2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 第2講 拋體運(yùn)動(dòng)練習(xí) 魯科版

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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 第2講 拋體運(yùn)動(dòng)練習(xí) 魯科版 [課時(shí)作業(yè)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　單獨(dú)成冊(cè)　方便使用 [基礎(chǔ)題組] 一、單項(xiàng)選擇題 1. (2017·高考江蘇卷)如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出，經(jīng)過時(shí)間t在空中相遇．若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時(shí)間為(　　) A．t　 　　B.t　　　　C.　　 　　D. 解析：依據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理，在水平方向上，兩球之間的距離d＝ (v1＋v2)t＝(2v1＋2v2)t′，得t′＝，故選項(xiàng)C正確． 答案：C 2．(2018·四川綿陽診斷)甲同學(xué)以速度v1將鉛球

2、水平推出，推出點(diǎn)距地面高度為H1，乙同學(xué)身高較高，將鉛球在距地面H2高度處水平推出(H2>H1)，兩位同學(xué)推出鉛球的水平位移恰好一樣，不計(jì)空氣阻力的作用，則乙同學(xué)推出鉛球的速度為 (　　) A. v1　 B. v1 C.v1　　D.v1 解析：由h＝gt2得t＝，物體飛行的水平距離為x＝v0t＝v0·；由于兩位同學(xué)推出鉛球的水平位移恰好一樣，則＝，即v2＝v1.故B正確，A、C、D錯(cuò)誤． 答案：B 3．物體以v0的速度水平拋出，當(dāng)豎直分位移與水平分位移大小相等時(shí)，以下說法不正確的是(　　) A．豎直分速度等于水平分速度 B．瞬時(shí)速度的大小為v0 C．運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 D．運(yùn)動(dòng)

3、位移的大小為 解析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由此可得當(dāng)兩者位移大小相等時(shí)有v0t＝gt2，可得物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝，此時(shí)豎直方向的分速度vy＝gt＝2v0，物體的瞬時(shí)速度大小v＝＝v0，運(yùn)動(dòng)位移的大小為s＝＝x＝v0t＝v0·＝，所以A錯(cuò)誤，B、C、D正確． 答案：A 4.(2018·湖南衡陽高三模擬)如圖所示，水平路面出現(xiàn)了一個(gè)地坑，其豎直截面為半圓．AB為沿水平方向的直徑．一輛行駛的汽車發(fā)現(xiàn)情況后緊急剎車安全停下，但兩顆石子分別以v1、v2速度從A點(diǎn)沿AB方向水平飛出，分別落于C、D兩點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)距水平路面的高度分別為圓半徑的0.6倍和1倍．則v1∶

4、v2的值為(　　) A.　　B. C.　　 　D. 解析：設(shè)圓半徑為R，依平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得x1＝v1t1，x2＝v2t2，聯(lián)立相比得＝＝＝.又y1＝gt，y2＝gt，由兩式相比得＝，其中y2＝R，y1＝0.6R，則有＝＝，代入速度比例式子得＝. 答案：C 5.(2018·江西南昌模擬)如圖，窗子上、下沿間的高度差為H＝1.6 m，墻的厚度d＝0.4 m，某人在離墻壁L＝1.4 m、距窗子上沿h＝0.2 m處的P點(diǎn)將可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體以速度v水平拋出，小物體穿過敞開的窗口并落在水平地面上，取g＝10 m/s2.則v的取值范圍是 (　　) A．v＞7 m/s B．v＜2

5、.3 m/s C．3 m/s≤v≤7 m/s D．2.3 m/s≤v≤3 m/s 解析：小物體做平拋運(yùn)動(dòng)，恰好擦著窗子上沿右側(cè)穿過時(shí)v最大，此時(shí)有L＝vmaxt，h＝gt2，代入解得vmax＝7 m/s.恰好擦著窗口下沿左側(cè)穿過時(shí)速度v最小，則有L＋d＝vmint′，H＋h＝gt′2，解得vmin＝3 m/s.故v的取值范圍是3 m/s≤v≤ 7 m/s，C正確． 答案：C 二、多項(xiàng)選擇題 6.如圖所示，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端，從拋出到落至斜面上(忽略空氣阻力)(　　) A．兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2＝1∶ B．兩次

6、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2＝1∶2 C．兩次小球拋出時(shí)初速度之比v01∶v02＝1∶ D．兩次小球拋出時(shí)初速度之比v01∶v02＝1∶2 解析：兩次小球在豎直方向上均做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩次小球下落高度之比為1∶2，由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為1∶，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；水平方向兩次小球均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由水平位移關(guān)系以及時(shí)間關(guān)系可得初速度之比為1∶，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤． 答案：AC 7.如圖所示，斜面傾角為θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正對(duì)斜面頂點(diǎn)B水平拋出，小球到達(dá)斜面經(jīng)過的時(shí)間為t，重力加速度為g，則下列說法中正確的是(　　) A．若小球以最小位移到達(dá)斜面，則

7、t＝ B．若小球垂直擊中斜面，則t＝ C．若小球能擊中斜面中點(diǎn)，則t＝ D．無論小球怎樣到達(dá)斜面，運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為t＝ 解析：小球以最小位移到達(dá)斜面時(shí)，位移與水平方向的夾角為－θ，則tan(－θ)＝，即t＝，A正確；小球垂直擊中斜面時(shí)，速度與水平方向夾角為－θ，則tan(－θ)＝，即t＝，B正確，D錯(cuò)誤；小球擊中斜面中點(diǎn)時(shí)，設(shè)斜面長(zhǎng)為2L，則水平射程為L(zhǎng)cos θ＝v0t，下落高度為L(zhǎng)sin θ＝gt2，聯(lián)立兩式得t＝，C錯(cuò)誤． 答案：AB 8.如圖所示，AB為斜面，BC為水平面．從A點(diǎn)以水平速度v向右拋出小球(可視為質(zhì)點(diǎn))時(shí)，其落點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離為s1；從A點(diǎn)以水平速度3v向右拋出

8、小球時(shí)，其落點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離為s2.不計(jì)空氣阻力，則s1∶s2可能為(　　) A．1∶3 B．1∶8 C．1∶12 D．1∶24 解析：本題可分三種情況進(jìn)行討論：①若兩次小球都落在BC水平面上，則下落的高度相同，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，由x＝v0t知，水平距離之比等于水平初速度之比，可得s1∶s2＝1∶3；②若兩次小球都落在斜面AB上，設(shè)斜面傾角為θ，則在豎直方向上，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1和t2，則tan θ＝＝＝，得t＝，可得t1∶t2＝v∶3v＝1∶3，再由水平位移x＝v0t，可得s1∶s2＝1∶9；③若第一次落在斜面AB上，

9、第二次落在水平面BC上，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律可知其水平位移之比在1∶3到1∶9之間．綜上所述可知A、B正確． 答案：AB [能力題組] 一、選擇題 9.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，位于半徑為 m半圓柱體左端點(diǎn)A的正上方某處，以一定的初速度水平拋出小球，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好能與半圓柱體相切于B點(diǎn)．過B點(diǎn)的半圓柱體半徑與水平方向的夾角為60°，則初速度為(不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2)(　　) A. m/s　　　　　　 B．4 m/s C．3 m/s D. m/s 解析：小球飛行過程中恰好與半圓柱體相切于B點(diǎn)，可知在B點(diǎn)的速度與水平方向的夾角為30°，設(shè)位移與水平方向的夾

10、角為θ，則有tan θ＝＝.因?yàn)閠an θ＝＝，則豎直位移為y＝R，v＝2gy＝gR，又有tan 30°＝，聯(lián)立以上各式解得v0＝ ＝ m/s＝3 m/s，故選C. 答案：C 10.如圖所示，一固定斜面傾角為θ，將小球A從斜面頂端以速率v0水平向右拋出，擊中了斜面上的P點(diǎn)．將小球B從空中某點(diǎn)以相同速率v0水平向左拋出，恰好垂直斜面擊中Q點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是(　　) A．若小球A在擊中P點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向所夾銳角為φ，則tan θ＝2tan φ B．若小球A在擊中P點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向所夾銳角為φ，則tan φ＝2tan θ C．小球A、B在空中運(yùn)

11、動(dòng)的時(shí)間之比為tan θ∶1 D．小球A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為tan2θ∶1 解析：對(duì)于小球A，有tan θ＝＝＝，得t＝，tan φ＝＝，則有tan φ＝2tan θ，故A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)于小球B，tan θ＝＝，得t′＝，所以小球A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為t∶t′＝2tan2 θ∶1，故C、D錯(cuò)誤． 答案：B 11．某物理興趣小組成員為了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，他們把頻閃儀器A、B分別安裝在如圖甲所示的位置，圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的頻閃照片，其中O為拋出點(diǎn)，P為運(yùn)動(dòng)軌跡上某點(diǎn)，測(cè)得圖乙(a)中OP距離為20 cm，(b)中OP距離為10 cm，g取10 m/s2，則(　　) A．圖乙

12、中，攝像頭A所拍攝的頻閃照片為(a) B．物體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為0.2 s C．平拋物體的初速度大小為2 m/s D．物體在P點(diǎn)的速度大小為2 m/s 解析：由于攝像頭A拍攝的是小球沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)的軌跡，攝像頭B拍攝的是小球沿豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)的軌跡，所以圖乙中，攝像頭A所拍攝的頻閃照片為(b)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖乙(a)中OP距離為20 cm，根據(jù)h＝gt2，解得t＝0.2 s，選項(xiàng)B正確；由(b)中OP距離為10 cm，有s＝v0t，解得平拋物體的初速度大小為v0＝0.5 m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體在P點(diǎn)的豎直分速度大小為vy＝gt＝2 m/s，則在P點(diǎn)的速度大小為v＝＝

13、m/s，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案：B 二、非選擇題 12.如圖為“快樂大沖關(guān)”節(jié)目中某個(gè)環(huán)節(jié)的示意圖．參與游戲的選手會(huì)遇到一個(gè)人造山谷AOB，AO是高h(yuǎn)＝3 m的豎直峭壁，OB是以A點(diǎn)為圓心的弧形坡，∠OAB＝60°，B點(diǎn)右側(cè)是一段水平跑道．選手可以自A點(diǎn)借助繩索降到O點(diǎn)后再爬上跑道，但身體素質(zhì)好的選手會(huì)選擇自A點(diǎn)直接躍上水平跑道．選手可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2. (1)若選手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v0的最小值； (2)若選手以速度v1＝4 m/s水平跳出，求該選手在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間． 解析：(1)若選手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上

14、，則 水平方向有hsin 60°≤v0t， 豎直方向有hcos 60°＝gt2 解得v0≥ m/s (2)若選手以速度v1＝4 m/s水平跳出，因v1＜v0，人將落在弧形坡上． 人下降高度為y＝gt2 水平前進(jìn)距離x＝v1t 又x2＋y2＝h2 ，解得t＝0.6 s 答案： m/s　(2)0.6 s 13.(2018·湖南岳陽聯(lián)考)如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面體，物體A以v1＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方有一物體B以某一初速度水平拋出，如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)恰好被B物體擊中．(A、B均可看成質(zhì)點(diǎn)，sin 37°＝0.6，co

15、s 37°＝0.8，g取10 m/s2)求： (1)物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時(shí)間t； (2)物體B拋出時(shí)的初速度v2； (3)物體A、B間初始位置的高度差h. 解析：(1)物體A上滑的過程中，由牛頓第二定律得mgsin θ＝ma，代入數(shù)據(jù)得a＝6 m/s2， 經(jīng)過t時(shí)間上滑到最高點(diǎn)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有0＝v1－at， 代入數(shù)據(jù)解得t＝1 s. (2)平拋物體B的水平位移x＝v1tcos 37°＝2.4 m， 平拋初速度v2＝＝2.4 m/s. (3)物體A、B間初始位置的高度差 h＝v1tsin 37°＋gt2＝6.8 m. 答案：(1)1 s　(2)2.4 m/s　(3)6.8 m