浙江省2024-2025學(xué)年高中物理第四章課時(shí)訓(xùn)練1曲線運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)含解析

PAGE7-課時(shí)訓(xùn)練1曲線運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)鞏固1.如圖,籃球沿美麗的弧線穿過籃筐,圖中能正確表示籃球在相應(yīng)點(diǎn)速度方向的是(C)A.v1 B.v2C.v3 D.v42.船在靜水中的航速為v1,水流的速度為v2。為使船行駛到河正對岸的碼頭,則v1相對v2的方向應(yīng)為(C)3.豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水,內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮。如圖所示,當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí),第一次使玻璃管水平向右勻速運(yùn)動(dòng),測得紅蠟塊運(yùn)動(dòng)到頂端所需時(shí)間為t1;其次次使玻璃管水平向右加速運(yùn)動(dòng),測得紅蠟塊從下端運(yùn)動(dòng)到頂端所需時(shí)間為t2,則(A)A.t1=t2 B.t1>t2 C.t1<t2 D.無法比較4.如圖所示,飛機(jī)水平飛行時(shí)向下投出一重物,不計(jì)空氣阻力,圖中虛線為重物的運(yùn)動(dòng)軌跡。下列表示重物在P位置時(shí)速度和加速度方向的箭頭分別是(C)A.①② B.②①C.②③ D.③②解析:在曲線運(yùn)動(dòng)中,速度的方向沿軌跡的切線方向,而重物的加速度方向與重力方向相同。5.在電影中,演員在右邊樓頂上遭受“圍攻”,情急之下向左急奔后跳出,落在左側(cè)大樓頂層的陽臺(tái)上,得以“逃命”。假設(shè)右邊樓頂與左側(cè)大樓頂層的陽臺(tái)的高度差為3m,水平距離為6.24m,將上述“跳出”動(dòng)作看成水平跳出,不考慮空氣阻力,g取10m/s2,則演員起跳速度大小約為(B)A.6m/s B.8m/s C.11m/s D.13m/s解析:依據(jù)h=12gt2得平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=2hg=2×310s≈0.8s,則起跳的速度為v0=x6.套圈嬉戲是一項(xiàng)趣味活動(dòng),如圖,某次嬉戲中,一小孩從距地面高0.45m處水平拋出半徑為0.1m的圓環(huán)(圓環(huán)面始終水平),套住了距圓環(huán)前端水平距離為1.2m、高度為0.25m的瓶子。若重力加速度大小g=10m/s2,則小孩拋出圓環(huán)的速度可能是(C)A.4.3m/s B.4.6m/s C.6.5m/s D.解析:由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知h1-h2=12gt2,則圓環(huán)飛行時(shí)間t=20.2s,則平拋運(yùn)動(dòng)的最大速度v1=x+2Rt=1.2+2×0.10.2m/s=7m/s,最小速度v正確。7.甲圖為飛碟全自動(dòng)拋靶機(jī),乙圖是某次拋靶機(jī)將飛碟拋出的飛行軌跡。下面圖中關(guān)于合外力及飛碟運(yùn)動(dòng)方向關(guān)系正確的是(D)解析:曲線運(yùn)動(dòng)中某點(diǎn)的速度方向沿該點(diǎn)的切線方向,所受合外力方向與速度方向不在同一條直線上,并指向軌跡的凹側(cè),故D正確,A,B,C錯(cuò)誤。8.如圖所示,一小球在光滑桌面上做勻速運(yùn)動(dòng),若沿桌面對小球施加一個(gè)恒定外力,則小球肯定做(C)A.直線運(yùn)動(dòng) B.曲線運(yùn)動(dòng)C.勻變速運(yùn)動(dòng) D.勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析:小球受恒力作用,則加速度不變,小球肯定做勻變速運(yùn)動(dòng),但受力方向與速度方向關(guān)系不確定,則可能做直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確。9.民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一騎射項(xiàng)目如圖所示,運(yùn)動(dòng)員騎在奔跑的立刻,彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)。假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為v1,運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為v2,跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d。要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時(shí)間最短,則下列說法正確的是(B)A.運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為dB.運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為dC.箭射到固定目標(biāo)的最短時(shí)間為dD.箭射到固定目標(biāo)的最短時(shí)間為d解析:箭垂直于馬運(yùn)動(dòng)方向放射,此時(shí)飛行時(shí)間最短,所以最短時(shí)間t=dv2,故C,D錯(cuò)誤。最短時(shí)間為t=dv2,則箭在沿馬運(yùn)動(dòng)方向上的位移為x=v1t=v110.如圖所示,蹲在樹枝上的一只松鼠看到一個(gè)獵人正在用槍水平瞄準(zhǔn)它,就在子彈出槍口時(shí),起先逃跑,松鼠可能的逃跑方式有下列四種。在這四種逃跑方式中,松鼠能逃脫厄運(yùn)的是(設(shè)樹枝足夠高,忽視空氣阻力)(B)A.自由落下B.豎直上跳C.迎著槍口,沿AB方向水平跳離樹枝D.背著槍口,沿AC方向水平跳離樹枝解析:射出的子彈做平拋運(yùn)動(dòng),依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),所以無論松鼠自由落下,迎著槍口沿AB方向水平跳離樹枝,還是背著槍口沿AC方向水平跳離樹枝,豎直方向運(yùn)動(dòng)狀況都與子彈相同,肯定被打中,但豎直上跳時(shí)不能被擊中,故選項(xiàng)B正確。實(shí)力提高11.某同學(xué)在籃球場上練習(xí)投籃,一次投籃時(shí)籃球恰好垂直打在籃板上,且籃球撞擊籃板處與投出點(diǎn)之間的水平距離是豎直距離的2倍?？諝庾枇Σ挥?jì)?；@球被投出時(shí)的速度與水平方向間的夾角為(B)A.30° B.45° C.60° D.75°解析:采納逆向思維,籃球做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)豎直位移為h,則水平位移為x=2h,依據(jù)h=12gt2得t=2可知籃球水平分速度為vx=xt=2gh,vy=則tanα=vyvx=1,解得籃球被投出時(shí)的速度與水平方向間的夾角α12.如圖所示,兩小球A,B分別從距地面高度h,H處以速度vA,vB水平拋出,均落在水平面上CD間的P點(diǎn)。已知H=2h,PD=2PC,它們在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為tA,tB。不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是(C)A.tA∶tB=2∶1 B.tA∶tB=1∶2C.vA∶vB=1∶2 D.vA∶vB=1∶2解析:依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,h=12gtA2,2h=12gtB2,則tA∶tB=1∶2,選項(xiàng)A,B錯(cuò)誤;在水平方向上x=vAtA,2x=vBtB,則vA∶錯(cuò)誤。13.如圖所示,小球從斜面的頂端A處以大小為v0的初速度水平拋出,恰好落到斜面底部的B點(diǎn),且此時(shí)的速度大小vB=5v0,空氣阻力不計(jì),該斜面的傾角為(B)A.60° B.45° C.37° D.30°解析:依據(jù)三角形學(xué)問知,落究竟端時(shí)豎直分速度為vy=vB2-v02=2v0,則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=vyg=2v0g,設(shè)斜面的傾角為θ14.(2024·嘉興期末)一小球在水平面上運(yùn)動(dòng),每隔0.02s小球的位置如圖所示,依次經(jīng)驗(yàn)了甲、乙、丙、丁、戊5個(gè)過程。哪一過程小球所受的合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同(D)A.甲 B.乙 C.丙 D.戊解析:依據(jù)圖象可知,甲階段做減速直線運(yùn)動(dòng),則受力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,故A錯(cuò)誤;乙、丁階段做曲線運(yùn)動(dòng),受力的方向指向彎曲的方向,與運(yùn)動(dòng)的方向不同,故B錯(cuò)誤;丙階段做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體所受合外力為0,故C錯(cuò)誤;戊階段做加速直線運(yùn)動(dòng),故戊階段小球所受的合外力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,故D正確。15.運(yùn)動(dòng)員跨欄時(shí),若把起跑八步上欄改成七步上欄,從而使起跳時(shí)距欄的水平距離增大,若在過欄時(shí)的最高點(diǎn)仍在欄的正上方同一高度處,則該運(yùn)動(dòng)員雙腳離地時(shí)(不計(jì)空氣阻力)(D)A.速度不變,增大速度與水平方向的夾角B.速度增大,同時(shí)增大速度與水平方向的夾角C.速度增大,同時(shí)速度與水平方向的夾角不變D.速度增大,同時(shí)減小速度與水平方向的夾角解析:運(yùn)動(dòng)員起跳到最高點(diǎn)的過程,可以近似看成逆向平拋運(yùn)動(dòng)。若在過欄時(shí)的最高點(diǎn)仍在欄的正上方同一高度處,豎直方向高度不變,依據(jù)豎直方向公式h=12gt2,得時(shí)間t不變,起跳時(shí)的豎直速度vy=gt保持不變。若運(yùn)動(dòng)員把起跑八步上欄改成七步上欄,從而使起跳時(shí)距欄的水平距離增大,依據(jù)水平位移公式x=v0t,水平速度v0增大,起跳速度v=v02+vy216.(2024·溫州聯(lián)考)排球隊(duì)員高拋發(fā)球,若球離開手時(shí)正好在底線中點(diǎn)正上空3.49m處,速度方向水平且與底線垂直。已知每邊球場的長和寬均為9m,球網(wǎng)高2.24m,不計(jì)空氣阻力。為了使球能落到對方場地,下列發(fā)球速度大小可行的是(C)A.15m/s B.17m/sC.20m/s D.25m/s解析:設(shè)球離開手時(shí)的高度為H,網(wǎng)高為h,每邊球場的長和寬均為L,球剛好過網(wǎng)時(shí),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有H-h=12gtL=v1t1,解得最小速度v1=18m/s;若球剛好落到對方的底線中點(diǎn),則有H=12gt2L=v2t2,解得最大速度v2≈22m/s,因此發(fā)球速度的范圍是18m/s<v<22m/s,選項(xiàng)C正確。17.如圖所示,擋板OM與豎直方向所夾的銳角為θ,一小球(視為質(zhì)點(diǎn))從O點(diǎn)正下方的A點(diǎn)以速度v0水平拋出,小球運(yùn)動(dòng)過程中恰好不和擋板碰撞(小球軌跡所在平面與擋板垂直)。不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g,求:(1)小球恰好不和擋板碰撞時(shí)的豎直速度大小;(2)O,A間的距離。解析:(1)由于小球恰好不和擋板碰撞,則小球到達(dá)斜面時(shí),速度方向與斜面恰好平行,有tanθ=v解得vy=v0(2)依據(jù)tanθ=v0vy=v由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得,水平位移x=v0t=v0豎直位移y=12gt2=由幾何關(guān)系得tanθ=xh聯(lián)立解得O,A間的距離h=v0答案:(1)v0tan18.市區(qū)某商場門口設(shè)計(jì)了一個(gè)奇妙的裝置,由兩個(gè)完全相同的不完整圓管豎直緊挨(如圖),圓管的半徑遠(yuǎn)大于管的粗細(xì)。A,C為圓管的最高點(diǎn)。始終徑略小于管道內(nèi)徑的小球,以肯定的初速度從A點(diǎn)飛出,