2019届高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力课时作业11平抛运动201806133393.doc

课时作业（十一）平抛运动基础小题练1.(2018·山东临沂高三上学期期中)在一次投球游戏中，某同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球飞到小桶的右方(如图所示)，不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为() A减小初速度，抛出点高度不变B增大初速度，抛出点高度不变C初速度大小不变，提高抛出点高度D初速度大小不变，降低抛出点高度【解析】由xv0t，ygt2，得xv0，球飞到小桶右方，说明水平位移偏大，可使高度不变，减小v0，或v0不变，降低高度，A、D正确【答案】AD2从同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力要使两球在空中相遇，则必须() A两球的初速度一样大 BB球初速度比A大C同时抛出两球 D先抛出A球【解析】小球在竖直方向上做自由落体运动，由hgt2，两小球从同一高度抛出在空中某处相遇，则两小球下落时间相同，故说明两小球从同一时刻抛出，C正确，D错误；由xv0t，A球的水平位移大，说明A的初速度大，A、B错误【答案】C3.一阶梯如图所示，其中每级台阶的高度和宽度都是0.4 m，一小球以水平速度v飞出，g取10 m/s2，欲打在第四台阶上，则v的取值范围是() A. m/s<v2 m/sB2 m/s<v3.5 m/sC. m/s<v< m/sD2 m/s<v< m/s【解析】根据平抛运动规律有：xvt，ygt2，若打在第3台阶与第4台阶边沿，则根据几何关系有：vtgt2，得vgt，如果落到第四台阶上，有：3×0.4<gt24×0.4，代入vgt，得 m/s<v2 m/s，A正确【答案】A4一带有乒乓球发射机的乒乓球台水平台面的长是宽的2倍，中间球网高h，发射机安装于台面左侧边缘的中点，发射点的高度可调，发射机能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，不计空气阻力，当发射点距台面高度为3h且发射机正对右侧台面的外边角以速度v1发射时，乒乓球恰好击中边角，如图所示；当发射点距台面高度调为H且发射机正对右侧台面以速度v2发射时，乒乓球恰好能过球网且击中右侧台面边缘，则()A.， B，C.， D，【解析】设乒乓球台宽为L，乒乓球的运动是平抛运动，当以速度v1发射时，由平抛规律知3hgt，v1t1，联立解得v1；同理，当以速度v2发射时，Hgt，2Lv2t2，Hhgt，Lv2t3，联立解得H h，v2L，所以，A正确【答案】A5(2018·山东师大附中高三上学期二模)如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为() A. B C. D 【解析】画出小球在B点速度的分解矢量图由图可知，tan 60°，R(1cos 60°)v0t，联立解得：v0，选项B正确【答案】B6.如图所示，在距地面高为H45 m处，有一小球A以初速度v010 m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计(取g10 m/s2)下列说法正确的是() A小球A落地时间为3 sB物块B运动时间为3 sC物块B运动12.5 m后停止DA球落地时，A、B相距17.5 m【解析】根据Hgt2得，t s3 s，故A正确；物块B匀减速直线运动的加速度大小ag0.4×10 m/s24 m/s2，则B速度减为零的时间t0 s2.5 s，滑行的距离xt0×2.5 m12.5 m，故B错误，C正确；A落地时，A的水平位移xAv0t10×3 m30 m，B的位移xBx12.5 m，则A、B相距x(3012.5)m17.5 m，故D正确【答案】ACD创新导向练7休闲运动通过“扔飞镖”考查平抛运动知识飞镖运动于十五世纪兴起于英格兰，二十世纪初，成为人们日常休闲的必备活动一般打飞镖的靶上共标有10环，第10环的半径最小现有一靶的第10环的半径为1 cm，第9环的半径为2 cm以此类推，若靶的半径为10 cm，在进行飞镖训练时，当人离靶的距离为5 m，将飞镖对准第10环中心以水平速度v投出，g10 m/s2.则下列说法中正确的是()A当v50 m/s时，飞镖将射中第8环线以内B当v50 m/s时，飞镖将射中第6环线C若要击中第10环的线内，飞镖的速度v至少为50 m/sD若要击中靶子，飞镖的速度v至少为25 m/s【解析】根据平抛运动规律可得，飞镖在空中飞行有：xvt，hgt2，将第8环半径为3 cm、第6环半径为5 cm、第10环半径为1 cm、靶的半径为10 cm代入两式可知正确选项为B、D.【答案】BD8科技前沿轰炸机上的投弹学问我国自主研制的“歼十五”轰炸机完成在航母上的起降如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A.已知A点高度为h，山坡倾角为，由此不能算出()A轰炸机的飞行速度 B炸弹的飞行时间C轰炸机的飞行高度 D炸弹投出时的动能【解析】由图可得炸弹的水平位移为x.设轰炸机的飞行高度为H，炸弹的飞行时间为t，初速度为v0.炸弹垂直击中山坡上的目标A，则根据速度的分解有tan ，又，联立以上三式得Hh，可知能求出轰炸机的飞行高度H，炸弹的飞行时间t，轰炸机的飞行速度等于炸弹平抛运动的初速度，为v0，故A、B、C均能算出；由于炸弹的质量未知，则无法求出炸弹投出时的动能，故D不能算出【答案】D9体育运动乒乓球赛中的平抛运动知识在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的两个球，球1和球2，如图所示不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是()A起跳时，球1的重力功率等于球2的重力功率B球1的速度变化率小于球2的速度变化率C球1的飞行时间大于球2的飞行时间D过网时球1的速度大于球2的速度【解析】乒乓球起跳后到最高点的过程，其逆过程可看成平抛运动重力的瞬时功率等于重力乘以竖直方向的速度，两球起跳后能到达的最大高度相同，由v22gh得，起跳时竖直方向分速度大小相等，所以两球起跳时重力功率大小相等，A正确；速度变化率即加速度，两球在空中的加速度都等于重力加速度，所以两球的速度变化率相同，B错误；由hgt2可得两球飞行时间相同，C错误；由xvt可知，球1的水平位移较大，运动时间相同，则球1的水平速度较大，D正确【答案】AD10体育运动足球运动中的平抛运动规律(2015·浙江卷，17)如图所示为足球球门，球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)球员顶球点的高度为h.足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则( )A足球位移的大小x B足球初速度的大小v0 C足球末速度的大小v D足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan【解析】足球位移大小为x，A错误；根据平抛运动规律有：hgt2, v0t，解得v0，B正确；根据动能定理mghmv2mv可得v，C错误；足球初速度方向与球门线夹角正切值tan ，D错误【答案】B综合提升练11(2016·浙江卷，23)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示，P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h. (1)若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间； (2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围； (3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等，求L与h的关系【解析】(1)打在中点的微粒hgt2t (2)打在B点的微粒v1，2hgtv1L 同理，打在A点的微粒初速度v2L 微粒初速度范围L vL (3)由能量关系mvmghmv2mgh代入、式L2h【答案】(1)(2)LvL (3)L2h12.如图所示，倾角为37°的斜面长l1.9 m，在斜面底端正上方的O点将一小球以v03 m/s的速度水平抛出，与此同时静止释放顶端的滑块，经过一段时间后小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块(小球和滑块均可视为质点，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8)，求：(1)抛出点O离斜面底端的高度；(2)滑块与斜面间的动摩擦因数.【解析】(1)设小球击中滑块时的竖直速度为vy，由几何关系得tan 37°设小球下落的时间为t，竖直位移为y，水平位移为x，由运动学规律得vygt，ygt2，xv0t设抛出点到斜面最低点的距离为h，由几何关系得hyxtan 37°由以上各式得h1.7 m.(2)在时间t内，滑块的位移为x，由几何关系得xl，设滑块的加速度为a，由运动学公式得xat2，对滑块由牛顿第二定律得mgsin 37°mgcos 37°ma，由以上各式得0.125.【答案】(1)1.7 m(2)0.1257