2022届高考物理总复习课时训练卷15

1．质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是()A．质量越大，水平位移越大B．初速度越大，落地时竖直方向速度越大C．初速度越大，空中运动时间越大D．初速度越大，落地速度越大解析：在平抛运动中，水平方向：x＝v0t，与质量无关；竖直方向：vy＝gt，与v0无关；y＝eq\f(1,2)gt2，t＝eq\r(\f(2y,g))与v0无关；而末速度v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,y))＝eq\r(v\o\al(2,0)＋2gy)，故v0越大，v越大，故只有D正确．答案：D2．一个人水平抛出一小球，球离手时的初速度为v0，落地时的速度为vt，空气阻力忽略不计，下列正确表示了速度矢量变化过程的图象是()解析：由于做平抛运动的小球只受重力作用，其加速度恒为g，则由Δv＝gΔt，在任意相等时间内，Δv均大小相等，方向均竖直向下，故选项B正确．答案：B3．(2022年江苏镇江)在一次体育活动中，两位同学一前一后在同一水平直线上的两个位置沿水平方向分别抛出两个小球A和B，两个小球的运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两小球在空中发生碰撞，则必须()A．先抛出A球再抛出B球B．同时抛出两球C．A球抛出速度大于B球抛出速度D．使两球质量相等解析：两小球均做平抛运动，根据运动的合成与分解知，小球在竖直方向做自由落体运动，两小球在空中发生碰撞时，两小球在空中下落的高度一定相等，由h＝eq\f(1,2)gt2得，两小球在空中运动的时间相等，即必须同时抛出两球，与两球质量无关，A错误，B正确，D错误；小球在水平方向做匀速直线运动，A球的水平位移要大于B球的水平位移，两球才能发生碰撞，由x＝vt得，A球抛出速度要大于B球抛出速度，C正确．答案：BC4．“嫦娥二号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此可知()A．月球上的重力加速度为eq\f(a,T2)B．小球平抛的初速度为eq\f(3a,T)C．照片上A点一定是平抛的起始位置D．小球运动到D点时速度大小为eq\f(6a,T)解析：由闪光照片可知，小球竖直方向位移差为Δy＝2a，由Δy＝gT2可得月球上的重力加速度g＝eq\f(2a,T2)，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a＝v0T，解得v0＝eq\f(3a,T)，选项B正确；小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1＝eq\f(1,2)gT2＝eq\f(1,2)×eq\f(2a,T2)×T2＝a，所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vy＝g·3T＝eq\f(2a,T2)×3T＝eq\f(6a,T)，水平速度为v0＝eq\f(3a,T)，小球运动到D点时速度大小为v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,y))＝eq\f(\r(45)a,T)，选项D错误．答案：BC5．为了维护地区安全，在哈萨克斯坦共和国境内举行了“和平使命­2010”联合反恐军事演习．在2010年9月13日进行的“全要素轰炸突击训练”的单项演练中，我国参演的六架“轰­6”轰炸机投下的72枚炸弹全部准确命中目标，创造了低空轰炸、突击轰炸效果最好等多项纪录．设“轰­6”飞机以速度A．在空中运动的时间为eq\f(v0,g)B．竖直位移和水平位移大小相等C．此时的速度大小为v0D．此时的运动方向和水平方向夹角为45°解析：由v0＝gt得t＝eq\f(v0,g)，A对；水平方向位移x＝v0t＝eq\f(v\o\al(2,0),g)，竖直方向位移y＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(v\o\al(2,0),2g)，B错；此时炸弹的速度是指合速度，大小应为eq\r(2)v0，C错；运动方向是指合速度方向，和水平方向的夹角为45°，D对．答案：AD6．如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上．物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足()A．tanφ＝sinθ B．tanφ＝cosθC．tanφ＝tanθ D．tanφ＝2tanθ解析：设物体的初速度为v0，经时间t落在斜面上，题中φ为速度偏转角，则tanφ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(gt,v0)，θ为位移偏转角，tanθ＝eq\f(y,x)＝eq\f(gt,2v0)，故tanφ＝2tanθ，选项D正确．答案：D7．(2022年江南十校模拟)如图所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系，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∶1 B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2 D．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1解析：在竖直方向上，由t＝eq\r(\f(2y,g))得小球落到B、C、D所需时间比t1∶t2∶t3＝eq\r(\x\to(AB))∶eq\r(\x\to(AC))∶eq\r(\x\to(AD))＝eq\r(1)∶eq\r(1＋3)∶eq\r(1＋3＋5)＝1∶2∶3；在水平方向上，由v＝eq\f(x,t)得：v1∶v2∶v3＝eq\f(x,t1)∶eq\f(x,t2)∶eq\f(x,t3)＝6∶3∶2.答案：C8．(2022年江苏盐城)如图所示，从斜面顶端P处以初速度v0向左水平抛出一小球，落在斜面上的A点处，AP之间距离为L，小球在空中运动时间为t，改变初速度v0的大小，L和t都随之改变．关于L、t与v0的关系，下列说法中正确的是()A．L与v0成正比 B．L与veq\o\al(2,0)成正比C．t与v0成正比 D．t与veq\o\al(2,0)成正比解析：设斜面的倾角为θ，则Lcosθ＝v0t，Lsinθ＝eq\f(1,2)gt2，求得L＝eq\f(2v\o\al(2,0)sinθ,gcos2θ)，t＝eq\f(2v0tanθ,g).答案：BC9．如图所示，质量相同的A、B两质点以相同的水平速度v抛出，A在竖直平面内运动，落地点在P1；B在光滑的斜面上运动，落地点在P2，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()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落地时的速度相同 D．A、B落地时的动能相同解析：A质点做平抛运动，由平抛运动规律知，x1＝vt1，h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)，而B质点在斜面上做类平抛运动，其运动可分解为沿x轴方向的匀速直线运动和沿斜面向下的匀加速直线运动，设斜面与水平面的夹角为θ，eq\f(h,sinθ)＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)sinθ，x2＝vt2，可见t1≠t2，x1≠x2，所以A、B选项错误；由机械能守恒知mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,P)－eq\f(1,2)mv2，两球落地的动能相同，D正确；但速度方向不相同，C错误．答案：D10．(2022年广东)为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破，飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标．求：炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小(不计空气阻力)．解析：不计阻力，空中投下的炸弹做平抛运动，由平抛规律得：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝v0t,H＝\f(1,2)gt2))，解得：x＝v0eq\r(\f(2H,g))落地时：vx＝v0，vy＝gt，v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))所以击中目标时v的大小为：v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋2gH)答案：v0eq\r(\f(2H,g))eq\r(v\o\al(2,0)＋2gH)11．(2022年海南三亚)世界第二大飞机制造商美国波音公司2009年1月9日宣布，由于全球经济不景气导致客机需求下滑，波音公司将从下个月开始裁减约4500名员工，占其员工总数约3%.在一次执行特殊任务的过程中，在距地面80m高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出a、b、c三个物体，抛出的时间间隔为1s，抛出点a、b与b、c间距分别为45m和55m，三个物体分别落在水平地面上的A、B、C三处．求：(1)飞机飞行的加速度；(2)刚抛出b物体时飞机的速度大小；(3)b、c两物体落地点B、C间的距离．解析：(1)由Δs＝aT2，得：a＝Δs/T2＝eq\f(bc－ab,T2)＝10m/s2(2)匀变速直