2025届高考物理一轮复习专题突破03抛体运动复习与检测一含解析

PAGE16-抛体运动复习与检测一一、单选题1．请依据所学曲线运动的相关学问推断，下列说法不正确的是（）A．曲线运动是变速运动B．做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向C．当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同始终线上时，物体做曲线运动D．加速度方向与速度方向在一条直线时，物体也可以做曲线运动2．在不计空气阻力的状况下立定跳远可等效为斜上抛运动。假设某同学从地面跳起初速度大小为5m/s，方向与水平地面的夹角为，g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，下列说法正确的是（）A．起跳时地面对脚的力大于脚对地面的力B．在空中的时间为0.3sC．该同学立定跳远的成果为2.4mD．要想提高成果该同学应当适当减小初速度与水平方向的夹角3．如图所示，两根长度均为1m的细杆ab、cd，ab杆从高处自由下落，cd杆同时从地面以20m/s的初速度竖直上抛，两杆起先运动前ab杆的下端和cd杆的上端相距10m，在运动过程中两杆始终保持竖直。则以下说法正确的是（）A．经过0.4s，两杆刚好相遇 B．经过0.5s，两杆恰好分别C．两杆相遇（但不相碰）到分别的时间是0.1s D．两杆相遇（但不相碰）时，cd杆已经起先下降4．投掷飞镖嬉戏是广阔人民群众喜闻乐见的一种消遣活动.一次活动中，甲、乙两位投镖爱好小者在距离镖靶不同位置各投掷一枚飞镖，并且两只飞镖都恰好正中靶心，两只飞镖扎在靶上的状况如图所示，飞镖A与竖直方向的夹角小一些，假如他们投掷点在同一水平线上，飞镖出手时速度均沿水平方向，甲与靶的距离比乙远一些，忽视空气阻力，下列说法正确的是（）A．依据图示可以推断飞镖A肯定是甲掷出的B．飞镖B落到靶上时的速度较大个C．甲掷出的飞镖在空中运动时间较长D．乙掷出的飞镖在空中运动时间较长5．如图所示，从倾角为θ的斜面上的A点以速度水平抛出一物体，物体落在斜面上的B点，不计空气阻力，重力加速度为。则物体从A到B经验的时间为A． B．C． D．6．某人向放在水平地面的正前方的小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的前方，如图所示。不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，可能做出的调整为（）A．减小初速度，增大抛出点高度B．增大初速度，抛出点高度不变C．初速度大小不变，降低抛出点高度D．初速度大小不变，增大抛出点高度7．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去的速度为，摩托艇在静水中的速度为，如图所示。战士救人地点A离岸边最近处的距离为d。如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（）A．0 B． C． D．二、多选题8．有一物体在离水平地面高处以初速度水平抛出，落地时速度为，竖直分速度为vy，水平射程为，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为A．B．C．D．9．对于做平抛运动的物体，不计空气阻气，g为已知，下列条件中可确定做平抛运动物体的飞行时间的是（）A．已知物体的水平速度 B．已知下落的高度C．已知物体的水平位移 D．已知物体的位移大小和方向10．有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的x-t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示。依据图像做出的以下推断中正确的是A．物体A和B的速度均不变且A的速度比B更小B．在0～3s的时间内，物体B运动的位移为10mC．t=3s时，物体C和D的速度相同D．t=3s时，物体C的加速度为m/s211．如图所示，置于竖直平面内的AB光滑杆，它是以初速为v0，水平射程为s的平抛运动轨迹制成的，A端为抛出点，B端为落地点．现将一小球套于其上，由静止起先从轨道A端滑下，重力加速度为g．则下列说法正确的是（）A．A端距离地面的高度为B．小球运动至B端时其水平方向的速度大小为v0C．小球从A端运动至B端的时间为D．小球运动至B端的速率为12．如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上，当抛出的初速度为时，小球经时间t1离斜面最远，最终到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出的初速度为时，小球经时间t2离斜面最远，最终到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则（）A．若时，α1>α2，t1>t2B．若时，α1<α2，t1<t2C．若时，t1<t2，α1=α2D．α1、α2的大小与斜面的倾角θ有关三、试验题13．(1)在"探讨平抛物体运动"的试验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。试验简要步骤如下：A．让小球多次从同一位置上滚下，登记小球穿过卡片孔的一系列位置；B．安装好器材，留意斜槽末端水平和平板竖直，登记斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是______________________。C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0=___________算出该小球的平抛初速度，试验须要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值。D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述试验步骤的合理依次是___________（只排列序号即可）。(2)如图所示，在"探讨平抛物体运动"的试验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=___________（用l、g表示），其值是___________（取g=9.8m/s2）四、解答题14．为了探讨过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ=60°、长为L1=2m的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为L2=m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D处，如图所示.现将一个小球从距A点高为h=0.9m的水平台面上以肯定的初速度v0水平弹出，到A点时小球的速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ=，g取10m/s2.（1）求小球初速度v0的大小；（2）求小球滑过C点时的速率vC；（3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径R应当满意什么条件？15．如图所示，竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道与水平传送带相切于B点，圆弧轨道的半径为R，传送带的长为2R，传送带上表面离地高也为R，传送带正以速度v=gR沿逆时针方向转动，一质量为m的物块在圆弧轨道的上端A上方某高度处由静止下落，刚好能从A点进入圆弧轨道，若物块与传送带间的动摩擦因数为=0.5，重力加速度为g，空气阻力不计，求：(1)要使物块不能从传送带的右端滑离，物块从A点上方释放的高度应满意什么条件?(2)若物块滑离传送带后落在地面上的位置离传送带右端C的水平距离为R，则物块在B点时对圆弧轨道的压力多大？(3)若物块滑上传送带后刚好不能从传送带右端滑离则此种状况下，物块在传送带上运动的全过程中，传送带电动机因为物块在传送带上滑动额外做的功为多少?16．如图所示，水平传送带长度，半径为的皮带轮以角速度顺时针匀速转动，为一段光滑水平面，长度为1.75m，斜面倾角。现有一物块（可视为质点）以水平速度从A点滑上传送带，物块与传送带之间的动摩擦因数为，已知，，g取。（1）求物块在C点时的速度；（2）物块刚好落在D点，求物块从A运动到D点所用时间；（3）物块刚好落在D点，则物块从C点飞出后，经多长时间离斜面的距离最远，最远距离是多少。17．将一小球以v0=6m/s的速度水平抛出，经过0.8s小球落地，不计空气阻力，求：(1)水平方向的位移x；(2)竖直方向的位移y；(3)落地时的速度大小。参考答案1．D【详解】A．由于曲线运动的方向为曲线的切线方向即时刻改变，所以曲线运动肯定是变速运动，故A正确；B．由曲线运动的特点可知，做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向，故B正确；C．依据曲线运动的条件可知，当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同始终线上时，物体做曲线运动，故C正确；D．加速度方向与速度方向在一条直线时，物体做直线运动，故D错误。本题选不正确的，故选D。2．C【详解】A．依据牛顿第三定律，起跳时地面对脚的力等于脚对地面的力，故A错误；B．竖直方向的初速度为解得依据对称性可知，在空中的时间为0.6s，故B错误；C．该同学立定跳远的成果为故C正确；D．由倾角时跳出最远，故D错误。故选C。3．C【详解】A．ab棒为参考系，cd棒向上做匀速直线运动，依据得故A错误；B．ab棒为参考系，cd棒向上做匀速直线运动，依据解得故B错误；C．依据AB知两杆相遇（但不相碰）到分别的时间是故C正确；D．cd向上运动的时间为相遇的时间为0.5s，cd仍向上运动，故D错误。故选C。4．B【详解】两只飞镖的下落高度相同所以下落时间相同，竖直方向速度相等，飞镖与竖直方向的夹角满意所以飞镖B的水平速度大，依据运动的合成学问可知飞镖B落到靶上时的速度较大，肯定是甲掷出的，所以B正确；ACD错误；故选B。5．A【详解】依据：得物体在空中飞行的时间：故选A。6．C【详解】设小球平抛运动的初速度为v0，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间水平位移由上式分析可知，为了能把小球抛进小桶中要减小水平位移x，可保持初速度不变降低抛出点高度，或者保持抛出点高度不变减小初速度，故C正确。故选C。7．C【解析】【分析】摩托艇在水中一方面自己航行前进，另一方面沿水向下漂流，当摩托艇垂直于河岸方向航行时，到达岸上的时间最短，由速度公式的变形公式求出到达河岸的最短时间，然后求出摩托艇登陆的地点到O点的距离。【详解】依据解得摩托艇登陆的最短时间为：，登陆时到达O点的距离为：，故C正确，ABD错误；故选C。8．BD【解析】物体在水平方向上做匀速直线运动，则t=lv0，A错误；飞机在竖直方向上做自由落体运动，依据h=12gt2得t=2hg，B正确；平抛运动的竖直分速度v9．BD【详解】A．已知物体的水平速度，依据水平位移x=v0t，不知道水平分位移，无法求解时间，故A错误；B．平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，依据即可求出运动时间，故B正确；C．已知物体的水平位移，依据水平位移x=v0t，初速度不知道，无法求解时间，故C错误；D．知道位移的大小和方向，可以求出下落的高度，依据即可求出运动时间，故D正确。故选BD。10．BCD【详解】A．由甲图看出物体和位移图像都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，图线的斜率大于图线的斜率，的速度比更大，故A错误；B．由甲图看出在0～3s的时间内，物体B运动的位移为：故B正确；C．由乙图看出时，图线和图线相交，说明物体和的速度相同，故C正确；D．依据加速度定义可知物体的加速度为：故D正确；故选BCD。11．AD【解析】小球若做平抛运动，运动的时间t=，则A端距离地面的高度，故A正确．对小球分析，依据动能定理得，mgh=mvB2，解得小球运动到B端时的速度，B点速度方向与水平方向夹角的正切值，可知，故B错误，D正确．小球从A到B做的运动不是平抛运动，则运动的时间，故C错误．故选AD．点睛：本题速度的分解是按轨道的切线分解，而轨道的切线方向即为平抛的速度方向，平抛的速度方向与水平方方向夹角θ的正切等于位移方向与水平方向夹角α的正切的2倍，学生简单错在干脆用tanα计算cosθ，把两个角混为一谈．因此要留意应用数学解物理题．12．CD【解析】【详解】设当将小球以初速度v0平抛时，在斜面上的落点与抛出点的间距为L，则由平抛运动的规律得Lcosθ=v0t，，,速度与水平方向的夹角为β，则，因为θ肯定，则β肯定，所以小球到达斜面时速度方向与斜面的倾角α=β-θ肯定,α1、α2的大小与斜面的倾角θ有关,所以α1=α2.当速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，此时vy=v0tanθ=gt，则，知初速度越大，距离斜面最远的时间越长;故C、D正确，A、B错误;故选CD.【点睛】解决本题的关键驾驭平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的推论，为速度与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍．以及知道当小球速度方向与斜面平行时，距离斜面最远．13．将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平BADC【详解】(1)[1]检测斜槽末端水平的方法是将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平；[2]小球做平抛运动，则有：解得初速度：[3]依据安装器材、进行试验、数据处理的步骤依次，上述试验步骤合理的依次为BADC；(2)[4]在竖直方向上，则有：解得：则初速度：[5]代入数据解得：14．（1）m/s（2）3m/s（3）0<R≤1.08m【解析】试题分析：（1）小球起先时做平抛运动：vy2=2gh代入数据解得：A点：得：（2）从水平抛出到C点的过程中，由动能定理得：代入数据解得：（3）小球刚刚过最高点时，重力供应向心力，则：代入数据解得R1=1．08m当小球刚能到达与圆心等高时代入数据解得R2=2．7m当圆轨道与AB相切时R3=BC•tan60°=1．5m即圆轨道的半径不能超过1．5m综上所述，要使小球不离开轨道，R应当满意的条件是0＜R≤1．08m．考点：平抛运动；动能定理15．（1）见解析（2）72mg（3）【解析】【详解】（1）设当物块刚好不能从传送带的右端滑离时，物块从A点上方释放的高度为h