鲁科版高中物理必修第二册第2章抛体运动综合拔高练含答案

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第2章　抛体运动综合拔高练五年高考练考点1　抛体运动的规律及应用1.(2022广东,6)如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力。下列关于子弹的说法正确的是 (　　)A.将击中P点,t大于LvB.将击中P点,t等于LvC.将击中P点上方,t大于LvD.将击中P点下方,t等于Lv2.(多选题)(2022山东,11)如图所示,某同学将离地1.25 m的网球以13 m/s的速度斜向上击出,击球点到竖直墙壁的距离4.8 m。当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为8.45 m的P点。网球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍,平行墙面的速度分量不变。重力加速度g取10 m/s2,网球碰墙后的速度大小v和着地点到墙壁的距离d分别为 (　　)A.v=5 m/s　　　　　　　　B.v=32 m/sC.d=3.6 m　　　　　　　　D.d=3.9 m3.(2021河北,2)铯原子钟是精确的计时仪器。图1中铯原子从O点以100 m/s的初速度在真空中做平抛运动,到达竖直平面MN所用时间为t1;图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时间为t2。O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2 m。重力加速度取g=10 m/s2,则t1∶t2为 (　　)A.100∶1　　　　　　　　B.1∶100C.1∶200　　　　　　　　D.200∶14.(2023湖南,2)如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2,其中v1方向水平,v2方向斜向上,忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是 (　　)A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高点的速度小于v1C.两谷粒从O到P的运动时间相等D.两谷粒从O到P的平均速度相等考点2　实验:探究平抛运动的特点5.[2023浙江6月选考,16-Ⅰ(1)]在“探究平抛运动的特点”实验中①用图1装置进行探究,下列说法正确的是　　　　。 A.只能探究平抛运动水平分运动的特点B.需改变小锤击打的力度,多次重复实验C.能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点②用图2装置进行实验,下列说法正确的是　　　　。 A.斜槽轨道M必须光滑且其末端水平B.上下调节挡板N时必须每次等间距移动C.小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下　　③用图3装置进行实验,竖直挡板上附有复写纸和白纸,可以记下钢球撞击挡板时的点迹。实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端,钢球从斜槽上P点静止滚下,撞击挡板留下点迹0,将挡板依次水平向右移动x,重复实验,挡板上留下点迹1、2、3、4。以点迹0为坐标原点,竖直向下建立坐标轴y,各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。测得钢球直径为d,则钢球平抛初速度v0为　　　　。 A.x+d2g2y1　　　　　　　　B.x+d2gy2−y1C.3x−d2g2y4　　　　　　　　D.4x−d2g2y46.(2021全国乙,22)某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5 cm。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出。完成下列填空:(结果均保留2位有效数字)(1)小球运动到图(b)中位置A时,其速度的水平分量大小为　　　　m/s,竖直分量大小为　　　　m/s; (2)根据图(b)中数据可得,当地重力加速度的大小为　　　　m/s2。 三年模拟练应用实践1.(多选题)(2023河南南阳南召现代中学月考)一个小孩拉着的氢气球突然被风吹走了。设风速是水平的,气球被吹走后在水平方向做匀速直线运动,在竖直向上的方向做初速度为零的匀加速直线运动,则气球被吹走后 (　　)A.做曲线运动B.运动轨迹是抛物线C.做直线运动D.做匀加速直线运动2.(2023山东青岛二中期中)某河宽度为120 m,河水流速与河岸平行,流速均匀且恒定,一艘小船从河边某点出发,则下列说法错误的是 (　　)A.若船的速度大小恒为4 m/s,方向可变,其航行轨迹一定为直线B.若船的速度大小恒为4 m/s,方向可变,则其过河至少需要30 sC.若船头方向与河岸垂直,由静止启动,船速随时间均匀增加,则其航行轨迹一定为抛物线D.若船头方向与河岸垂直,由静止启动,船速随时间均匀增加,其完全过河时与出发点的正对岸相距240 m,则小船靠岸时的船速大小与水速相等3.(2022福建宁德期中)如图所示,同一竖直平面内有四分之一圆环BC和倾角为53°的斜面AC,A、B两点与圆环BC的圆心O等高。现将甲、乙两小球分别从A、B两点以初速度v1、v2沿水平方向同时抛出,两球恰好在C点相碰(不计空气阻力),已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,下列说法正确的是 (　　)A.初速度v1、v2大小之比为3∶4B.若仅增大v2,则两球不再相碰C.若v1大小变为原来的一半,则甲球恰能落在斜面的中点DD.若只抛出甲球并适当改变v1大小,甲球不可能垂直击中圆环BC4.(2023山东淄博实验中学月考)如图,在倾角为θ=30°的足够大的光滑斜面上,将小球a、b同时以相同的速率沿水平面内不同方向抛出。已知a球初速度方向垂直竖直平面PQM向外,b球初速度沿着PQ方向。则 (　　)A.a球落到斜面上时,a、b两球的位移大小相等B.若将a球的初速度大小变为之前的2倍,则a球落到斜面上时,其速度大小也将变为之前的2倍C.若将b球的初速度大小变为之前的2倍,则在相同时间内,其速度大小也将变为之前的2倍D.a球落到斜面上时,a球的速度大小是b球速度大小的2倍5.(多选题)(2023山东滨州高中联盟月考)2022年2月18日,我国运动员夺得北京冬奥会自由式滑雪女子U型场地技巧赛冠军。比赛场地可简化为如图甲所示的模型:滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道连接而成,轨道的倾角为θ。某次腾空时,运动员(视为质点)以大小为v的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道,速度方向与轨道边缘AD的夹角为90°-θ,腾空后沿轨道边缘AD上的N点进入轨道,腾空过程(从M点运动到N点的过程)的左视图如图乙所示。重力加速度大小为g,不计空气阻力。下列说法正确的是 (　　)　A.运动员腾空过程中处于超重状态B.运动员腾空过程中离开AD的最大距离为v2cosθ2gC.运动员腾空的时间为2vgD.M、N两点间的距离为4v2sinθg6.(2023山东济宁曲阜一中期末)如图所示,跳台滑雪是一项勇敢者的运动,它需要利用山势特点建造一个特殊跳台。一运动员穿着专用滑雪板,不带雪杖,在滑雪道上获得较高速度后从C点沿水平方向飞出,在空中飞行一段距离后在山坡上D点着陆。已知C、D间的距离s=40 m,运动员的质量m=50 kg。运动员可视为质点,山坡可看成倾角为30°的斜面,不计空气阻力。取重力加速度g=10 m/s2,求:(1)运动员从C点运动到D点所用的时间;(2)运动员落到D点时的速度大小;(3)运动员飞行过程中,何时离斜面最远?最远有多远?迁移创新7.(多选题)(2023山东滨州邹平一中期末)篮球运动是一项以手为中心的身体对抗性体育运动,深受同学们喜爱。国际篮联场地标准为长28 m,宽15 m,篮圈下沿距地面高为3.05 m,三分线半径为6.75 m(三分线到篮筐中心在地面投影的距离),如图所示,某次训练中,运动员紧贴三分线外a处进行定点投篮练习,篮球离手时距地面高度为2.25 m,经过0.5 s到达最高点,之后在下落过程中恰好穿过篮筐。假设篮球出手时在三分线正上方,篮球出手时初速度v0与水平面的夹角为θ,不计空气阻力,g取10 m/s2,则 (　　)A.tan θ=1027　　　　　　　　B.tan θ=1627C.v0=598516 m/s　　　　　　　　D.v0=598527 m/s答案与分层梯度式解析第2章　抛体运动综合拔高练五年高考练1.B　子弹离开枪口后做平抛运动,同时积木做自由落体运动,二者在竖直方向相对静止,故子弹会击中P点,子弹在水平方向做匀速直线运动,有t=Lv,故选项B正确。易混易错　不计空气阻力,二者在竖直方向都做自由落体运动。如果忽略了子弹在竖直方向的运动,会误认为子弹将击中积木P点的上方。2.BD　网球击中墙壁时,竖直速度减为零,故击出时vy=2g(H−ℎ)=12 m/s,t上=vyg=1.2 s,击出时vx=v02−vy2=5 m/s,水平位移x=vxt=6 m,故图示中θ=37°,网球击中墙壁前瞬间,在垂直墙面方向上的速度分量vx⊥=vx cos θ=4 m/s,在平行墙面方向上的速度分量vx∥=vx sin θ=3 m/s,碰墙后vx⊥'=0.75vx⊥=3 m/s,故碰墙后速度为v=vx∥2+vx⊥'2=32 m/s,撞墙后着地点到墙壁的距离为d=vx⊥'·2Hg=3.9 m,故B、D正确。3.C　两图中,间距均为l=0.2 m图1中铯原子在水平方向做匀速直线运动,则t1=lv0图2中铯原子竖直上抛回到出发点,则t2=22lg故t1t2=12v0gl2=1200,故选项C正确。4.B　两谷粒均只受重力,则加速度都是重力加速度g,A错误。由图可知t'>t,故v2水平