡,所以其仍然擊中靶心上方,故C項錯誤;

D.投擲時速度小一些,則其飛鏢水平位移不變,故運動時間將會邊長,豎直方向的位移將會增加,擊中點

將會下移,所以有可能擊中靶心,故D項正確。

故選D。

3.如圖所示為某同學對著豎直墻面練習投籃,在同一高度的A、8兩點先后將球斜向上投出,籃球均能垂直

打在豎直墻上的同一點P點,不計空氣阻力。關(guān)于籃球投出后在空中的運動,下列說法正確的是()

A.A點投出在空中的運動時間長

B.8點投出在空中運動的時間長

C.8點投出打到尸點的速度大

D.8點投出打到尸點的速度小

【答案】C

【詳解】AB.籃球在空中的運動時間由豎直方向的高度差決定,根據(jù)

(2h

可知A點、8點投出的籃球在空中的運動時間相等,故AB錯誤;

CD.由逆向思維可知,從P點拋出的籃球做平拋運動,根據(jù)

可知,水平位移越大初速度越大,則8點投出打到P點的速度大,故C正確,D錯誤。

故選C。

4.某人騎摩托車越過一個壕溝,壕溝兩側(cè)的高度差6=0.8m。摩托車后輪離開地面后失去動力,可視為平拋

運動,后輪落到壕溝對面才算安全。若摩托車恰好越過這個壕溝的初速度為%=12m/s,重力加速度

g=10m/s2o求:

(1)摩托車在空中運動的時間f;

(2)壕溝兩側(cè)的水平距離x;

(3)摩托車恰好越過壕溝落地前瞬間的速度大小Vo

v=4y/l0m/s

【詳解】(1)平拋運動豎直方向的分運動為自由落體運動,有

712

h=2St

B=0,4S

(2)平拋運動水平方向的分運動為勻速直線運動,有

x=vGt

x=4.8m

(3)豎直方向的分速度為

%=gt

落地速度為

v=4\/10m/s

5.如圖所示,可視為質(zhì)點的小球從盒子(厚度和直徑不計)正上方"=L8m處以初速度%=8m/s水平拋出,

與此同時盒子以某一初速度馬(大小未知)被推出,盒子在摩擦力作用下做勻減速直線運動,小球恰好落入

盒子中。已知盒子與水平地面間的動摩擦因數(shù)〃=。.4,取重力加速度大小g=10m/s2,不計空氣阻力,求:

(1)小球從拋出到剛落入盒子中的水平位移大小x;

(2)小球剛落入盒子中時的速度大小”;

(3)盒子的初速度大小匕。

%

h

,H..................

^////////////////////////////

【答案】(1)4.8m;(2)10m/s;(3)9.2m/s

【詳解】(1)小球在空中做平拋運動,豎直方向上有

712

水平方向上有

X=VQt

解得

t=0.6s,x=4.8m

(2)小球豎直方向上的分速度

%=gt

落入盒子中時的速度大小

v=M+vj

解得

v=10m/s

(3)對盒子受力分析,由牛頓第二定律有

jnmg=ma

小球恰好落入盒中,有

12

x=vlt--at

解得

Vj=9.2m/s

【題型二】斜面、圓弧上的平拋問題

6.跳臺滑雪是一項勇敢者的運動,運動員穿專用滑雪板,在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺飛出,在空中

飛行一段距離后著陸?,F(xiàn)有某運動員從跳臺A處沿水平方向飛出,在斜坡8處著陸,如圖所示。測得A、B

間的豎直高度差為20m,斜坡與水平方向的夾角為30。,不計空氣阻力,g取10m//。則下列說法錯誤的是

A.運動員在A處的速度大小為10gm/s

B.運動員在空中飛行的時間為2s

C.運動員在空中離坡面的最大距離為9m

2

D.運動以從A到B速度變化量為10m/s

【答案】D

【詳解】B.運動員做平拋運動,在豎直方向

,12

h=28t

解得

t=2s

B正確;

A.在水平方向

則水平速度為

v0=—=10V3m/s

A正確;

C.運動員沿斜面方向的分加速度為

2

ax=gsin6*=5m/s

在垂直斜面方向的分加速度為

ay=gcos0=56mzs2

當運動員運動方向與斜面平行時,離斜面最遠。此時垂直斜面方向的分速度為零,可得,運動員離斜面最

遠為

其中

vy=vsin0

解得

,5出

a=-----m

2

C正確;

D.運動以從A到B速度變化量為

/^v=gt=20m/s

D錯誤。

本題選擇錯誤的,故選D。

7.如圖所示,A、。分別是斜面的頂端、底端,B、C是斜面上的兩個點,AB=BC=CD,E點在。點的正上

方,與A等高。從E點以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個小球,球1落在8點,球2落在C點,關(guān)于

球1和球2從拋出到落在斜面上的運動過程()

A.球1和球2拋出時初速度之比為20:1

B.球1和球2速度增加量之比為1:2

C.球1和球2運動的時間之比為2:1

D.球1和球2運動時的加速度之比為1:2

【答案】A

【詳解】D.兩球在空中均做平拋運動,加速度均為重力加速度g,故D錯誤;

C.因為AC=2AB,所以AC的高度差是AB高度差的2倍,則球1和球2下落高度之比為

%:4=1:2

根據(jù)

,12

〃=六廣

可得

[2h

f=V7

則球1和球2運動的時間之比為

%:=1:

故C錯誤;

B.根據(jù)

Av=gt

可知球1和球2速度增加量之比為

AV[:Av,=%:弓=1:A/2

故B錯誤;

A.在水平方向上的分量是8在水平方向分量的2倍,可知球1和球2的水平位移之比為

x1:x2=2:1

根據(jù)

x=vot

可知球1和球2拋出時初速度之比為

%i:%2二?手=28:1

h匯2

故A正確。

故選Ao

8.如圖所示,半徑為E的光滑半圓軌道放置于豎直平面內(nèi),質(zhì)量均為機的兩小球從軌道最高點P開始運動,

小球。從靜止開始沿軌道下滑,小球6以某一初速度水平拋出,一段時間后落到半圓軌道的最低點。,不計

空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是()

A.小球b剛落到Q點時的速度大小為^

B.小球b剛落到。點時重力的瞬時功率為加g、麗

C.從尸到。,小球a所需時間小于小球6所需時間

D.從P到。,小球a所需時間等于小球b所需時間

【答案】B

【詳解】A.小球b拋出后做平拋運動,有

1

R=5g,9,R=%,

解得

豎直速度

Vy=\[2gR

所以小球6落到。點的速度

故A錯誤;

B.此時重力做功的瞬時功率

P=mgvy=mgy^lgR

故B正確;

CD.小球。沿半圓軌道下滑過程中,任意位置豎直方向有支持力豎直方向的分力,豎直方向向下加速度時

小于重力加速度,后豎直方向加速度又向上,所以運動到。的時間一定大于自由落體運動的時間。故CD

錯誤。

故選Bo

9.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半圓形軌道,圓心為。。一小球(可視為質(zhì)點)從與圓心等高的圓形軌道

上的A點以速度%=10m/s水平向右拋出,落于圓軌道上的C點。已知OC的連線與0A的夾角為,=53。,

重力加速度為g=10m/s2,則小球從A運動到C的時間為(sin53o=0.8,cos53°=0.6)()

【答案】A

【詳解】小球拋出后做平拋運動,設(shè)圓形軌道的半徑為凡豎直方向有

1,

Rsm0=—gt~

水平方向有

R-Rcos0=vot

解得

片4s

故選Ao

【題型三】平拋運動的臨界問題

10.小明家建造坯房時窗戶開口豎直高度x=2.25m,已知墻壁的厚度d=0.35m。小明在離墻壁距離L=1.4m,

距窗子上沿高〃=0.2m處的P點,將可視為質(zhì)點的小物體以速度v垂直于墻壁水平拋出,小物體直接穿過窗

口并落在水平地面上,取g=10m/s2,則v的取值范圍約為()

B.v>2.5m/s

C.2m/s<v<7m/sD.2.5m/s<v<7m/s

【答案】D

【詳解】小物體做平拋運動,恰好擦著窗子上沿右側(cè)穿過時V最大。此時有

r,12

代入解得

%ax=7m/s,tx=0,2s

恰好擦著窗口下沿左側(cè)時速度V最小,則有

L+d=vmin/2,H+h=-gtl

解得

=2.5m/s,t2=0.7s

故”的取值范圍是

2.5m/s<v<7m/s

故選D?

11.如圖所示,水平放置的半徑足夠大的圓盤,繞過其圓心的豎直軸。。'以恒定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,規(guī)定經(jīng)過。水平

向右為x軸的正方向,圓盤上方距盤面高為〃=0.8m處有一個玻璃杯,杯底中央一小孔正在不間斷滴水,玻

璃杯隨傳送帶沿與無軸平行的方向做勻速直線運動,速度大小為v=lm/s,已知玻璃杯在t=0時刻開始滴下

第一滴水,此時杯底小孔恰好經(jīng)過圓心。點的正上方,以后每當前一滴水落到盤面上時下一滴水剛好離開

杯孔(^=10m/s2),求:

(1)每一滴水經(jīng)多長時間滴落到盤面上;

(2)要使每一滴水在盤面上的落點都位于同一直線上,圓盤轉(zhuǎn)動傳送帶的最小角速度。的值(計算結(jié)果用

71表不);

(3)第一滴水與第二滴水在盤面上落點間的最大距離工。

【答案】(1)0.4s;(2)2.5wad/s;(3)1.2m

【詳解】(1)水滴豎直方向做自由落體運動

,12

h.gr

=0.4s

(2)由角速度定義

An

G=最小為不,要使每一滴水在盤面上的落點都位于同一直線上,圓盤轉(zhuǎn)動傳送帶的最小角速度

At

0min=2.5?rad/s

(3)由

x=vt

知,第一滴水的落點

%=±0.4m

第二滴水的落點

x2=±0.8m

第一滴水與第二滴水在盤面上落點間的最大距離

x=1.2m

13.如圖所示,網(wǎng)球比賽中,運動員將網(wǎng)球(可視為質(zhì)點)水平擊出,擊球點P到網(wǎng)的水平距離為x=12m、

與網(wǎng)上邊緣的豎直高度差為/,=0.8m。不計空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2,要使網(wǎng)球能越過網(wǎng)落到對

方場地,網(wǎng)球被擊出時的最小速度為()

%,

I

I

——同

A.40m/sB.30m/sC.20m/sD.lOm/s

【答案】B

【詳解】排球做平拋運動,則水平方向

x=12m=vot

豎直方向

1,

h=0.8m=—gr

解得

vo=3Om/s

故選Bo

【題型三】斜拋運動

14.2021年9月2日,遼寧沈陽桃仙國際機場以“過水門”最高禮遇,迎接第八批志愿軍烈士遺骸回家。兩輛

消防車凌空噴射出兩道在空中最高點對接的巨型水柱,出現(xiàn)一個“水門”狀的效果。若不計空氣阻力,兩側(cè)同

一水平位置噴射出的水柱恰好是對稱的拋物線,下列說法正確的是()

A.兩側(cè)噴射出的水初速度相同

B.兩側(cè)噴射出的水從噴出點至最高點所用的時間相等

C.任意一小段水柱,其受到的合力方向總與其速度方向垂直

D.取任意一小段水柱,在相等時間間隔內(nèi)速度的變化量不相同

【答案】B

【詳解】A.兩側(cè)同一水平位置噴射出的水柱恰好是對稱的拋物線,可知兩輛消防車噴射出水的初速度大小

相等,但方向不同,故A錯誤;

B.由于不計阻力,水柱只受重力,所以可視為從最高點做平拋運動,兩側(cè)噴射出的水到達最高點的時間相

等,故B正確;

C.水柱受重力作用,重力與速度方向不垂直,故C錯誤;

D.根據(jù)

Av

gAr

可知取任意一小段水柱,在相等時間間隔內(nèi)速度的變化量相同,故D錯誤。

故選B。

15.如圖所示,A、B兩籃球從相同高度以相同方向拋出后直接落入籃筐,兩球從拋出到落入籃筐過程中,下

列判斷正確的是()

A.兩球在最高點加速度都為零

B.兩球運動的最大高度相同

C.兩球拋出時的初速度大小相等

D.兩球速度變化量的方向始終豎直向下

【答案】D

【詳解】A.兩球在最高點的加速度均為重力加速度,故A錯誤;

C.A、B兩籃球從相同高度以相同方向拋出后直接落入籃筐,A球水平位移大于B球,說明A球水平分速

度大于B球,由于初速度方向相同,所以A球的初速度大于B球,故C錯誤;

B.設(shè)初速度方向與水平方向夾角為仇則

h."Asin0)2

42g

h:(Ksin9)?

B2g

VA>VB

所以

〃A>@

故B錯誤;

D.速度變化量的方向與加速度方向相同,所以兩球速度變化量的方向即為重力加速度的方向,即速度變化

量的方向始終豎直向下,故D正確。

故選D。

16.水稻播種時某次同時拋出的谷粒中有兩顆運動軌跡如圖所示,其軌跡在同一豎直平面內(nèi),拋出點均為O,

且軌跡交于尸點,拋出時谷粒1和谷粒2的初速度大小分別為斗和%,且匕=彩,匕方向水平,V?方向斜向

上。兩顆谷粒質(zhì)量相同。不計空氣阻力。下列說法正確的是()

A.谷粒1和谷粒2在尸點相遇

B.谷粒1在P點的速度大于谷粒2在P點的速度

C.從。點運動到P點的過程中,谷粒1的速度變化量小于谷粒2的

D.從。點運動到尸點的過程中,谷粒1的動能變化量小于谷粒2的

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)圖像可知,谷粒1做平拋運動,谷粒2做斜拋運動,令谷粒2拋出速度與水平方向夾角為

9,從。到尸過程,對谷粒1、2分別有

,

hop=-gf;,-hOP=v2sin6-r2--gt;

解得

2

_2h0P_v2sin0jv|sin02hop

Vsg\gg

則有

tx<t2

可知,故粒1先到達尸點,谷粒1和谷粒2不能在P點相遇,故A錯誤;

BD.因初速度大小相等,兩谷粒質(zhì)量相等,所以初動能相等,由動能定理得,從。點運動到P點的過程中,

谷粒1和谷粒2重力做功相等,動能變化量相等,故P點的動能也相等,故谷粒1在尸點的速度等于谷粒2

在尸點的速度,谷粒1的動能變化量等于谷粒2的,故BD錯誤;

C.由拋出后只受重力,加速度為重力加速度,故

\v=gt

因為

4<

所以從。點運動到P點的過程中,谷粒1的速度變化量小于谷粒2的,故C正確。

故選C。

1.如圖所示,象棋的棋子壓著紙條,放在光滑水平桌面靠近邊緣處,沿水平方向抽動紙條,使得棋子立刻

相對紙條滑動。第一次將紙條抽出,棋子落在地面上的尸點。將棋子和紙條放回原處,第二次將紙條抽出,

棋子落在地面上的。點。兩次相比()

棋子

______I-1--?

PQ

A.紙條對棋子的摩擦力做功一樣多B.第二次紙條抽出平均速度更小

C.第一次棋子落地速度與水平方向夾角更小D.第二次紙條對棋子的摩擦力更大

【答案】B

【詳解】A.棋子離開桌面后做平拋運動,由平拋運動的特點有

1,

h=-gt,x=vot

由于棋子下落高度力相同,可知棋子下落的時間1相同;由于第二次水平分位移較大,則第二次做平拋運動

的初速度大,根據(jù)動能定理

12

叱=—mv

可知第二次紙條對棋子的摩擦力做功較多,故A錯誤;

C.設(shè)落地時速度與水平方向夾角為6,則

tanS=3=&

匕為

第二次做平拋運動的初速度大,可知第二次棋子落地時速度與水平方向夾角較小,故C錯誤;

D.兩次抽紙條,正壓力不變,根據(jù)滑動摩擦力公式

可知紙帶對棋子的摩擦力不變,故D錯誤;

B.兩次抽紙條,紙帶對棋子的摩擦力相同,則棋子的加速度相同,根據(jù)

v=at

第二次抽紙條,棋子的初速度較大,則第二次抽紙條經(jīng)歷的時間較長,可知第二次紙條抽出平均速度更小,

故B正確。

故選Bo

2.如圖甲所示,投壺是中國傳統(tǒng)禮儀和宴飲游戲,《禮記傳》中提到:“投壺,射之細也。宴飲有射以樂賓,

以習容而講藝也兩同學用小球代替箭玩投壺游戲,兩人從同一豎直線上不同高度的兩位置沿水平方向分

別拋出服b兩個小球,兩小球從壺口同一位置落入壺中,入壺瞬間速度方向如圖乙所示。兩小球均可視為

質(zhì)點,空氣阻力可忽略不計。。、6兩小球相比較,下列說法正確的是()

A.小球。初速度較大B.小球。被拋出時離地高度大

C.小球。在空中運動的時間長D.小球。在空中運動過程中速度變化量較大

【答案】A

【詳解】AC.設(shè)速度方向與水平方向夾角6(銳角),水平位移s,初速度%,有

ta1=工包=巫=

%V。I

由乙圖可知

a

tb>ta

由于

S=W

二者水平位移相等,則

V

0a>VOb

故A正確,C錯誤;

B.根據(jù)

h=2gr

tb>ta

則小球6被拋出時離地高度大,故B錯誤;

D.根據(jù)速度變化量

Av=gt

則小球6在空中運動過程中速度變化量較大,故D錯誤。

故選A。

3.環(huán)保人員在一次檢查時發(fā)現(xiàn),有一根排污管正在向外排出大量污水。環(huán)保人員觀察和測量發(fā)現(xiàn),排污管

水平設(shè)置,管口離地面高度約為1.8m,污水落地點距管口水平距離約為3m,口內(nèi)直徑約為0.2m,重力加

速度g=10m/s:忽略空氣阻力,則以下估算正確的是()

排污管/

A.污水從管口排出速度為3m/s

B.每秒排污體積0.628m3

空中的污水構(gòu)成的曲線滿足方程、=巳兀2

C.若建立如圖所示的直角坐標系,

D.污水落地速度為6m/s

【答案】c

【詳解】A.根據(jù)平拋運動規(guī)律可知

12

y=2gt

x=vQt

解得

%=5m/s

故A錯誤;

B.每秒排污體積

Q=VQS=Vg———=0.157rn^

故B錯誤;

C.若建立如圖所示的直角坐標系,根據(jù)

12

y=2gr

x=vot

解得

y=—x2

-5

故C正確;

D.污水落地速度為

v=+說=病m/s

故D錯誤。

故選Co

4.如圖所示,摩托車愛好者騎著摩托車在水平路面上遇到溝壑,摩托車以水平速度%離開地面,落在對面的

平臺上。若增大初速度”,下列判斷正確的是()

A.運動時間變長

B.速度變化量增大

C.落地速度可能減小

D.落地速度與豎直方向的夾角增大

【答案】D

【詳解】A.摩托車以水平速度均離開地面,落在對面的平臺上,豎直方向有

,12

則其所用時間為

[2h

若增大初速度%,運動時間不變,故A錯誤;

B.小球在空中運動過程中的加速度恒定為重力加速度,由=gf知速度變化量不變,故B錯誤;

C.落地速度

后+3)2

增大初速度V。,落地速度增大,C錯誤;

D.落地速度與豎直方向的夾角

tan0=-

gt

增大初速度”,時間不變,落地速度與豎直方向的夾角增大,D正確;

故選D。

5.如圖所示,半球面半徑為R,A點與球心。等高,小球兩次從A點以不同的速率沿方向拋出,下落

相同高度〃,分別撞擊到球面上8點和C點,速度偏轉(zhuǎn)角分別為a和夕,不計空氣阻力。則小球()

||R

C.在。點的速度方向可能與球面垂直D.;一+—=v

tanatanpn

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)

,12

則運動時間

‘AC='AB

故A錯誤;

B.根據(jù)

Au=g?△/

兩次運動速度變化

AVAC=A%

故B錯誤;

C.若在C點的速度方向與球面垂直,則速度方向所在直線經(jīng)過圓心,速度方向反向延長線一定經(jīng)過水平位

移的中點,顯然不符合,故C錯誤;

D.速度偏轉(zhuǎn)角分別為a和夕,位移偏轉(zhuǎn)角分別為1和/,水平位移分別為不、巧,有

tana=2tancr

tan/3=2tan/

,h

tana=—

%

0,h

tan4=——

%

可得

1+1_玉+/

tanatanf32h

如圖

△ABDvACD

DF=AE=%

AF+DF=AF+AE=x2+xx=2R

所以

11R

-----1-----——

tanatan[3h

故D正確。

故選D。

6.2023年5月,據(jù)中科院力學所的消息,我國JF-22超高速風洞研制成功。作為研制新一代飛行器的搖籃,

JF-22超高速風洞可以復現(xiàn)幾十千米高空、速度最高達約三十倍聲速的飛行條件。若將一小球從風洞中地

面上的A點豎直向上彈出,小球受到大小恒定的水平風力作用,到達最高點B時的動能與A點的動能之比

為9:16。小球最后落回到地面上的C點。不計空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是()

A.小球運動的加速度大小為a=^-g

4

B.小球從A到B的過程中動能持續(xù)減小

C.小球在空中的最小動能與A點的動能之比為9:16

D.小球從A到8與從B到C的過程中所受風力做功相同

【答案】A

【詳解】如圖

B

A.到達最高點B時的動能與A點的動能之比為9:16,則速度之比為

v水平:%=3:4

在最高點豎直方向速度為0,設(shè)從A到B需要時間3則

"水平="水平’

vo=gt

小球運動的加速度大小為

聯(lián)立得

5

a

=-4g

故A正確;

B.小球從A到B的過程中,水平方向速度一直增大,豎直方向速度一直減小直至0,所以風力的功率一直

增大,重力功率一直減小,當風力功率大于重力功率時,風力做功大于重力做功,根據(jù)動能定理,小球動

能增大,故B錯誤;

C.小球在重力和風力的合力場中做類斜拋運動,當小球速度方向與合力方向垂直時動能最小,根據(jù)前面分

析可知合力與豎直方向的夾角。的正切值為

tan”吐=上

g4

根據(jù)速度的合成與分解可得小球運動過程中的最小速度為

v'=%sin0

小球在空中的最小動能與A點的動能之比為

12

41m_9

4gw:25

故C錯誤;

D.小球上升和下降的時間相等,小球從A到8水平距離小于從2到C水平距離,風力做功大小不同,故D

錯誤;

故選Ao

7.如圖所示,某運動員將籃球從A點斜向上拋出,籃球垂直撞在豎直籃板上的。點,反向彈回后正好落在

了A點正下方的8點。若將籃球看作質(zhì)點且不計空氣阻力。下列說法正確的是()

A.籃球上升階段與下降階段運動時間相同

B.籃球撞擊。點前后的瞬時速度大小相同

C.籃球從。點運動到B點過程加速度逐漸增大

D.籃球上升階段與下降階段速度變化量的方向相同

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)平拋運動規(guī)律有

,12

h=2gt

解得

籃球上升階段運動時間小于下降階段運動時間,故A錯誤;

B.根據(jù)水平方向的運動規(guī)律可知

x=vt

由于下降時間長,水平位移相同,可知籃球撞擊。點前后的瞬時速度變小,故B錯誤;

C.籃球只受重力作用,加速度恒定不變,故C錯誤;

D.籃球上升階段與下降階段只受重力,加速度方向相同,故速度變化量的方向都是向下的,故D正確;

故選D。

8.(多選)如圖所示為一個簡易足球場,球門寬為6m。一個同學在球門中線距離球門4m處采用頭球?qū)⒆?/p>

球頂入球門的左下方死角(圖中尸點)。同學頂球點的高度為1.8m。從頭頂球到球落地的過程,忽略空氣阻

力,足球做平拋運動,g取lOm/s,貝I]()

A.足球的位移小于5m

B.足球運動的時間為0.6s

C.足球初速度的大小約為8.3m/s

D,足球在豎直方向上速度增加了6m/s

【答案】BCD

【詳解】A.設(shè)球門寬為L,同學頂球點的高度為"同學在球門中線距離球門的距離為s,則足球的水平

位移為

則足球的位移

I=Jx2=A/52+1.82m?5.3m

故足球的位移大于5m,A錯誤;

B.足球做平拋運動,足球運動的時間由豎直方向決定,豎直方向做自由落體運動,則

,12

h=~gt'

代入數(shù)據(jù)得

B正確;

C.足球初速度的大小

%5

%=—=—m/sb8.3m/s

°t0.6

C正確;

D.足球在豎直方向上的末速度

%=gf=10x0.6m/s=6m/s豎直方向上的初速度為0,足球在豎直方向上速度增加了6m/s,D正確;

故選BCD。

9.(多選)在第19屆杭州亞運會女子排球決賽中,中國女排以3:0戰(zhàn)勝日本女排,以六戰(zhàn)全勝且一局未失

的戰(zhàn)績成功衛(wèi)冕。如圖所示,排球場的寬為d,長為2d,球網(wǎng)高為g,發(fā)球員在底線中點正上方的。點將

排球水平擊出,排球恰好擦著網(wǎng)落在對方場地邊線上的E點,£D=1,不計空氣阻力,重力加速度大小為

2d

9d

A.排球做平拋運動的時間為B.。點距地面的高度為與

C排球擊出時的速度大小為學

D.排球著地時的速度大小為

【答案】BCD

【詳解】AB.排球做平拋運動的軌跡在地面上的投影為OE,如圖所示

OrF_CQ_2

~EF~~EQ~\

所以排球在左、右場地運動的時間之比為1:2,設(shè)排球做平拋運動的時間為允,。點距地面的高度為則

解得

9d

3t=

故A錯誤,B正確;

C.根據(jù)幾何關(guān)系可得

則排球擊出時的速度大小為

故C正確;

D.排球著地時的速度大小為

331gd

90

故D正確。

故BCD。

10.(多選)北京冬奧會跳臺滑雪比賽在國家跳臺滑雪中心“雪如意”舉行,跳臺滑雪主要分為四個階段:助

滑階段、起跳階段、飛行階段和著陸階段。某大跳臺的著陸坡是傾角0=37。的斜面。比賽中某質(zhì)量%=80kg

(包括器械裝備)的運動員腳踏滑雪板沿著跳臺助滑道下滑,在起跳點。點以vo=2Om/s的水平速度騰空飛

出,身體在空中沿拋物線飛行落至著陸坡上的M點后,沿坡面滑下并滑行到停止區(qū),最終完成比賽,如圖

所示。己知8點(圖中未畫出)是該運動員在空中飛行時離著陸坡面最遠的點,取g=10m/s2,5畝37。=0.6,

cos37°=0.8,以起跳點。點所在的平面為0勢能面,忽略空氣阻力,下列說法正確的是()

A.運動員在8點時的速度變化率大小為10m/s2

B.8點距離著陸坡面的距離為9m

C.。、/間的距離為125m

D.運動員從0點到B點的位移大小等于從B點到M點的位移大小

【答案】AB

【詳解】A.由題意可知,運動員在8點的速度變化率為

Av

—=§

△t

故A正確;

B.將運動員的速度和加速度分解為沿斜面方向和垂直于斜面方向,垂直于斜面方向有

vy=%sin37°=12m/s

ay=gcos37°=8mzs2

運動員從。點到3點的時間

"上=:s8點到著陸坡的距離

ay2

/?=—??=9m

2

故B正確;

C.運動員從。點到點的飛行時間

/=2t=3s。、M間的水平距離

x=%f'=60m。、M間的距離

故C錯誤,

D.從。點到2點和從2點到M點的時間相同,水平位移相同,豎直位移不相同,合位移不相同,故D錯

誤。

故選ABo

H.(多選)如圖為傾角為,=45。的斜坡,斜坡底端。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論