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1、課后限時集訓(xùn)11拋體運動建議用時:45分鐘1(2019東北師大附中一模)在空中同一位置水平拋出初速度不同的兩個小球(忽略空氣的影響),則從拋出開始()A下降相同高度時初速度較大的球的速度與水平方向的夾角大B下降相同高度時初速度較小的球在豎直方向上的速度較小C通過同一水平距離時初速度較大的球在豎直方向上的速度較大D通過同一水平距離時初速度較大的球在豎直方向上的速度較小D設(shè)球的速度與水平方向的夾角為,則tan ,由2ghv可知,下降相同高度時vy相同,初速度越大則球的速度與水平方向的夾角越小,故A、B錯誤;由球在水平方向做勻速直線運動可知t,x相同時,初速度大的小球所用時間少,由vygt可知,初速
2、度較大的小球在豎直方向上的速度較小,故C錯誤,D正確。2(多選)(2019玉溪模擬)正在水平勻速飛行的飛機,每隔1秒鐘釋放一個小球,先后共釋放5個,不計阻力,則()A這5個球在空中排成一條直線B這5個球在空中處在同一拋物線上C在空中,第1、2兩球間的距離保持不變D相鄰兩球的落地點間距離相等AD小球被釋放后做平拋運動,其在水平方向的速度與飛機的飛行速度相等,飛機做勻速直線運動,所以5個小球始終在飛機的正下方,且相鄰小球落地點的間距相等,故A、D正確,B錯誤;豎直方向上5個小球均做自由落體運動,由于第2個小球釋放時第1個小球的速度已經(jīng)為v0gt010 m/s,所以第2個小球在空中運動時間t時,第1
3、、2兩小球的間距為hgt2v0t,所以兩小球的間距逐漸增大,故C錯誤。3.(2019貴州黔東南州一模)如圖所示,A球在B球的斜上方,兩球相向水平拋出。若要使兩球在與兩球拋出的距離相等的豎直線上相遇,則()AA、B兩球要同時拋出BB球要先拋出CA球拋出時的速度大于B球拋出時的速度DA球拋出時的速度小于B球拋出時的速度D兩球都做平拋運動,在豎直方向上做自由落體運動,則有hgt2,得t,可知A球做平拋運動的時間較長,由于兩球在水平距離相等的豎直線上相遇,所以A球要先拋出,故A、B錯誤;水平方向有xv0t,因為x相等,A平拋運動的時間較長,所以A球拋出時的速度小于B球拋出時的速度,故C錯誤,D正確。4
4、.斜面上有a、b、c、d四個點,如圖所示,abbccd,從a點正上方的O點以速度v水平拋出一個小球,它落在斜面上b點,若小球從O點以速度2v水平拋出,不計空氣阻力,則它落在斜面上的()Ab與c之間某一點Bc點Cc與d之間某一點Dd點A假設(shè)斜面是一層很薄的紙,小球落上就可穿透且不損失能量,過b點作水平線交Oa于a,由于小球從O點以速度v水平拋出時,落在斜面上b點,則小球從O點以速度2v水平拋出,穿透斜面后應(yīng)落在水平線ab延長線上的c點,如圖所示,則abbc,因abbc,所以c點在c點的正下方,顯然,小球軌跡交于斜面上b與c之間。故選A。5.(2019沈陽模擬)如圖所示,斜面固定在水平面上,兩個小
5、球分別從斜面底端O點正上方A、B兩點向右水平拋出,B為AO連線的中點,最后兩球都垂直落在斜面上,A、B兩球擊中斜面的位置到O點的距離之比為()A1B21C4D41B設(shè)落到斜面上的位置分別為P、Q,由題意知,落到斜面上時兩小球的速度與水平面夾角相等,根據(jù)平拋運動的推論知,位移AP、BQ與水平面夾角也相等,則POA與QOB相似,對應(yīng)邊成比例,B正確。6.(2019惠州二調(diào))如圖所示,A、B兩個平臺水平距離為7.5 m,某同學(xué)先用一個小球從A平臺邊緣以v05 m/s的速度水平拋出,結(jié)果小球落在了B平臺左側(cè)邊緣下方6.25 m處。重力加速度g取10 m/s2,忽略空氣阻力,要使小球從A平臺邊緣水平拋出
6、能落到B平臺上,則從A平臺邊緣水平拋出小球的速度至少為()A6 m/sB7.5 m/sC9 m/sD11.25 m/sB由平拋運動的規(guī)律可知,第一次拋出小球時滿足xv0t1,h6.25 mgt;當(dāng)小球恰能落到平臺B上時,有xv0t2,hgt,聯(lián)立解得v07.5 m/s,故選B。7.(2019永州二模)如圖所示,在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球,經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端c處。今在c點正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球,經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的三等分點d處。若不計空氣阻力,下列關(guān)系式正確的是()AtatbBta3tbCvavbDvavbC由于a、b兩球下降的高度之比為31,
7、根據(jù)hgt2可知下落時間t,則兩小球運動的時間關(guān)系是tatb,故A、B錯誤;因為兩球水平位移之比為32,由v0得vavb,故C正確,D錯誤。8(多選)(2019全國卷)如圖(a)所示,在跳臺滑雪比賽中,運動員在空中滑翔時身體的姿態(tài)會影響其下落的速度和滑翔的距離。某運動員先后兩次從同一跳臺起跳,每次都從離開跳臺開始計時,用v表示他在豎直方向的速度,其vt圖象如圖(b)所示,t1和t2是他落在傾斜雪道上的時刻。則()圖(a)圖(b)A第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小B第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大C第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大D豎直方向速度大小
8、為v1時,第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大BD第二次滑翔過程中在豎直方向的位移比第一次的大,又運動員每次滑翔過程中豎直位移與水平位移的比值相同(等于傾斜雪道與水平面夾角的正切值),故第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大,選項B正確;豎直方向上的速度大小為v1時,根據(jù)vt圖線的斜率表示加速度可知,第二次滑翔過程中在豎直方向上的加速度比第一次的小,由牛頓第二定律有mgfma,可知第二次滑翔過程中在豎直方向上所受阻力比第一次的大,選項D正確。9(2019濱州二模)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一曲面,曲面方程為yx2,在y軸上有一點P,坐標(biāo)為(0,6 m)。從P點將一小球水平拋出,初速
9、度為1 m/s。則小球第一次打在曲面上的位置為(不計空氣阻力)()A(3 m,3 m)B(2 m,4 m)C(1 m,1 m)D(1 m,2 m)C設(shè)小球第一次打在曲面上的位置為(x,y),小球在水平方向有:xv0t;豎直方向有:6ygt2,x、y滿足曲面方程,則yx2,聯(lián)立各式并把g10 m/s2、v01 m/s代入解得x1 m,y1 m,則小球第一次打在曲面上的位置為(1 m,1 m),故選項C正確。10.(2019溫州九校聯(lián)考)在第18屆亞運會,中國女排毫無懸念地贏得了冠軍,圖為中國隊員比賽中高拋發(fā)球。若排球離開手時正好在底線中點正上空3.49 m處,速度方向水平且與底線垂直。已知每邊球
10、場的長和寬均9 m,球網(wǎng)高2.24 m,不計空氣阻力,g取10 m/s2。為了使球能落到對方場地,下列發(fā)球速度大小可行的是()A15 m/sB17 m/sC20 m/sD25 m/sC設(shè)排球離開手時的高度為H,網(wǎng)高為h,每邊球場的長和寬均為L,排球剛好過網(wǎng)時,由平拋運動規(guī)律可知,在豎直方向Hhgt,在水平方向Lv1t1,解得v118 m/s。排球剛好落到對方的場地的底線時,由平拋運動公式有,在豎直方向Hgt,在水平方向2Lv2t2,解得v221.5 m/s,所以要使球落在對方場地,發(fā)球速度范圍為18 m/sv21.5 m/s,故C符合要求。11.(多選)“嫦娥四號”探月衛(wèi)星的成功發(fā)射,標(biāo)志著我
11、國航天技術(shù)又邁上了一個新臺階。將來我國宇航員還會乘坐探月衛(wèi)星登上月球,如圖所示是宇航員在月球表面水平拋出小球的閃光照片的一部分。已知照片上小方格代表的實際邊長為a,閃光周期為T,據(jù)此可知()A月球上的重力加速度為B小球平拋的初速度為C照片上A點一定是平拋的起始位置D小球運動到D點時速度大小為BC由閃光照片可知,小球豎直方向位移差y2a,由ygT2可得月球上的重力加速度g,選項A錯誤;由小球在水平方向做勻速直線運動可得3av0T,解得v0,選項B正確;小球在平拋出后第1個T時間內(nèi)豎直方向位移y1gT2T2a,所以照片上A點一定是平拋的起始位置,選項C正確;小球運動到D點時豎直速度vyg3T3T,
12、水平速度為v0,小球運動到D點時速度大小為v,選項D錯誤。12.如圖所示,AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑,C為環(huán)上的最低點,環(huán)半徑為R。一個小球從A點以速度v0水平拋出,不計空氣阻力,則下列判斷正確的是()Av0越大,小球落在圓環(huán)時的時間越長B即使v0取值不同,小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角也相同 C若v0取值適當(dāng),可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)D無論v0取何值,小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)D小球落在環(huán)上的最低點C時時間最長,所以選項A錯誤。v0取值不同,小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角不相同,選項B錯誤。要使小球垂直撞擊半圓環(huán),設(shè)小球落點與圓心的連線與水平方向夾角為,根據(jù)平拋
13、運動規(guī)律,v0tR(1cos ),Rsin gt2,tan ,聯(lián)立解得cos 1,即垂直撞擊到B點,這是不可能的,所以選項D正確,C錯誤。13.如圖所示,水平屋頂高h(yuǎn)05 m,圍墻高h(yuǎn)3.2 m,圍墻到房子的水平距離l3 m,圍墻外空地寬x10 m。g取10 m/s2。為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的空地上,求:(1)小球離開屋頂時的速度v0的大小范圍;(2)小球落在空地上的最小速度。解析(1)設(shè)小球恰好落到空地的右側(cè)邊緣時的水平初速度為v01,則小球的水平位移為lxv01t1小球的豎直位移h0gt解以上兩式得v01(lx)13 m/s設(shè)小球恰好越過圍墻的邊緣時的水平初速度為v02,則此過程中小球的水平位移為lv02t2小球的豎直位移h0hgt解以上兩式得v02l5 m/s小球離開屋頂時的速度大小為5 m/sv013 m/s。(2)小球落在空地上,下落高度一定,落地時的豎直分速度一定,當(dāng)小球恰好越過圍墻的邊緣落在空地上時,落地速度最小。豎直方向有v2gh0又有vmin解得vmin5 m/s。答案(1)5 m/sv013 m/s(2)5 m/s7