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【红对勾 讲与练】2023版高考物理总复习 4.2平抛运动课时作业

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课时作业11 平抛运动时间:45分钟一、单项选择题1.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,下图中能表示出速度矢量的演变过程的是(  )解析:小球做平抛运动,只受重力作用,运动加速度方向竖直向下,所以速度变化的方向竖直向下,C正确.答案:C2.如图所示是倾角为45°的斜坡,在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A,小球恰好能垂直落在斜坡上,运动时间为t1.若在小球A抛出的同时,小球B从同一点Q处开始自由下落,下落至P点的时间为t2.则A、B两球在空中运动的时间之比t1t2等于(不计空气阻力)(  )A.12B.1C.13D.18\n解析:A球垂直落在斜坡上时速度与水平方向夹角为45°,tan45°====1,y=,由几何关系得Q点高度h=x+y=3y,即A、B下落高度比为13,由h=gt2可得运动时间比为1,D正确.答案:D3.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:小球由A至B的过程,由平抛运动的规律得,R=v0t,vy=gt,又有tan30°=,解得v0=,B正确.答案:B4.如图所示,跳台滑雪是一项勇敢者的运动,它是在依靠山体建造的跳台进行滑行.比赛时运动员要选用专业的滑雪板,不带雪杖的水平助滑路A上获得初速度v0后高速水平飞出,在空中飞行一段距离后在B点着陆.如果在运动员飞行时,经过时间t后的速度的大小为v,那么,经过时间2t(运动员仍在空中飞行)后的速度大小为(  )A.v0+2gtB.v+gtC.D.解析:运动员在空中做平抛运动时,水平方向做匀速运动,vx=v08\n,竖直方向做自由落体运动,vy=gt,故在t时刻的速度大小v==,在2t时刻的速度大小v1==,D正确.答案:D5.如图所示,某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一高度,小球的水平初速度分别是v1、v2、v3,打在挡板上的位置分别是B、C、D,且ABBCCD=135.则v1、v2、v3之间的正确关系是(  )A.v1v2v3=321B.v1v2v3=531C.v1v2v3=632D.v1v2v3=941解析:在竖直方向上,由t=得小球落到B、C、D所需的时间比t1t2t3===123,在水平方向上,由v=得v1v2v3==632,C正确.答案:C二、多项选择题8\n6.平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示.若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是(  )A.图线2表示竖直分运动的v-t图线B.t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C.t1时间内的竖直位移与水平位移之比为12D.2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°解析:平抛运动在竖直方向做自由落体运动,其竖直方向速度v2=gt,A正确;t1时刻水平速度与竖直速度相等,由tanθ==1知,合速度方向与初速度方向夹角为45°,B错误;t1时间内的水平位移x=v1t1,竖直位移y=gt=v1t1=x,C正确;2t1时刻竖直速度v′2=2gt1,tanα==2>,所以,合速度的方向与初速度方向夹角α>60°,D错误.答案:AC7.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴(球在竖直方向上受到的阻力不计).则(  )8\nA.球被击出后做平抛运动B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为C.球被击出时的初速度大小为LD.球被击出后受到的水平风力的大小为解析:由于受到恒定的水平风力的作用,球被击出后在水平方向做匀减速运动,A错误;由h=gt2得球从被击出到落入A穴所用的时间t=,B正确;由题述高尔夫球竖直地落入A穴可知球的水平末速度为零,由L=得球被击出时的初速度大小v0=L,C正确;由v0=at得球在水平方向加速度大小a=,球被击出后受到的水平风力的大小为F=ma=,D错误.答案:BC8.如图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l、h均为定值).将A向B水平抛出的同时,B自由下落.A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则(  )A.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰C.A、B不可能运动到最高处相碰D.A、B一定能相碰解析:A、B两个小球在竖直方向上均做自由落体运动,两球落地之后在竖直方向上均做竖直上抛运动,在同一时刻始终处于同一高度上,A8\n球在水平方向上始终做匀速直线运动,所以A、B两个小球一定能够相碰,D正确,B、C错误;只要A球的初速度v>l就可以在第一次落地之前相碰,A正确.答案:AD三、非选择题9.如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°表面光滑的斜面体,物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中.(A、B均可看做质点,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)物体A上滑到最高点所用的时间t;(2)物体B抛出时的初速度v2.解析:(1)物体A上滑过程中,由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma,解得:a=6m/s2.设经过时间t物体A上滑到最高点,由运动学公式:0=v1-at,解得:t=1s.(2)平抛物体B的水平位移:x=v1tcos37°=2.4m平抛速度:v2==2.4m/s答案:(1)1s (2)2.4m/s10.如图所示,在光滑水平面上有坐标xOy,质量为1kg的质点开始静止在xOy平面上的原点O,8\n某一时刻受到沿x轴正方向的恒力F1的作用,F1的大小为2N,若力F1作用一段时间t0后撤去,撤去力F1后5s末质点恰好通过该平面上的A点,A点的坐标为x=11m,y=15m.(1)为使质点按题设条件通过A点,在撤去力F1的同时对质点施加一个沿y轴正方向的恒力F2,力F2应为多大?(2)力F1作用时间t0为多长?(3)在图中画出质点运动轨迹示意图,在坐标系中标出必要的坐标.解析:(1)撤去F1,在F2的作用下,沿x轴正方向质点做匀速直线运动,沿y轴正方向质点做匀加速直线运动.由y=a2t2和a2=可得F2=代入数据得F2=1.2N.(2)F1作用下,质点运动的加速度a1==2m/s2由x1=a1t,x-x1=vt=a1t0t 解得t0=1s.(3)质点运动轨迹示意图如下图所示.答案:(1)1.2N (2)1s (3)略11.《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,游戏中的故事也相当有趣,如图甲所示,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒.某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设:小鸟被弹弓沿水平方向弹出,如图乙所示,若h1=0.8m,l1=2m,h2=2.4m,l2=1m,小鸟弹出能否直接打中肥猪的堡垒?请用计算结果进行说明.(取重力加速度g=10m/s2)8\n解析:设小鸟以v0弹出能直接击中堡垒,则h1+h2=gt2①l1+l2=v0t②解①②联立的方程组得t==s=0.8sv0==m/s=3.75m/s.设在台面的草地上的水平射程为x,则x=v0t1③h1=gt④解③④联立的方程组得x=v0×=1.5m<l1可见小鸟不能直接击中堡垒.答案:不能 见解析8

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发布时间:2022-08-25 22:03:58 页数:8
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文章作者:U-336598

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