【綠色通道】2020高考物理第四章曲線運動萬有引力 拋體運動練習(xí) 新人教版

第4章 第2課時必考內(nèi)容 1．在平坦的壘球運動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時間后落地．若不計空氣阻力，則(　　) A．壘球落地時瞬間速度的大小僅由初速度決定 B．壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點離地面的高度決定 C．壘球在空中運動的水平位移僅由初速度決定 D．壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定 答案：D 解析：壘球被擊出去后做平拋運動，運動時間t＝，即時間由高度決定．壘球落地時瞬間速度為v＝，所以其大小由初速度和高度共同決定．壘球在空中運動的水平位移sx＝v0，所以壘球在空中運動的水平位移由擊球點離地面的高度和初速度共同決定 . 2．在平直公路上加速行駛的汽車中，某人從車窗相對于車靜止釋放一個小球，用固定在路邊的照相機對汽車進行閃光照相，照相機閃了兩次光，得到清晰的兩張照片．第一次閃光時，小球恰好釋放，第二次閃光時小球剛好落地．若想確定在照相機兩次閃光的時間間隔內(nèi)汽車的初速度大小，需通過照片獲得哪些信息(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，相片中像的放大率為k，不計空氣阻力)(　　) A．照相機兩次閃光的時間間隔內(nèi)小球移動的豎直距離 B．照相機兩次閃光的時間間隔內(nèi)汽車前進的距離 C．照相機兩次閃光的時間間隔內(nèi)小球移動的水平距離 D．照相機距離地面的高度 答案：AC 解析：從車上釋放的小球相對于地面做平拋運動．兩次閃光的時間間隔內(nèi)汽車的初速度就是小球平拋的初速度．根據(jù)平拋運動規(guī)律可知，求此速度需要知道照相機兩次閃光的時間間隔內(nèi)小球移動的豎直距離和水平距離，A、C正確． 3．(2020·南陽模擬)如圖所示，一戰(zhàn)斗機由東向西沿水平方向勻速飛行，發(fā)現(xiàn)地面目標(biāo)P后開始瞄準并投擲炸彈，若炸彈恰好擊中目標(biāo)P，則(假設(shè)投彈后，飛機仍以原速度水平勻速飛行不計空氣阻力)(　　) A．此時飛機正在P點正上方 B．此時飛機是否處在P點正上方取決于飛機飛行速度的大小 C．飛行員聽到爆炸聲時，飛機正處在P點正上方 D．飛行員聽到爆炸聲時，飛機正處在P點偏西一些的位置 答案：AD 解析：由于慣性，炸彈離開飛機時水平方向的速度與飛機的速度相同，因此炸彈落地時，飛機一定在P點正上方，A正確，B錯誤；但當(dāng)爆炸聲傳到飛行員的耳中時，飛機又向西飛行了一段距離，故D正確，C錯誤． 4．玉樹大地震，牽動了全國人民的心．一架裝載救災(zāi)物資的直升飛機，以10 m/s的速度水平飛行，在距地面180 m的高度處，欲將救災(zāi)物資準確投放至地面目標(biāo)，若不計空氣阻力，g取10 m/s2，則(　　) A．物資投出后經(jīng)過6 s到達地面目標(biāo) B．物資投出后經(jīng)過18 s到達地面目標(biāo) C．應(yīng)在距地面目標(biāo)水平距離60 m處投出物資 D．應(yīng)在距地面目標(biāo)水平距離180 m處投出物資 答案：AC 解析：物資投出后做平拋運動，其落地所用時間由高度決定，t＝＝6 s，A項正確，B項錯誤；拋出后至落地的水平位移為x＝vt＝60 m，C項正確，D項錯誤．答案為AC. 5．(2020·江門調(diào)研)如圖所示，P是水平面上的圓弧凹槽，從高臺邊B點以某速度v0水平飛出的小球，恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點沿圓弧切線方向進入軌道．O是圓弧的圓心，θ1是OA與豎直方向的夾角，θ2是BA與豎直方向的夾角，則(　　) A.＝2 B．tan θ1tan θ2＝2 C.＝2 D.＝2 答案：B 解析：由題意知： tan θ1＝＝，tan θ2＝＝＝. 由以上兩式得：tan θ1tan θ2＝2.故B項正確． 6．A、B兩球同時從距地面h＝15 m處的同一點拋出，初速度大小均為v0＝10 m/s，A球豎直向下拋，B球水平拋出，不計空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2.求： (1)A球經(jīng)多長時間落地？ (2)A球落地時，A、B兩球間的距離為多大？ 答案：(1)1 s　(2)10 m 解析：A球做豎直下拋運動，h＝v0t＋gt2將h＝15 m、v0＝10 m/s代入解得t＝1 s；B球做平拋運動，則x＝v0t　y＝gt2代入數(shù)據(jù)解得x＝10 m，y＝5 m，此時，A、B兩球間的距離L＝＝10 m. 7．(2020·全國高考Ⅰ)如圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上．物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足(　　) A．tan φ＝sin θ B．tan φ＝cos θ C．tan φ＝tan θ D．tan φ＝2tan θ 答案：D 解析：豎直速度與水平速度之比為：tan φ＝，豎直位移與水平位移之比為：tan θ＝，故tan φ＝2tan θ，D正確． 8．(2020·皖南八校模擬)將小球從如圖所示的階梯狀平臺上以4 m/s的速度水平拋出，所有臺階的高度和寬度均為1 m，取g＝10 m/s2，小球拋出后首先落到的臺階是(　　) A．第一級臺階 B．第二級臺階 C．第三級臺階 D．第四級臺階 答案：D 解析：設(shè)小球拋出后首先落到的臺階是第n級臺階，則：n×1 m＝gt2/2，水平位移x＝v0t<n×1 m，可知選D. 9．如圖所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運動，當(dāng)它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板ad邊前方時，木板開始做自由落體運動．若木板開始運動時，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是(　　) A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 答案：B 解析：小球相對桌面的運動是向右勻速直線運動，x＝vt①；桌面相對木板的運動是初速度為0，加速度大小為g的勻加速向上運動，y＝gt2②.聯(lián)立①②得：y＝x2.所以答案B正確． 10．如圖所示，粗糙的斜面與光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度v0運動．設(shè)滑塊運動到A點的時刻為t＝0，距A點的水平距離為x，水平速度為vx.由于v0不同，從A點到B點的幾種可能的運動圖象如下列選項所示，其中表示摩擦力做功最大的是(　　) A　　 　　 B　　　 C　　　 D 答案：D 解析：考查平拋運動的分解與牛頓運動定律．從A選項的水平位移與時間的正比關(guān)系可知，滑塊做平拋運動，摩擦力必定為零；B選項先平拋后在水平地面運動，水平速度突然增大，摩擦力依然為零；對C選項水平速度不變，為平拋運動，摩擦力為零；對D選項水平速度與時間成正比，說明滑塊在斜面上做勻加速直線運動，有摩擦力，故摩擦力做功最大的是D圖象所顯示的情景，D對． 11．一物體在光滑水平面上運動，它的x方向和y方向的兩個運動的速度一時間圖象如圖所示． (1)判斷物體的運動性質(zhì)； (2)計算物體的初速度； (3)計算物體在前3 s內(nèi)和前6 s內(nèi)的位移． 答案：(1)見解析　(2)50 m/s　(3)108.2 m　180 m 解析：(1)由圖可看出，物體沿x方向的分運動為勻速直線運動，沿y方向的分運動為勻變速直線運動，故合運動為勻變速曲線運動． (2)物體的初速度 v0＝＝m/s＝50 m/s. (3)在前3 s內(nèi)，x＝vx·t＝30×3 m＝90 m，y＝·t＝×3 m＝60 m，故s＝＝m ≈108.2 m， 在前6 s內(nèi)，x′＝vxt′＝30×6 m＝180 m，y′＝0，故s′＝x′＝180 m. 12．如圖所示，A、B兩球之間有長6 m的柔軟細線相連，將兩球相隔0.8 s先后從同一高度從同一點均以4.5 m/s的初速度水平拋出，求： (1)A球拋出后多長時間，A、B兩球間的連線可拉直． (2)這段時間內(nèi)A球離拋出點的水平位移多大？(g取10 m/s2) 答案：(1)1 s　(2)4.5 m 解析：(1)由于A、B兩球相隔Δt＝0.8 s，先后從同一點以相同初速度v0水平拋出，則A、B兩球在運動過程中水平位移之差為Δx＝v0Δt＝4.5×0.8 m＝3.6 m① 設(shè)A球拋出t時間后兩球間連線拉直，此時兩球間豎直位移之差為Δy＝gt2－g(t－Δt)2＝gtΔt－gΔt2② 由圖知Δy＝＝ m＝4.8 m 將Δy＝4.8 m代入②中求得t＝1 s. (2)這段時間內(nèi)A球的水平位移為xA＝v0t＝4.5×1 m＝4.5 m. 13．(2020·全國Ⅰ)一水平拋出的小球落到一傾角為θ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 θ B．2tan θ C. D. 答案：D 解析：設(shè)小球的初速度為v0，飛行時間為t.由速度三角形可得＝tan θ.故有＝，答案為D. 14．(2020·天津理綜)如圖所示，在高為h的平臺邊緣水平拋出小球A，同時在水平地面上距臺面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運動軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計空氣阻力，重力加速度為g.若兩球能在空中相遇，則小球A的初速度vA應(yīng)大于________，A、B兩球初速度之比為________． 答案：s　 解析：A、B能在空中相遇，則A至少在落地前水平位移達到s.由h＝gt2，s＝vt得v＝s，所以vA應(yīng)大于 s.當(dāng)A、B相遇時A球：s＝vAt，y＝gt2.B球豎直上拋h－y＝vBt－gt2.聯(lián)立三式可得＝.