2019届高三物理一轮复习：作业17平抛运动

1、题组层级快练（十七）、选择题到达地面时，正确的是1. （2017 江苏模拟）如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t速度与水平方向的夹角为0 ,不计空气阻力，重力加速度为 g.下列说法（）A.小球水平抛出时的初速度大小为gttan 0B.小王在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为-2C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长D.若小球初速度增大，则 0减小答案 D解析 到达地面时速度分解如图所示,由tan e =非可得小球平抛的初速度大小项错误；设位移与水平方向的夹角为1 X 2h 2gtgtia ,由 tan a =-= 丁=二tan 0 可知,xV02v0 20 工a B 项gtvo=

2、,tan 0错误；小球平抛运动的时间t=/下，与小球初速度无关， C项错误；由tan 0 =可知，vo越大，。越小，D项正确.2. （2017 江苏四市调研）某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖a、b由同一位置水平投出，已知飞镖投出的初速度Va>Vb,不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态（侧视图）可能是（）答案 A解析因 va>vb,则根据 t="可知 ta<tb,根据 h=：gt； ha<hb,根据 tan 0 =V-v2vyv0 ，一 一 ,对于飞镖a,时间短,初速度大，则tan 0 a>tan 0 b,所以0 a> 0 b.故A项正确，故选

3、 A项.3.（多选）如图所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向.图中画出了 位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹.小球 a从落在（2L, 0）处；小球 b、c从（0, L）抛出，分别落在（2L , 0）和（L, 0） 阻力，下列说法正确的是 （）从y轴上不同（0, 2L）抛出, 处.不计空气A. a和b初速度相同B. b和c运动时间相同C. b的初速度是c的两倍D. a的运动时间是b的两倍答案 BC解析 b、c的高度相同，小于a的高度，由h=2gt2,得去 知b、c的运动时间相同，a的运动时 间为b的，2倍，B项正确，D项错误；因为a的运动时间长，a、b的水平位移相同，根据 x

4、=v0t知，a的 初速度小于b的初速度，A项错误；b、c的运动时间相同，b的水平位移是c的水平位移的两倍，则 b的 初速度是c的初速度的两倍，C项正确.4. （2017 郑州模拟）某跳远运动员离开地面时速度方向与水平面的夹角为a ,运动员的成绩为 4L,腾空过程中离地面的最大高度为L,若不计空气阻力，运动员可视为质点，则 tan a =（）A. 1/4B. 1/2C. 1D. 2答案 C解析 跳远运动可视为斜抛运动，从最高点的下落过程和运动员离开地面到最高点的过程对称.从最高点 的下落过程为平抛运动，设运动员从最高点落至地面时间为t,水平方向速度为 V。，根据平抛运动规律可得，2L = Vot

5、 , L= 2gt 2,解得tV0 = 2gL.跳远运动员离开地面时竖直方向分速度V1 = gt =j2gL,Vy一 人tan a = l =1, C 项正确.V。5. （2017 广安模拟）我国在陕西省西安市建立了一座航空母舰所使用的滑跳式甲板跑道，用来让飞行员练示意图，其中 水平，OB的水 段时，得知战习在航空母舰上的滑跳式甲板起飞.如图所示的AO昉此跑道纵截面AO段水平，OB为抛物线，O点为抛物线的顶点，抛物线过 。点的切线 平距离为x,竖直高度为y.某次训练中，观察战机（视为质点）通过OB机在水平方向做匀速直线运动，所用时间为t,则战机离开B点的速率为（）xAiD.x2+ 4y2t答案

6、 D解析 战机的运动轨迹是抛物线，当水平方向做匀速直线运动时，竖直方向做匀加速直线运动，则战机到x 2yo ox2 4y2达B点时的水平分速度大小 Vx = t，竖直分速度大小 丫丫 = 丁，合速度大小为 Y=jvx + Vy ='_t, D项正确.6. （2017 广东模拟）某同学在竖直砖墙前的高处P平行墙面水平抛出一个石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示，测得每块砖的厚度均为6.4 cm ,长度均为24 cm.取g= 10 m/s 2,石子在P处的初速度大小约为（）A. 2 m/sC. 4 m/sB. 3 m/sD. 5 m/s答案 B解析 6.4 cm = 0.064 m

7、; 24 cm = 0.24 m在图中找到几个水平距离相等的点，找出对应的竖直方向的位移差，如图:设AR BC之间的时间间隔都是 在竖直方向：yBc yAB= 3h-2h=h 由导出公式：gT2=h联立得：T= 0.08 s水平方向：L=v°T 代入数据得：vc= 3 m/s.故B项正确，A C D项错误.一竖直线上，小球，落在MN 落在Q点，则7. （2017 江苏二模）如图所示，平板 MN和PQ水平放置，。M P在同 且OM= MP= h, PQ长为h, MN明显比PQ短，从O点水平向右抛出一个 上反弹前后水平分速度不变，竖直方向分速度等大反向，结果小球刚好 小球从O点抛出的初速

8、度为（）A.（啦+1）抽B. （X/2-1）Vgh答案 DD22-A/gh解析 小球的运动轨迹如图所示，由图可知,O到A的时间和A到B的时间相等,由B到Q的时间t3=、J"g"，则运动的总时间t=t 1+12+13=2、y+ h v2 - 1.小球平抛运动的初速度 V0=1=" 2 痴,故D项正确，A、B、C三项错误.8. （2017 孝义市一模）如图所示，质量为 1 kg的小球从距地面 h = 1.6 m的A点水平抛出，恰好垂直撞 在固定在水平面上的半圆形物体上的B点，圆半径为1 m,已知BO与竖直方向间的夹角 0 =37° , sin37= 0.6,

9、 cos37 ° =0.8, g= 10 m/s2,下列说法正确的是 （）A.圆心。与A点间的水平距离为2 m8 .小球平抛的初速度u 0为3 m/s60 WC.小球运动到 B点时重力的瞬时功率为D.小千从A运动到B的时间为0.6 s答案 B解析 A、D项，恰好垂直撞在水平面上半圆形轨道的B点，B点速度分解如图所示，由几何关系，得tan(90Vy37)工1 2_竖直方向上物体做自由洛体运动则：h - Rcos37 =gt半圆形轨道的圆心与 A点的水平距离为 x' =x+Rsin37° = V0t + 0.6R联立，得x' =1.8 m , t = 0.4 s

10、 .故A项错误，D项错误；B项，由联立得：小球平抛的初速度为vo=3 m/s ,故B项正确；C项，根据图，由几何关系，可得 Vy=gt = 4 m/s,由P= Fv,彳导P=mgvy=1X10X4 W= 40 W,故C项错 误.9 .（湖北省八校2017联考）（多选）如图所示，倾角为 0的斜面上有 A、B C三点，现从这三点分别以不 同的初速度水平抛出一小球，三个小球均落在斜面上的D点，今测得AB= BC= CD不计空气阻力，由此可以判断（）A.从A、R C处抛出的三个小球运动时间之比为班 小 1B.从A、R C处抛出的三个小球落在斜面上时速度与斜面的夹角相同C.从A、R C处抛出的三个小球的

11、初速度大小之比为3 ： 2 ： 1D.从A、R C处抛出的三个小球距斜面最远时速度方向与水平方向夹角的正切值之比为43：，2 ： 1答案 AB解析 根据下降的高度之比求出平抛运动的时间之比，结合水平位移之比求出初速度之比.平抛运动在某2倍.与斜面平行时距斜面最远,时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的分析解题三球下降的高度之比为3：2：1,根据t=Ng知,A B、C处的三个小球运动时间之比为 ®、白：1,故A项正确；因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值白2 2倍，三个小球落在斜面上，位移方向相同，则速度方向相同，故B项正确

12、；三个小球的水平位移之比为3 ： 2 ： 1,根据x = v0t知，初速度之比为，3 ：，2 ： 1,故C项错误；与斜面平行时距斜面最远，此时 由于速度方向都平行于斜面，所以三者的速度方向相同，与水平方向的夹角相同，故与水平方向夹角的正 切值相同，D项错误.10. 如图，长、宽、高分别为 2L、L、h的长方形盒子固定在水平地面上，M为盒子右侧底边中点，。为地 面上一点，OM间距为L,且与盒子右侧底边垂直.一小球 （可视为质点）从O点正上方相距3h处水平抛出, 若抛出的速度大小和方向合适，小球可以不和盒子有任何接触直接落在盒子底面上，则小球平抛速度的最大取值范围为（）解析 当小球恰好擦着盒子右侧

13、边缘落到盒子底面上时初速度最小，设为V1.则123h-h = 2gt1 ,L = V1t 1.联立解得v=L -'4h当小球恰好落在左侧底边端点时初速度最大，设为V2.则3h= 1gt 227 （2L） 2+L2 = v2t 2.联立解得V2= Ly6h所以小球平抛速度的最大取值范围为L、y4h<v0VLy5g.E时的速度方速度V1、V211. 如图所示，正方形 ABC陈竖直平面内，AD水平，分别从 A点和D点以 各平抛一个小球，两小球均能经过AC上的E点，且从D点抛出的小球经过向与AC垂直，不计空气阻力.则下列说法正确的是（）A.两小到达 E点所用时间不等B.两小球从抛出点到E

14、点的速度变化不相同C.两小球的初速度大小关系为：V2= 2viD.若vi、V2取合适的值，则 E可以是AC的中点答案 C解析 A点和D点到E点的竖直距离相等，所以两小球到达E点所用的时间相等，A项错误.两小球均做平抛运动，加速度相同，所用时间相等，由g=Av/At可知，两小球从抛出点到 E点的速度变化Av相同, B项错误.根据题述，从 D点抛出的小球经过 E时的速度方向与 AC垂直，可知V2=gt,设DE的水平距离, 12一一，一，为x,竖直距离为y,由平抛运动规律，xd= V2t, y=2gt ,联立解得xd= 2y,而xa= y = vit,所以，两小球的初速度大小关系为：v2=2vi,

15、C项正确.无论vi和V2取何值，要使从 D点抛出的小球经过 E时的速度方向与AC垂直，E都不可以是 AC的中点，D项错误.12. （2017 嘉庆模拟）（多选）如图所示，水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练，飞机沿水平方向做 匀加速直线运动.当飞机飞过观察点B点正上方A点时投放一颗炸弹，经时间 T炸弹落在距观察点 B正前方Li处的C点，与此同时飞机投放出第二颗炸弹，最终落在距观察点B正前方L2处的D点，且L2=3Li,空气阻力不计.以下说法正确的有（）LiA.飞机第一次投弓t时的速度为 亍B.飞机第二次投弹时的速度为年，一，Lic.飞机水平飞行的加速度为T2 ,4LiD.两次投弹时间间隔 T

16、内飞机飞行的距离为丁3答案 ADLi解析 飞机第一次投弹的速度vi = 1, A项正确；第一颗炸弹落地时，飞机的速度V2 = vi+aT,在时间T内飞机的位移xi = viT+ JaT2,第二颗炸弹的水平位移x2=V2由题意得x2=L2xi,解得V2=5Li,a=|L2,23 13 14Lixi=, B、C项错误，D项正确.3二、非选择题13. （20i7 安徽学业考试）如图所示，练习雪道由倾斜部分AB段和水平部分BC段组成，其中倾斜雪道的倾角。=45。，A处离水平地面的高度 H= 5 m.运动员每次练习时在 A处都沿水平方向飞出，不计空气阻力.取 g = 10 m/s 2.(1)求运动员在空

17、中运动的最长时间t m.(2)求运动员要落在 AB段，求其在A处飞出时的最大速度 vm大小.(3)运动员在A处飞出的速度为v,当其落到BC段时，速度方向与竖直方向的夹角为“，试通过计算画出tan a v 图像.答案 (1)1 s (2)5 m/s (3)见解析解析 (1)运动员在空中运动的最长时间对应运动员下落的高度H= 5 m,根据 H= 2gt 2,得 t m=yi0 s = 1 s.(2)若运动员落在斜面上，速度最大时恰好落在B点，由于。=45。，则运动员的水平位移：x=H= 5 m运动员起跳的最大初速度：Vm=： m/s =5 m/s.t 1(3)运动员到达BC段时，下落的时间是 1

18、s ,则落地时竖直方向的分速度：vy = gtm= 10X1 m/s =10 m/s运动员到达BC的过程中水平方向的分速度不变，到达B点的水平方向的分速度为5 m/s,所以到达B点时速度方向与竖直方向的夹角满足：vm 51tan oc = cvy 10 2在 BC段：tan av 1=vvy 10所以画出tanav图像如图.14. (2017 杭州一模)体育课上同学们进行了一项抛球入框游戏，球框(框壁厚忽略不计)紧靠竖直墙壁放在水平地面上，如图所示，某同学将球 (可视为质点)正对竖直墙壁水平抛出并投入框中，球框高度和球框左侧壁离墙壁的距离均为L= 0.4 m ,球的抛出点离地面的高度H= 1.2 m ,离墙壁的水平距离d=2.0 m ,空气阻力不计，求:球与墙壁碰撞前后瞬间速度大小相等，方向关于墙壁对称，求：