【创新设计】（山东专用）2022高考物理二轮专题辅导训练 专题1 第3讲 热点一　平抛运动问题的分析（含解析）

热点一　平抛运动问题的分析图1－3－31．(2022·高考押题卷六)2022年7月7日凌晨，海峡组合彭帅与谢淑薇在温布尔登网球公开赛女双决赛中，夺下温网女双冠军，拿下两人合作以来第一座大满贯双打桂冠．如图1－3－3所示，在网球的网前截击中，若网球运动员在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，则球刚好落在底线上．已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是(　　)A．球的速度v等于LB．球从击出至落地所用时间为C．球从击球点至落地点的位移等于LD．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关解析　球做平抛运动，从击出至落地所用时间为t＝，B正确；球的速度v＝＝L，A正确；球从击球点至落地点的位移为，这个位移与球的质量无关，C、D错误．答案　AB2．(2022·山东烟台模拟)图1－3－4如图1－3－4所示，斜面上A、B、C三点等距，小球从A点正上方O点以初速度v0水平抛出，忽略空气阻力，恰好落在C点．若小球落点位于B，则其初速度应满足(　　)A．v＝v0B．v＜v0-3-\nC．v0＞v＞v0D．v＞v0解析　小球从A点正上方O点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在C点，改变初速度，落在B点，可知水平位移变为原来的，若时间不变，则初速度变为原来的倍，但由h＝gt2可知运动时间变长，则初速度小于v0，即v＜v0，故B正确，A、C、D错误．答案　B3．(2022·湖南十三校3月联考)如图1－3－5所示，从地面上方不同高度处以水平速度va、vb抛出两小球a、b，结果a落在b初始位置的正下方，而b落在a初始位置的正下方，bc为过小球b初始位置的水平线，不计空气阻力，下列判断正确的有(　　)图1－3－5A．两球抛出时的初速度va<vbB．若它们同时落地(不考虑它们在空中相碰弹射，可互不影响地通过)，它们可能在空中相遇C．若两小球同时抛出，它们不能在空中相遇D．若要使它们能在空中相遇，必须在a到达bc时将b抛出解析　a、b两球平抛的竖直位移关系为ha＞hb，由h＝gt2得，运动时间ta＞tb，a、b的水平位移x相同，由v0＝得，va＜vb，A项正确，若它们同时落地，则a必须提前抛出，假设它们能在空中相遇，则相遇处位于同一高度，此时两球在竖直方向的分速度一定是vay＞vby，则两球不可能同时落地，即假设错误，故两球不可能在空中相遇，B项错误；若两球同时抛出，两球在同一时刻不在同一水平高度上，不可能在空中相遇，C项正确；在a到达bc水平线上时将b抛出，以后高度不再相同，所以两者不可能在空中相遇，D项错误．答案　AC4.图1－3－6如图1－3－6所示，一个小球从高h＝10m处以水平速度v0＝10m/s抛出，撞在倾角θ＝45°的斜面上的P点，已知AC＝5m，则(　　)A．小球运动到P点需要1sB．P、C之间的距离为mC．小球撞击P点时速度的大小为10m/sD．小球撞击P点时速度方向是垂直于斜面向下-3-\n解析　设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律，有AC＋Lcos45°＝v0t，h－Lsin45°＝gt2，联立解得L＝5m，t＝1s，选项A正确，B错误；小球撞击P点时的水平速度v′＝v0＝10m/s，竖直速度vy＝gt＝10m/s，所以小球撞击P点时速度的大小为v＝＝10m/s，设小球的速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα＝＝1，α＝45°，方向垂直于斜面向下，所以小球垂直于斜面向下撞击P点，选项C、D正确．答案　ACD1．研究抛体运动的基本思路(1)求解落点的问题一般要建立水平位移和竖直位移之间的关系；(2)求解末速度的大小和方向的问题，一般要建立水平速度和竖直速度之间的关系；(3)要注意挖掘和利用合运动、分运动及题设情景之间的几何关系．2．平抛运动的三点提醒(1)平抛运动的速度是均匀变化的，速度变化的方向是竖直向下的；(2)平抛运动的水平位移随时间均匀变化，而竖直位移不随时间均匀变化，其总位移不随时间均匀变化；(3)平抛运动一般沿水平方向和竖直方向分解，也可以沿任意方向分解．　-3-