高考物理复习 课时过关题11 平抛运动(含答案解析
展开2020(人教版)高考物理复习 课时过关题11
平抛运动
1.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是( )
A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多
B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大
C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少
D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大
2.如图所示,重10 N的滑块在倾角为30°的斜面上,从a点由静止开始下滑,到b点开始压缩轻弹簧,到c点时达到最大速度,到d点(图中未画出)开始弹回,返回b点离开弹簧,恰能再回到a点.若bc=0.1 m,弹簧弹性势能的最大值为8 J,则下列说法正确的是( )
A.轻弹簧的劲度系数是50 N/m
B.从d到b滑块克服重力做功8 J
C.滑块的动能最大值为8 J
D.从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8 J
3.如图所示,A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1;B沿光滑斜面运动,落地点为P2,P1和P2在同一水平面上,不计阻力,则下列说法正确的是( )
A.A、B的运动时间相同
B.A、B沿x轴方向的位移相同
C.A、B运动过程中的加速度大小相同
D.A、B落地时速度大小相同
4.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角α的正切tan α随时间t变化的图象是图中的( )
5.一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点,如图所示.假设不考虑飞刀的转动,并可将其看作质点,已知O、M、N、P四点距水平地面高度分别为h、4h、3h、2h,以下说法正确的是( )
A.三把刀在击中木板时动能相同
B.三次飞行时间之比为1∶∶
C.三次初速度的竖直分量之比为3∶2∶1
D.设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有θ1>θ2>θ3
6.质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车,P与滑轮间的细绳平行于斜面,小车以速率v水平向右做匀速直线运动.当小车与滑轮间的细绳和水平方向的夹角为θ2时(如图),重力加速度为g,下列判断正确的是( )
A.P的速率为v
B.P的速率为vcosθ2
C.绳的拉力等于mgsinθ1
D.绳的拉力小于mgsinθ1
7.如图所示,某同学将一篮球斜向上抛出,篮球恰好垂直击中篮板反弹后进入球框,忽略空气阻力,若抛射点远离篮板方向水平移动一小段距离,仍使篮球垂直击中篮板相同位置,且球不会与篮筐相撞,则下列方案可行的是( )
A.增大抛射速度,同时减小抛射角
B.减小抛射速度,同时减小抛射角
C.增大抛射角,同时减小抛出速度
D.增大抛射角,同时增大抛出速度
A.运动员落到雪坡时的速度大小是
B.运动员在空中经历的时间是
C.如果v0不同,则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同
D.不论v0多大,该运动员落到雪坡时的速度方向与水平方向的夹角α=2θ
9.如图所示,水平路面出现了一个地坑,其竖直截面为半圆,半径为R。AB为沿水平方向的直径。一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下,但两颗石子分别以v1、v2速度从A点沿AB方向水平飞出,分别落于C、D两点,C、D两点距水平路面的高度分别为0.6R和R。则v1∶v2的值为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0沿垂直于圆柱体的轴线方向抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ。那么小球完成这段飞行的时间是( )
A.t= B.t= C.t= D.t=
A.B的加速度比A的大
B.B的飞行时间比A的长
C.B在最高点的速度比A在最高点的大
D.B在落地时的速度比A在落地时的大
12. (多选)一个质量为m的质点以速度v0做匀速运动,某一时刻开始受到恒力F的作用,质点的速度先减小后增大,其最小值为.质点从开始受到恒力作用到速度减至最小的过程中( )
A.经历的时间为
B.经历的时间为
C.发生的位移为
D.发生的位移为
13.如图所示,质量为m=0.2 kg的小球从平台上水平抛出后,落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端,并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下,顶端与平台的高度差h=0.8 m,斜面的高度H=7.2 m。g取10 m/s2(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6),求:
(1)小球水平抛出的初速度v0是多大;
(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。
14.如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好无碰撞地落在邻近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,并沿光滑斜面下滑.已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m,重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,求:
(1)小球水平抛出的初速度v0的大小;
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x.
解析:A、B、D项,同一高度射出的乒乓球在竖直方向上做自由落体运动,下降相同的距离,所用的时间相同,在竖直方向上的速度相同;下降相同的时间间隔,下降的距离相同,故A、B、D项错误。C项,乒乓球在水平方向上做匀速运动。通过同一水平距离,速度较大的球所用的时间较少,下落的高度较小,故能过网,故C项正确。
解析:整个过程中,滑块从a点由静止释放后还能回到a点,说明机械能守恒,即斜面是光滑的.
滑块到c点时速度最大,所受合力为零,由平衡条件和胡克定律有:kxbc=mgsin 30°,
解得k=50 N/m,A项正确;由d到b的过程中,弹簧弹性势能一部分转化为重力势能,
一部分转化为动能,B项错误;滑块由d到c点过程中,滑块与弹簧组成的系统机械能守恒,
弹簧弹性势能一部分转化为重力势能,一部分转化为动能,故到c点时最大动能一定小于8 J,
又弹性势能减少量小于8 J,所以弹簧弹力对滑块做功小于8 J,C、D项错误.
解析:设O点与水平面的高度差为h,由h=gt,=gsin θ·t
可得:t1=,t2=,故t1<t2,A错误;由x1=v0t1,x2=v0t2可知,x1<x2,B错误;
由a1=g,a2=gsin θ可知,C错误;A落地时的速度大小为vA==,
B落地时的速度大小vB==,所以vA=vB,故D正确.
解析:[根据几何关系:tan α==,则tan α与t成正比例函数关系,B正确.]
解析:初速度为零的匀变速直线运动推论:
(1)静止起通过连续相等位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶……=1∶(-1)∶(-)……
(2)前h、前2h、前3h……所用的时间之比为1∶∶……对末速度为零的匀变速直线运动,
也可以运用这些规律倒推.三把刀在击中木板时速度不等,动能不相同,选项A错误;
飞刀击中M点所用时间长一些,选项B错误;三次初速度的竖直分量之比等于∶∶1,
选项C错误;由平抛运动偏转角θ满足tan θ=,可知运动时间越长的偏转角θ越大,
选项D正确.
解析:将小车速度沿绳子和垂直绳子方向分解为v1、v2,P的速率等于v1=vcosθ2,A错误、B正确;小车向右做匀速直线运动,θ2减小,P的速率增大,绳的拉力大于mgsinθ1,C、D错误;故选B.
解析:[根据题意,篮球竖直方向上的位移不变,水平方向上的位移增大,由v=2gh,x=vxt,可得vy不变,vx变大,所以需要增大抛射速度,同时减小抛射角.]
解析:设运动员在空中飞行的时间为t,运动员在竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动;运动员竖直位移与水平位移的比值:===tanθ,则飞行时间t=,故B正确;竖直方向的速度大小为:vy=gt=2v0tanθ,运动员落到雪坡时的速度大小为:v==v0,故A错误;设运动员落到雪坡时的速度方向与水平方向的夹角为α,则tanα===2tanθ,由此可知,运动员落到雪坡上时的速度方向与初速度大小无关,故C、D错误;故选B.
解析:依平抛运动规律得,x1=v1t1,x2=v2t2。联立相比得,。
又y1=,y2=,由两式相比得,。其中y2=R,y1=0.6R,则有,
代入速度比例式子得,。由此可知本题应选C。
解析:小球做平抛运动,tanθ=,则时间t=,选项A、B错误;
在水平方向上有Rsinθ=v0t,则t=,选项C正确,D错误。
解析:两球在空中的加速度都为重力加速度g,选项A错误;由于两球运动的最大高度相同,
则在空中飞行的时间相同,选项B错误;B球的射程大,则水平方向的分速度大,
在最高点的速度大,选项C正确;两球运动的最大高度相同,则竖直分速度相同,
由于B球的水平分速度大,则B球抛出时的速度大,落地时的速度也大,选项D正确.
解析:[质点减速运动的最小速度不为0,说明质点不是做直线运动,是做类斜抛运动.质点的速度先减小后增大,其最小值为,分析可知初速度与恒力的夹角为150°.在沿恒力方向上有v0cos 30°-t=0,x=t;在垂直恒力方向上有y=t,质点的位移s=,联立解得经历的时间t=,发生的位移为,故选A、D.]
(1)小球落到斜面上并沿斜面下滑,说明此时小球速度方向与斜面平行,否则小球会弹起,
由竖直位移h=,得t1=s=0.4s,竖直分速度vy=gt1=4m/s,
又知vy=v0tan53°,则v0=m/s=3m/s。
(2)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a==8m/s2,
初速度v==5m/s,=vt2+
代入数据得=5t2+×8解得t2=1s,
所以t=t1+t2=1.4s。
(1)由题意知,小球恰好无碰撞地落在斜面顶端,说明此时小球的速度方向与斜面平行,
如图所示,所以vy=v0tan 53°,
又v=2gh,
代入数据得vy=4 m/s,v0=3 m/s.
(2)设小球离开平台到达斜面顶端所需时间为t1,
由vy=gt1得t1=0.4 s,则x=v0t1=3×0.4 m=1.2 m.
答案为:
(1)3 m/s;
(2)1.2 m;
高考物理复习 课时过关题39 力学实验(含答案解析): 这是一份高考物理复习 课时过关题39 力学实验(含答案解析),共8页。试卷主要包含了L2如下表所示.,P6之间,P7之间等内容,欢迎下载使用。
高考物理复习 课时过关题23 电场能的性质(含答案解析): 这是一份高考物理复习 课时过关题23 电场能的性质(含答案解析),共7页。
高考物理复习 课时过关题16 功和功率(含答案解析: 这是一份高考物理复习 课时过关题16 功和功率(含答案解析,共7页。试卷主要包含了WF2分别表示拉力F1等内容,欢迎下载使用。