2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 第四章 第2講 拋體運(yùn)動課時作業(yè)（含解析）

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1、拋體運(yùn)動 [基礎(chǔ)題組] 一、單項(xiàng)選擇題 1．(2018·高考江蘇卷)某彈射管每次彈出的小球速度相等．在沿光滑豎直軌道自由下落過程中，該彈射管保持水平，先后彈出兩只小球．忽略空氣阻力，兩只小球落到水平地面的(　　) A．時刻相同，地點(diǎn)相同　　 B．時刻相同，地點(diǎn)不同 C．時刻不同，地點(diǎn)相同 D．時刻不同，地點(diǎn)不同 解析：彈射管在豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以彈出的兩小球在豎直方向也做自由落體運(yùn)動，故兩只小球始終處于同一水平面，因此兩球應(yīng)同時落地；由于兩小球先后彈出，且彈出小球的初速度相同，所以小球在水平方向運(yùn)動的時間不等，因小球在水平方向做勻速運(yùn)動，所以水平位移不相等，因此落點(diǎn)不相

2、同，故選項(xiàng)B正確． 答案：B 2．(2019·貴州貴陽模擬)一條水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝1.8 m，水管的橫截面積為S＝2×10－4 m2.水從管口處以v＝2 m/s不變的速率源源不斷地沿水平方向射出，設(shè)出口處橫截面上各處水的速率都相等，假設(shè)水流在空中不散開，重力加速度g取10 m/s2，不計阻力．請估算水流穩(wěn)定后空中的水的體積為(　　) A．3.2×10－4 m3 B．4×10－4 m3 C．2.4×10－4 m3 D．2.4×10－3 m3 解析：水流水平射出，可認(rèn)為做平拋運(yùn)動，由h＝gt2，解得t＝0.6 s．空中的水的體積V＝Svt＝2×10－4×2×0.6 m3＝2

3、.4×10－4 m3，選項(xiàng)C正確． 答案：C 3．如圖所示，斜面與水平面之間的夾角為45°，在斜面底端A點(diǎn)正上方高度為10 m處的O點(diǎn)，以5 m/s的速度水平拋出一個小球，飛行一段時間后撞在斜面上，不計空氣阻力，這段飛行所用的時間為(g取10 m/s2)(　　) A．2 s B. s C．1 s D．0.5 s 解析：設(shè)小球撞到斜面AB中的一點(diǎn)D上，則小球的水平運(yùn)動的時間與豎直下落的時間相等，設(shè)飛行時間為t，則根據(jù)幾何關(guān)系可得v0t＝10 m－gt2，代入數(shù)據(jù)解得t＝1 s，故選項(xiàng)C正確． 答案：C 4．(2019·廣東廣州測試)如圖，窗子上、下沿間的高度差H＝1.6 m

4、，墻的厚度d＝0.4 m．某人在離墻壁L＝1.4 m、距窗子上沿高h(yuǎn)＝0.2 m處的P點(diǎn)，將可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體以速度v垂直于墻壁水平拋出，小物體直接穿過窗口并落在水平地面上，g取10 m/s2，則v的取值范圍是(　　) A．v＞7 m/s B．v＞2.3 m/s C．3 m/s＜v＜7 m/s D．2.3 m/s＜v＜3 m/s 解析：小物體穿過窗口并落在水平地面上，需滿足的條件為能穿過窗口的右上沿(即水平位移x＝L時，豎直位移y＞h)，同時能穿過窗口的左下沿(即水平位移x＝L＋d，豎直位移y＜H＋h)，結(jié)合公式y(tǒng)＝，x＝vt，解得3 m/s＜v＜7 m/s，故C正確． 答案：

5、C 二、多項(xiàng)選擇題 5．(2019·河北保定模擬)有一物體在離水平地面高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出，落地時速度為vt，豎直分速度為vy，水平射程為l，不計空氣阻力，則物體在空中飛行的時間為(　　) A. B. C. D. 解析：由h＝gt2得t＝，A正確；由h＝y(tǒng)t，y＝，得h＝t，故t＝，B正確；t＝，而v0≠vt，故C錯誤；因vy＝＝，而t＝，故t＝，D錯誤． 答案：AB 6．(2019·重慶巴蜀中學(xué)模擬)如圖所示，橫截面為直角三角形的兩個相同斜面緊靠在一起，固定在水平面上，現(xiàn)有三個小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上．其落點(diǎn)分別是a、b、c.下列判

6、斷正確的是(　　) A．圖中三小球比較，落在a點(diǎn)的小球飛行時間最長 B．圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行時間最長 C．圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最小 D．圖中三小球比較，落在c點(diǎn)的小球飛行過程速度變化最快 解析：小球在平拋運(yùn)動過程中，可分解為豎直方向的自由落體運(yùn)動和水平方向的勻速直線運(yùn)動，由于豎直方向的位移落在c點(diǎn)處的最小，而落在a點(diǎn)處的最大，所以落在a點(diǎn)的小球飛行時間最長，落在c點(diǎn)的小球飛行時間最短，故A正確，B錯誤；速度的變化量Δv＝gΔt，則落在c點(diǎn)的小球速度變化最小，故C正確；因?yàn)閍、b、c的加速度相同，所以飛行過程中速度變化快慢相同，故D錯誤．

7、答案：AC 7．(2018·湖南長郡中學(xué)實(shí)驗(yàn)班選拔考試)如圖所示，b是長方形acfd對角線的交點(diǎn)，e是底邊df的中點(diǎn)，a、b、c處的三個小球分別沿圖示方向做平拋運(yùn)動，落地后不反彈．下列表述正確的是(　　) A．若a、b、c處三球同時拋出，三球可能同時在d、e之間的區(qū)域相遇 B．只要b、c處兩球同時開始做平拋運(yùn)動，二者不可能在空中相遇 C．若a、b處兩球能在地面相遇，則a、b在空中運(yùn)動的時間之比為2∶1 D．若a、c處兩球在e點(diǎn)相遇，則一定滿足vA＝vC 解析：若三個小球同時拋出，由于三球不都是從同一高度水平拋出，三球不可能在任何區(qū)域相遇，選項(xiàng)A錯誤；設(shè)ad＝2h，a球在空中運(yùn)動

8、時間為ta，b球在空中運(yùn)動時間為tb，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，2h＝gta2，h＝gtb2，解得ta＝2，tb＝，若a、b處兩球能在地面相遇，則a、b在空中運(yùn)動的時間之比為ta∶tb＝2∶＝∶1，選項(xiàng)C錯誤；只要b、c處兩球同時開始做平拋運(yùn)動，二者不可能在空中相遇，選項(xiàng)B正確；根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，若a、c處兩球在e點(diǎn)相遇，則一定滿足vA＝vC，選項(xiàng)D正確． 答案：BD [能力題組] 一、選擇題 8．(2019·河南洛陽模擬)如圖所示，將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn)，不計空氣阻力．若從拋射點(diǎn)B向籃板方向水平移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則可行的是(　　

9、) A．增大拋射速度v0，同時減小拋射角θ B．增大拋射角θ，同時減小拋出速度v0 C．減小拋射速度v0，同時減小拋射角θ D．增大拋射角θ，同時增大拋出速度v0 解析：把籃球的運(yùn)動逆向看作平拋運(yùn)動，若從拋射點(diǎn)B向籃板方向水平移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則需要增大拋射角θ，同時減小拋出速度v0，選項(xiàng)B正確． 答案：B 9．(2019·內(nèi)蒙古集寧一中模擬)如圖所示，某一小球以v0＝10 m/s的速度水平拋出，在落地之前經(jīng)過空中A、B兩點(diǎn)，在A點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為45°，在B點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為60°(空氣阻力忽略不計，g取10 m/s2)

10、．以下判斷正確的是(　　) A．小球經(jīng)過A、B兩點(diǎn)間的時間間隔t＝ s B．小球經(jīng)過A、B兩點(diǎn)間的時間間隔t＝1 s C．A、B兩點(diǎn)間的高度差h＝10 m D．A、B兩點(diǎn)間的高度差h＝15 m 解析：根據(jù)平行四邊形定則知，vyA＝v0＝10 m/s，vyB＝v0tan 60°＝v0＝10 m/s，則小球由A到B的時間間隔t＝＝ s＝(－1) s，故A、B錯誤；A、B的高度差h＝＝ m＝10 m，故C正確，D錯誤． 答案：C 10．如圖所示，在坡度一定的斜面頂點(diǎn)以大小相同的速度v0同時水平向左與水平向右拋出兩個小球A和B，兩側(cè)斜坡的傾角分別為37°和53°，小球均落在坡面上．若

11、不計空氣阻力，則A和B兩小球的運(yùn)動時間之比為(　　) A．16∶9 B．9∶16 C．3∶4 D．4∶3 解析：對于A落到坡面上時，有＝tan 37°，即＝tan 37°，對于B落到坡面上時，有＝tan 53°，即＝tan 53°，所以＝＝，B正確． 答案：B 11．如圖所示，半徑為R的豎直半球形碗固定于水平面上，碗口水平且AB為直徑，O點(diǎn)為碗的球心．將一彈性小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從AO連線上的某點(diǎn)C沿CO方向以某初速度水平拋出，經(jīng)歷時間t＝(重力加速度為g)小球與碗內(nèi)壁第一次碰撞，之后可以恰好返回C點(diǎn)．假設(shè)小球與碗內(nèi)壁碰撞前后瞬間小球的切向速度不變，法向速度等大反向．不計空氣阻

12、力，則C、O兩點(diǎn)間的距離為(　　) A. B. C. D. 解析：小球在豎直方向的位移為h＝gt2＝R，設(shè)小球與半球形碗碰撞點(diǎn)為D，則DO與水平方向的夾角為30°，過D點(diǎn)作CO的垂線交OB于E點(diǎn)，則OE＝＝R，小球下落h時豎直方向的速度為vy＝gt＝，由題意可知小球垂直打在碗上，則水平方向的速度v0＝vytan 60°＝，所以水平方向的位移為x＝v0t＝R，由幾何關(guān)系可知，CO＝R－R＝R，故C正確． 答案：C 二、非選擇題 12.(2019·湖南邵陽高三質(zhì)檢)如圖所示，跳臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過3.0 s落到斜坡上的A點(diǎn)．已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜

13、坡與水平面的夾角θ＝37°，運(yùn)動員的質(zhì)量m＝50 kg.不計空氣阻力．(sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，g取10 m/s2)求： (1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L； (2)運(yùn)動員離開O點(diǎn)時的速度大?。? 解析：(1)運(yùn)動員在豎直方向做自由落體運(yùn)動，有 y＝Lsin 37°＝gt2 得A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L＝＝75 m (2)設(shè)運(yùn)動員離開O點(diǎn)時的速度大小為v0，運(yùn)動員在水平方向做勻速直線運(yùn)動，即x＝Lcos 37°＝v0t 解得v0＝＝20 m/s 答案：(1)75 m　(2)20 m/s 13．(2019·寧夏石嘴山三中模擬)如圖所示，水平屋頂高H＝5 m，圍墻高h(yuǎn)

14、＝3.2 m，圍墻到房子的水平距離L＝3 m，圍墻外空地寬x＝10 m，為使小球從屋頂水平飛出落在圍墻外的空地上，小球離開屋頂時的速度v0應(yīng)該滿足怎樣的條件．(g取10 m/s2) 解析：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：L＋x＝v01t1 小球的豎直位移：H＝gt12 解以上兩式得：v01＝(L＋x) ＝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：L＝v02t2 小球的豎直位移：H－h(huán)＝gt22 解以上兩式得：v02＝5 m/s 小球拋出時的速度大小為5 m/s≤v0≤13 m/s. 答案：5 m/s≤v0≤13 m/s 7