專題09平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用?七年高考(2018-2019)物理試題分項(xiàng)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高三 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


一、單項(xiàng)選擇題
1.【2019?新課標(biāo)Ⅰ卷】發(fā)球機(jī)從同一高度向正前方依次水平射出兩個(gè)速度不同的乒乓球(忽略空氣的影響)。速度較大的球越過球網(wǎng),速度較小的球沒有越過球網(wǎng);其原因是()
A.速度較小的球下降相同距離所用的時(shí)間較多
B.速度較小的球在下降相同距離時(shí)在豎直方向上的速度較大
C.速度較大的球通過同一水平距離所用的時(shí)間較少
D.速度較大的球在相同時(shí)間間隔內(nèi)下降的距離較大
【答案】C

【名師點(diǎn)睛】重點(diǎn)要理解題意,本題考查平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。理論知識(shí)簡(jiǎn)單,難在由題意分析出水平方向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
2.【2019?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?lái)的2倍,則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時(shí)間為()

(A) (B) (C) (D)
【答案】C
【解析】設(shè)第一次拋出時(shí)A球的速度為v1,B球的速度為v2,則A、B間的水平距離x=(v1+v2)t,第二次兩球的速度為第一次的2倍,但兩球間的水平距離不變,則x=2(v1+v2)T,聯(lián)立得T=t?2,所以C正確;ABD錯(cuò)誤.
【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)
【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵信息是兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,水平位移之和不變.
3.【2019?江蘇卷】有A、B兩小球,B的質(zhì)量為A的兩倍.現(xiàn)將它們以相同速率沿同一方向拋出,不計(jì)空氣阻力.圖中①為A的運(yùn)動(dòng)軌跡,則B的運(yùn)動(dòng)軌跡是()

A.①B.②C.③D.④
【答案】A

【方法技巧】?jī)汕虻馁|(zhì)量不同是本題的一個(gè)干擾因素,重在考查學(xué)生對(duì)物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解,拋體運(yùn)動(dòng)軌跡與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān),只要初始條件相同,則軌跡相同。
4.【2018-2019?上海卷】如圖,斜面上a、b、c三點(diǎn)等距,小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出,做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng),恰落在b點(diǎn)。若小球初速變?yōu)関,其落點(diǎn)位于c,則()

A.v0< v<2v0B.v=2v0C.2v0<v<3v0D.v>3v0
【答案】A
【解析】過b做一條水平線,如圖所示其中 在a的正下方,而 在C的正上方,這樣 ,此題相當(dāng)于第一次從 正上方O點(diǎn)拋出恰好落到b點(diǎn),第二次還是從O點(diǎn)拋出若落到C點(diǎn),一定落到 的左側(cè),第二次的水平位移小于第一次的2倍,顯然第二次的速度應(yīng)滿足:

【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用及其相關(guān)知識(shí)
5.【2019?上海卷】在離地高h(yuǎn)處,沿豎直方向同時(shí)向上和向下拋出兩個(gè)小球,她們的初速度大小均為v,不計(jì)空氣阻力,兩球落地的時(shí)間差為()
A. B. C. D.
【答案】A

【考點(diǎn)定位】拋體運(yùn)動(dòng)。
6.【2019?山東卷】如圖,場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一矩形區(qū)域 ,水平邊 長(zhǎng)為 ,豎直邊 長(zhǎng)為 。質(zhì)量均為 、帶電荷量分別為 和 的兩粒子,由 兩點(diǎn)先后沿 和 方向以速率 進(jìn)入矩形區(qū)(兩粒子不同時(shí)出現(xiàn)在電場(chǎng)中)。不計(jì)重力,若兩粒子軌跡恰好相切,則 等于()

A. B. C. D.
【答案】B
【解析】?jī)蓚(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng),軌跡相切時(shí),速度方向恰好相反,即在該點(diǎn),速度方向與水平方向夾角相同 ,而 ,兩個(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng),水平方向: ,豎直方向: ,由以上各式整理得: ,因此B正確,ACD錯(cuò)誤。
【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng),牛頓第二定律
7.【2019?上海?16】如圖,戰(zhàn)機(jī)在斜坡上方進(jìn)行投彈演練。戰(zhàn)機(jī)水平勻速飛行,每隔相等時(shí)間釋放一顆炸彈,第一顆落在a點(diǎn),第二顆落在b點(diǎn)。斜坡上c、d兩點(diǎn)與a、b共線,且ab=bc=cd,不計(jì)空氣阻力。第三顆炸彈將落在()

A.bc之間 B.c點(diǎn) C.cd之間 D. d點(diǎn)
【答案】A
【解析】如圖所示


解得:t2=2t1;y2>2y1;所以Q點(diǎn)在c點(diǎn)的下方,也就是第三顆炸彈將落在bc之間,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤。
【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)。
8.【2019?浙江?17】如圖所示為足球球門,球門寬為L(zhǎng),一個(gè)球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起,將足球頂入球門的左下方死角(圖中P點(diǎn))。球員頂球點(diǎn)的高度為h。足球做平拋運(yùn)動(dòng)(足球可看做質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力)則()

A.足球位移大小
B.足球初速度的大小
C.足球末速度的大小
D.足球初速度的方向與球門線夾角的正切值
【答案】B

【考點(diǎn)定位】考查了平拋運(yùn)動(dòng),速度的合成與分解。
9.【2019?全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ?18】一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示。水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2,中間球網(wǎng)高度為 。發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn),能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球,發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h。不計(jì)空氣的作用,重力加速度大小為 。若乒乓球的發(fā)射速率為v在某范圍內(nèi),通過選擇合適的方向,就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上,則v的最大取值范圍是()

A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】發(fā)射機(jī)無(wú)論向哪個(gè)方向水平發(fā)射,乒乓球都是平拋運(yùn)動(dòng),豎直高度決定了運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 ,水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),水平位移最小即沿中線方向水平發(fā)射恰好過球網(wǎng),此時(shí)從發(fā)球點(diǎn)到球網(wǎng),下降高度為 ,水平位移大小為 ,可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間 對(duì)應(yīng)的最小初速度 。水平位移最大即斜向?qū)Ψ脚_(tái)面的兩個(gè)角發(fā)射,根據(jù)幾何關(guān)系此時(shí)的位移大小為 ,所以平拋的初速度 ,對(duì)照選項(xiàng)D對(duì)。
【考點(diǎn)定位】曲線運(yùn)動(dòng)
10.【2013?北京卷】在實(shí)驗(yàn)操作前應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治。研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖。小球每次都從斜槽的同一位置無(wú)初速度釋放,并從斜槽末端水平飛出。改變水平板的高度,就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置,從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋,將水平板依次放在如圖1、2、3的位置,且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實(shí)驗(yàn)中,小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次是x1,x2,x3,機(jī)械能的變化量依次為△E1,△E2,△E3,忽略空氣阻力的影響,下面分析正確的是()

A.x2- x1= x3-x2,△E1=△E2=△E3
B.x2- x1>x3- x2,△E1=△E2=△E3
C.x2- x1>x3- x2,,△E1<△E2<△E3
D.x2- x1<x3-x2,△E1<△E2<△E3
【答案】B

【考點(diǎn)定位】本題主要考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和機(jī)械能守恒規(guī)律。
11.【2013?安徽卷】由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min,水離開噴口時(shí)的速度大小為16 m/s,方向與水平面夾角為60°,在最高處正好到達(dá)著火位置,忽略空氣阻力,則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10m/s2)()
A.28.8m 1.12×10-2m3 B.28.8m 0.672m3
C.38.4m 1.29×10-2m3 D.38.4m 0.776m3
【答案】A

【考點(diǎn)定位】斜拋運(yùn)動(dòng)。
二、多項(xiàng)選擇題
12.【2019?廣東卷】如圖所示,在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中,若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出,球剛好落在底線上,已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng),重力加速度取g,將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng),下列表述正確的是()

A.球的速度v等于L
B.球從擊出至落地所用時(shí)間為
C.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于L
D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)
【答案】AB
【解析】網(wǎng)球做的是平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向上勻速直線運(yùn)動(dòng): ,在豎直方向上,小球做自由落體運(yùn)動(dòng): ,代入數(shù)據(jù)解得: ,所以AB正確;位移是指從初位置到末位置的有向線段,初位置是在球網(wǎng)正上方距地面H處,末位置是在底線上,所以位移的大小為 ,與球的質(zhì)量無(wú)關(guān),所以CD錯(cuò)誤.
【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)
13.【2018-2019?江蘇卷】如圖所示,相距l(xiāng) 的兩小球A、B位于同一高度h(l,h 均為定值)。將A 向B 水平拋出的同時(shí),B自由下落.A、B與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反. 不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間,則()

A.A、B在第一次落地前能否相碰,取決于A的初速度
B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不會(huì)相碰
C.A、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰
D.A、B一定能相碰
【答案】AD

【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)知識(shí).
14.【2018-2019?新課標(biāo)全國(guó)卷】如圖,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡,其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的,不計(jì)空氣阻力,則()

A.a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)
B.b和c的飛行時(shí)間相同
C.a(chǎn)的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大
【答案】BD
【解析】由圖象可以看出,bc兩個(gè)小球的拋出高度相同,a的拋出高度最小,根據(jù) 可知,a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短,bc運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,故A錯(cuò)誤,B正確;由圖象可以看出,abc三個(gè)小球的水平位移關(guān)系為a最大,c最小,根據(jù) 可知, ,所以a的初速度最大,c的初速度最小,故C錯(cuò)誤,D正確;故選BD。
【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)等相關(guān)知識(shí)
15.【2018-2019?浙江卷】由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示,其中AB段是半徑為R的四分之一圓弧,軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球,從距離水平地面高為H的管口D處?kù)o止釋放,最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說法正確的是()

A.小球落到地面相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為
B.小球落到地面相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為
C.小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H>2R
D.小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度
【答案】BC

【考點(diǎn)定位】本題考查機(jī)械能守恒、平拋運(yùn)動(dòng)等相關(guān)知識(shí).
三、非選擇題
16.【2019?海南卷】如圖,水平地面上有一個(gè)坑,其豎直截面為半圓。ab為沿水平方向的直徑。若在a點(diǎn)以初速度 沿ab方向拋出一小球,小球會(huì)擊中坑壁上的c點(diǎn)。已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半,求圓的半徑。

【答案】
【解析】在a點(diǎn)以初速度 沿ab方向拋出一小球,小球做平拋運(yùn)動(dòng),做如圖所示輔助線:

在豎直方向上,下落高度hcd=
在水平方向上,運(yùn)動(dòng)位移xad=R+xod=
解得圓的半徑
【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律
17.【2019?上海卷】如圖,寬為L(zhǎng)的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔,其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m,離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距 。在障礙物以v0=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí),質(zhì)點(diǎn)自由下落。為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔,L的最大值為m;若L=0.6m, 的取值范圍是m。(取g=10m/s2)

【答案】0.8m

考點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng).
18.【2019?上海卷】以初速為 ,射程為 的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡制成一光滑軌道。一物體由靜止開始從軌道頂端滑下,當(dāng)其到達(dá)軌道底部時(shí),物體的速率為,其水平方向的速度大小為。
【答案】 ,
【解析】由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知:水平方向: ,豎直方向: ,解得軌道的高度為: ;當(dāng)物體沿軌道下滑時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律得: ,解得物體到達(dá)軌道底部時(shí)的速率為: .

【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng).
19.【2019?山東卷】如圖所示,在高出水平地面 的光滑平臺(tái)上放置一質(zhì)量 、由兩種不同材料連接成一體的薄板A,其右段長(zhǎng)度 且表面光滑,左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B,其質(zhì)量 。B與A左段間動(dòng)摩擦因數(shù) 。開始時(shí)二者均靜止,現(xiàn)對(duì)A施加 水平向右的恒力,待B脫離A(A尚未露出平臺(tái))后,將A取走。B離開平臺(tái)后的落地點(diǎn)與平臺(tái)右邊緣的水平距離 。(取g=10m/s2)求:

(1)B離開平臺(tái)時(shí)的速度vB。
(2)B從開始運(yùn)動(dòng)到剛脫離A時(shí),B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tB和位移xB。
(3)A左端的長(zhǎng)度l2。
【答案】(1)vB=2m/s(2)t B=0.5s,xB=0.5m(3)l2=1.5m
【解析】(1)設(shè)物塊平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得
h= gt2,x=vBt
聯(lián)立解得vB=2m/s。
(2)設(shè)B的加速度為aB,由牛頓第二定律,μmg=maB,
由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,vB=aBt B,xB= aBt B2,
聯(lián)立解得t B=0.5s,xB=0.5m。

【考點(diǎn)定位】牛頓第二定律,運(yùn)動(dòng)學(xué)公式.
20.【2018-2019?北京卷】如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)距離l后以速度υ飛離桌面,最終落在水平地面上.已知l=1.4m,υ=3.0 m/s,m=0.10kg,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,桌面高h(yuǎn)=0.45m,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2.求:

(1)小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離s;
(2)小物塊落地時(shí)的動(dòng)能Ek;
(3)小物塊的初速度大小υ0.
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【解析】(1)物塊飛出桌面后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向: ,解得: ,水平方向: 。
(2)對(duì)物塊從飛出桌面到落地,由動(dòng)能定理得: 落地動(dòng)能 。
(3)對(duì)滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到飛出桌面,由動(dòng)能定理得: 解得: 。
【考點(diǎn)定位】本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理相關(guān)知識(shí)
21.【2018-2019?大綱全國(guó)卷】一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝,山溝的一側(cè)豎直,另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀。此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè),以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖所示,以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy。已知,山溝豎直一側(cè)的高度為2h,坡面的拋物線方程為y= x2,探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為m。人視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,重力加速度為g。

(1)求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能;
(2)此人水平跳出的速度為多大時(shí),他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最。縿(dòng)能的最小值為多少?
【答案】(1) ;(2) ,

(2)由 ,令 ,則 ,當(dāng) 時(shí),即 ,探險(xiǎn)隊(duì)員的動(dòng)能最小,最小值為 , 。
【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理及其相關(guān)知識(shí).
22.【2019?浙江卷】如圖所示,裝甲車在水平地面上以速度v0=20m/s沿直線前進(jìn),車上機(jī)槍的槍管水平,距地面高為h=1.8m。在車正前方豎直一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶,其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L(zhǎng)時(shí),機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈,子彈相對(duì)于槍口的初速度為v=800m/s。在子彈射出的同時(shí),裝甲車開始勻減速運(yùn)動(dòng),行進(jìn)s=90m后停下。裝甲車停下后,機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。(不計(jì)空氣阻力,子彈看成質(zhì)點(diǎn),重力加速度g=10m/s2)

(1)求裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大;
(2)當(dāng)L=410m時(shí),求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度,并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離;
(3)若靶上只有一個(gè)彈孔,求L的范圍。
【答案】(1) (2)0.45m(3)
【解析】(1)裝甲車的加速度
(2)第一發(fā)子彈飛行的時(shí)間
彈孔離地高度
第二發(fā)子彈離地的高度
兩彈孔之間的距離

【考點(diǎn)定位】勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng).


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