（导与练）(浙江专用)高考物理大一轮总复习-第四章-第2课时-平抛运动知能达标训练.doc

1、第2课时平抛运动 【测控导航】知识点题号1.对平抛运动的理解3、4、8、92.平抛运动与斜面结合类问题1、53.类平抛运动104.平抛运动的综合问题7、8、11、12、13一、单项选择题1.如图所示,水平抛出的物体,抵达斜面上端P处,其速度方向恰好沿斜面方向,然后沿斜面无摩擦滑下,下列选项中的图象是描述物体沿x方向和y方向运动的速度时间图象,其中正确的是(C)解析:OtP段,水平方向:vx=v0恒定不变;竖直方向:vy=gt;tPtQ段,水平方向:vx=v0+a水平t,竖直方向:vy=vP+a竖直t(a竖直g),因此选项A、B、D均错误,C正确.2.如图所示,蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网,蛛丝

2、AB与水平地面间的夹角为45,A点到地面的距离为1 m.已知重力加速度g取10 m/s2,空气的阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距地面0.80 m的C点以水平速度v0跳出,要到达蛛丝,水平速度v0至少为(B)A.1 m/s B.2 m/sC.2.5 m/sD. m/s解析:根据题意,蜘蛛运动轨迹与直线AB相切时,满足水平速度最小,即蜘蛛运动速度方向与水平方向成45角时,蜘蛛在AB上.设运动时间为t,则水平方向,x=v0t,竖直方向,y=gt2,y+AC=x,v0=gt,代入数据解得v0=2 m/s,B对.3.(2013宁波联考)某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反

3、弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,球在墙面上反弹点的高度范围是(A)A.0.8 m至1.8 mB.0.8 m至1.6 mC.1.0 m至1.6 mD.1.0 m至1.8 m解析:球落地时所用时间在t1=0.4 s至t2=0.6 s之间,所以反弹点的高度在h1=g=0.8 m至h2=g=1.8 m之间,故选A.4.(2013春晖中学月考)如图所示,A、B是两个质量相同的小钢球,其所处的两个斜槽滑道完全相同,滑道底端切线水平,且滑道2底端与光滑水平板吻接,现将A、B从相对于滑道底端相等高度处由静止同时释放,则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上

4、相碰,改变释放点的高度和上面滑道对地的高度,重复实验,A、B两球仍会在水平面上相碰,这说明(A)A.平抛运动在水平方向的运动是匀速直线运动B.平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动C.A球在下落过程中机械能守恒D.A、B两球的速度任意时刻都相同解析:由于两个斜槽滑道完全相同,A、B又是两个质量相同的小钢球,所以它们受力情况相同,同时滑到滑道底端,而且具有相同的速度;又由于B球在光滑水平面上做匀速直线运动,A球做平抛运动,A、B两球会在水平面上相碰,说明A球平抛后与B具有相同的水平速度,即A在水平方向上也是做匀速直线运动,所以选项A正确,B、D错误;这一实验现象没有揭示小球的机械能变化规律,所以

5、选项C错误.5.(2013江西上饶市四校二模)如图所示,AB为斜面,BC为水平面,从A点以水平初速度v向右抛出一小球,其落点与A的水平距离为x1,从A点以水平初速度2v向右抛出一小球,其落点与A的水平距离为x2,不计空气阻力.x1x2不可能为(D)A.12B.13C.14D.15解析:如果以v和2v抛出的小球都落在斜面上,如图所示,则y=gt2、x=v0t、tan =,解得x=,所以=;如果以v和2v抛出的小球都落在水平面上,则h=gt2、x=v0t,解得x=v0,所以=;如果以速度v抛出的小球落到斜面上,以速度2v抛出的小球落到水平面上,则t3t2 B.t1=t1、t2=t2、t3=t3C.

6、t1t3t2D.t1t1、t2t2、t3t3t2.当平抛三小球时,小球b做平抛运动,竖直方向运动情况与第一次相同,小球a、c在斜面上做类平抛运动,沿斜面向下方向的运动与第一次相同,所以t1=t1,t2=t2,t3=t3.故选A、B、C.类平抛运动的解题方法和平抛运动一样,都是利用运动合成和分解的方法处理.三、非选择题11.(2013德阳市一诊)山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动,一滑雪道ABC的底部是一段半径为R的圆弧,圆弧的末端C的切线沿水平方向,C点到地面之间是一悬崖峭壁,如图所示.已知AC间的高度差为h,运动员连同滑雪装备总质量为m,开始时运动员从A点由静止下滑,滑到C点后被水平抛出,运动

7、员经过时间t落到了峭壁下面的水平地面上,不计空气阻力和雪道的摩擦阻力(重力加速度为g),求:(1)运动员到达C点所受雪道的支持力的大小;(2)运动员落地前瞬间的速度大小.解析:(1)A到C及在C点受力如图所示,由动能定理及牛顿第二定律mgh=m,FNC-mg=m得C点处的支持力FNC=mg.(2)离开C点后在空中做平抛运动,由平抛运动规律得vy=gt,v1=,得运动员落地前瞬间速度大小为v1=.答案:(1)mg(2)12.(2013桐乡一中月考)如图(甲)是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧形轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角,获得不同的射程x,最后作出了

8、如图(乙)所示的xtan 图象,g=10 m/s2.则:(1)由图(乙)可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0多大?(2)实验中发现超过60后,小球将不会掉落在斜面上,求斜面的长度.解析:(1)由于小球每次都是从弧形轨道同一位置静止释放,故小球做平抛运动时的初速度v0相同,在斜面上平抛时符合:x=v0t,其中t=,所以x=tan ,由图(乙)可知,tan =0.5时,x=0.1 m,由此解得v0=1 m/s.(2)=60时,x= m,所以斜面长为2x= m.答案:(1)1 m/s(2) m13.在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为的滑道向下运动

9、到B点后水平滑出,最后落在水池中(如图).设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员自由调节(取g=10 m/s2).求:(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系.(2)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离sm为多少?(3)若图中H=4 m,L=5 m,动摩擦因数=0.2,则水平运动距离要达到7 m,h值应为多少?解析:(1)设该斜面长为L1,斜面倾角为,由动能定理得mg(H-h)-mgcos =m-0即mg(H-h)-mgL=m-0解得vB=.(2)根据平抛运动规律水平方向:x=vBt竖直方向:h=gt2由得x=vB=2,即x2=4(H-L)h-4h2由数学知识可知,当h=(H-L)时,x有最大值xm=H-L,则sm=L+H-L.(3)把x=(7-5) m=2 m,H=4 m,L=5 m,=0.2代入x=2得h1= m或h2= m.答案:(1)vB=(2)(H-L)L+H-L(3) m或 m