课时跟踪检测(十四) 平抛运动
更新时间:2023-08-31 21:47:01 阅读量: 教育文库 文档下载
课时跟踪检测(十四) 平抛运动
高考常考题型:选择题+计算题 一、单项选择题
1.(2012·执信中学高三期中考试)如图1所示,在同一平台上的O点水平抛出的三个物体,分别落到a、b、c三点,则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、tb、tc的关系是(
)
图1
A.va>vb>vc ta>tb>tc B.va<vb<vc ta=tb=tc C.va<vb<vc ta>tb>tc D.va>vb>vc ta<tb<tc
2.如图2所示,以9.8 m/s的水平初速度v0抛出的物体飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,则物体完成这段飞行的时间为(
)
图2
3
s 3
23 s 3D.2 s
3 s
3.如图3所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力,若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A
点,则可行的是( )
图3
A.增大抛射速度v0,同时减小抛射角θ B.减小抛射速度v0,同时减小抛射角θ C.增大抛射角θ,同时减小抛射速度v0
D.增大抛射角θ,同时增大抛射速度v0
4.如图4所示,两小球a、b分别从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速度v0向左、向右水平抛出,分别落在两个斜面上,三角形的两底角分别为30°和60°,则两小球a、b运动的时间之比为(
)
图4
A.1∶3 ∶1
B.1∶3 D.3∶1
5.a、b两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向被抛出,a在竖直平面内运动,落地点为P1,b沿光滑斜面运动,落地点为P2,P1和P2在同一水平面上,如图5所示,不计空气阻力,则下列说法中正确的是(
)
图5
A.a、b的运动时间相同 B.a、b沿x轴方向的位移相同 C.a、b落地时的速度大小相同 D.a、b落地时的速度相同
6.(2012·盐城一调)某航模小组在一次训练中,制定了飞机离开地面最初20 s内的飞行计划。设在水平方向运动速度为vx,竖直方向运动速度为vy,vx和vy随时间变化的图象如图6所示。飞机按此计划飞行的过程中,下列说法中错误的是(
)
图6
A.前6 s内沿直线斜向上升,后14 s内沿曲线上升 B.前6 s内沿直线斜向上升,后14 s内沿曲线下降 C.20 s末达到最大高度 D.6 s末达到最大速度 二、多项选择题
7.从某一高度以相同速度相隔1 s先后水平抛出甲、乙两个小球。不计空气阻力,在乙球抛出后两球在空中运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.两球水平方向的距离越来越大 B.两球竖直高度差越来越大 C.两球水平方向的速度差越来越大
D.两球每秒内的速度变化量相同,与其质量无关
8.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,g=10 m/s2。则下列说法中正确的是( )
A.当v≥50 m/s时,飞镖将射中第8环线以内 B.当v=50 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502 m/s D.若要击中靶子,飞镖的速度v至少为252 m/s
9.某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值tanθ随时间t变化的图象如图7所示,(g取10 m/s2)则(
)
图7
A.第1 s物体下落的高度为5 m B.第1 s物体下落的高度为10 m C.物体的初速度为5 m/s D.物体的初速度是10 m/s
10.(2012·东北三校二模)中国女排享誉世界排坛,曾经取得辉煌的成就。在某次比赛中,我国女排名将冯坤将排球从底线A点的正上方以某一速度水平发出,排球正好擦着球网落在对方底线的B点上,且AB平行于边界CD。已知网高为h,球场的长度为x,不计空气阻力且排球可看成质点,则排球被发出时,击球点的高度H和水平初速度v分别为(
)
图8
4
A.H=h
3x
C.v=3gh
3三、计算题
3
B.H=
2x
D.vgh
4h
11.如图9所示,在一次空地演习中,离地高H处的飞机以水平速度v1投掷一颗炸弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截,不计空气阻力,若拦截成功,求炮弹发射后经过多长时间拦截到炸弹?设拦截系统与飞机的水平
距离为x,求x的表达式。
图9
12.如图10所示,墙壁上落有两只飞镖,它们是从同一位置水平射出的。飞镖A与竖直墙壁成53°角,飞镖B与竖直墙壁成37°角,两者相距d。假设飞镖的运动是平抛运动,试估算射出点离墙壁的水平距离(假设飞镖与墙壁的夹角等于镖的速度方向与竖直方向的夹角,已知sin 37°=0.6
,cos 37°=0.8)。
图10 答 案
课时跟踪检测(十四)
1x
1.选C 由h=gt2可得ta>tb>tc,又由v=va<vb<vc,选项C正确。
2t2.选C
物体垂直地撞在斜面上,将其末速度分解如图所示。 vygtcot θ==
00
vcot θ9.8cot 30°
得:t=s=3 s。
g9.8
3.选C 由于篮球始终垂直击中A点,所以可以应用逆向思维的方法,将篮球运动看做从A点水平抛出的平抛运动。当B点水平向左移动一小段距离时,则从A点水平抛出后击中B点,竖直高度不变,水平距离变小,所以球到B点时竖直方向速度vy不变,水平方vy
向速度vx变小,因为v0vx+vy,因此合速度减小,因为tan θ=变大,所以合速度与
x水平方向的夹角θ变大,选项C正确。
12gt21
4.选B 由a球落在斜面上可得:=tan 30°
0t112gt22
由b球落在斜面上可得:tan 60°
v0t2解得t1∶t2=1∶3。
1h1
5.选C 设O点离地高度为h,则h=a2cos αtb2,得出:ta=
2cos α2=
tbg
,故ta<tb,A错误;由x=v0t可知,xa<xb,B错误;a落地速度vav0+ gta gcosα
v0+2gh,故va=vb,但二者方向不同,
=v0+2gh,b落地速度vbv0+ gcosαtb = 所以C正确,D错误。
6.选B 由题图可知,前6 s内,飞机离开地面后在竖直向上方向和水平方向都做匀加速直线运动,合运动沿直线斜向上升;后14 s内,飞机在竖直向上方向上做匀减速直线运动,在水平方向做匀速直线运动,后14 s内沿曲线上升,选项B错误,选项A正确;v-t图象中的“面积”表示某段时间内的位移,20 s末达到最大高度;6 s末,竖直向上方向和水平方向速度最大,合速度达到最大,选项C、D正确。故,说法错误的是B。
7.选BD 两球做匀加速运动的加速度相等,都为g,两球每秒速度的变化都相同,D正确;乙球抛出t时刻后,甲、乙两球的位移和速度分别如下:
vx=v0 vx=v0
甲球的速度 乙球的速度
vy=g t+1 vy=gt
x=v0 t+1 x=v0t
甲球的位移 1 乙球的位移 12 2
y t+1 2 y=2故知A、C错误,B正确。
1
8.选BD 根据平抛运动规律可得,飞镖在空中飞行有:x=vt,h=gt2,将第8环半
2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B、D正确。
gtgg
9.选AD 因tan θ==1,v0=10 m/s,D正确,C错误;第1
v0v0v0
11
s内物体下落的高度h=gt2=10×12 m=5 m,A正确,B错误。
22
10.选AD 设排球运动到球网和B点所用时间分别为t1和t2,则有t1= x
vt1,t2= 2
4xx=vt2,联立解得H=h,v=6gh,A、D正确。 g34h
2 H-h
,g
11.解析:若拦截成功则在竖直方向上有 121
gt+v2t2=H 22解得t=H/v2
在水平方向上有x=v1t 代入上式得:x=v1H/v2 HvH答案:
22
12.解析:方法一 设射击点离墙壁的水平距离为x,两飞镖的初速度分别为vA、vB,则:
vcot 53°xcot 53°
飞镖A的飞行时间tA==
gtAg解得tA=
4g
vBcot 37°xcot 37°
飞镖B的飞行时间tB==
gtBg解得:tB=
3g
又由A、B竖直方向的位移关系可得: 1212dg·t- 2B2A24
可解得:x=d。
7
方法二 平抛运动的速度与水平方向的夹角θ、位移与水平方向的夹角为α,如图所示,有:
gttanθ=
12y21tan α=tan θ
xv0t2
由此可知若飞镖A的位移与水平方向的夹角为α1,有 : 13
tan α1=28
若飞镖B的位移与水平方向的夹角为α2,有: 12
tan α2=23
故飞镖A的竖直位移yA=x·tan α1 飞镖B的竖直位移yB=x·tan α2=yA+d 24
可解得:x=d。
724答案:
7
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