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文档简介
2025届高考物理一轮复习鲁科版专题练:抛体运动
一、单选题
1.如图所示,将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上,不
计空气阻力,则下列说法中正确的是()
A.从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短
B.篮球两次撞墙的速度可能相等
C.篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等
D.抛出时的动能,第一次一定比第二次大
2.如图所示,在水平桌面铺上白纸,白纸上摆一条弧形弯道。表面沾有红色印泥的小
钢球从弯道A端滚入,它从出口3离开后在纸上留下的痕迹是()
3.关于运动和力的关系,下列说法正确的是()
A.做曲线运动的物体,其加速度可能不变
B.做曲线运动的物体,其加速度一定在变化
C.在恒力作用下运动的物体,其速度方向一定不变
D.在恒力作用下运动的物体,其加速度方向可能改变
4.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是()
A.速率B.速度C.加速度D.合外力
5.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是()
A.所受合外力可以为零
B.所受合外力一定为恒力
C.所受合外力一定为变力
D.所受合外力的方向与物体的速度方向一定不在一条直线上
6.如图,可视为质点的小球,位于半径为由m半圆柱体左端点A的正上方某处,以
一定的初速度水平抛出小球,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于3点.过3点的半圆
柱体半径与水平方向的夹角为60。,则初速度为:(不计空气阻力,重力加速度为
A."^m/sB.46m/sC.3&m/sD.M^m/s
32
7.如图所示,AB为半圆环ACB的水平直径,。为环上的最低点,环半径为七一个
小球从A点沿A3以速度V。抛出,不计空气阻力,则下列判断正确的是()
A.%越大,小球从抛出到落在半圆环上经历的时间越长
B.即使叫取值不同,小球落到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同
C.若/取值适当,可以使小球垂直撞击半圆环
D.无论V。取何值,小球都不可能垂直撞击半圆环
8.关于曲线运动,下列说法正确的是()
A.曲线运动的加速度不可能恒定
B.相同时间内速度变化量一定不相等
C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
D.所受合外力方向与速度方向不在一条直线上,物体一定做曲线运动
9.如图所示,从倾角为。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.当抛出的速度为匕时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为必;
当抛出速度为%时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为。2,贝M)
V
a>aaa
A.当匕>丫2时,\2B.当时,\<2
C.无论匕、V2关系如何,均有%〉%D.%、&2的关系与斜面倾角。无关
10.喷泉人人形成如图所示的形状,其中Q4=OB,不计空气阻力,则喷泉八6的
()
A.最高点的速度相同B.加速度相同
C.在空中的时间相同D.初速度相同
11.由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈,两线圈的质量相
等,但所用导线的横截面积不同,甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内
从同一高度同时由静止开始下落,一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区
域,磁场的边界水平,且磁场的宽度大于线圈的边长,如图所示。不计空气阻力,已
知下落过程中线圈始终平行于纸面,上、下边保持水平。甲的下边开始进入磁场时以
速度v做匀速运动,下列判断正确的是()
甲乙
XXXXX
XXXXX
XXXXX
A.若乙的上边进入磁场前也做匀速运动,则速度大小为工丫
2
B.甲和乙进入磁场的过程中,通过导线的电荷量之比为2:1
C.一定是甲先离开磁场,乙后离开磁场
D.甲、乙下边开始离开磁场时,一定都做减速运动
12.关于运动性质的说法正确的是()
A.变速运动一定是曲线运动B.曲线运动一定是变速运动
C.曲线运动一定是变加速运动D.曲线运动一定是匀变速运动
二、多选题
13.如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球。若球与墙壁上的A点碰撞后沿水平方
向弹离,恰好垂直拍面落在球拍的点3上。已知球拍与水平线间的夹角6=60。,A、B
两点间的高度差7i=O.8m。忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2,则对乒乓球,
下列说法正确的是()
勿
4
6
墙
壁
A.从A点运动到B点所用的时间为0.4s
B.从A点运动到3点的位移大小为2.88m
C.刚弹离墙壁时,速度的大小为4国/s
D.刚要落到球拍上时,速度的大小为10m/s
14.2023年1月18日,中国首都航空JD455航班在马尔代夫维拉纳国际机场平稳降
落,马尔代夫政府特意安排水门礼热烈欢迎中国游客的到来。如图所示,飞机平稳降
落后,左右两条水柱从两辆大型消防车同一高度斜向上射出,射出时速度方向与水平
方向的夹角分别为60。和37。,两条水柱恰好在最高点相遇,(已知sin37°=0.6,
cos37°=0.8,不计空气阻力和水柱间的相互影响),则下列说法正确的是()
A.左右两条水柱射出时水平分速度之比为1:1
B.左右两条水柱相遇时水平位移之比为出:4
C.左右两条水柱射出时速度之比为2月:5
D.左右两条水柱射出时速度之比8:5
15.如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向上.图中画出了从y轴上不同位置
沿x轴正向水平抛出的三个小球6和。的运动轨迹.小球。从(O,2L)抛出,落在
(23处;小球氏c从(0/)抛出,分别落在(240)和(L,0)处.不计空气阻力,下列
说法正确的是()
A.a和6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运动时间是6的两倍
三、填空题
16.写出抛体运动的四种具体分类:,,,o
17.如图所示,一位同学玩飞镖游戏,圆盘最上端有一P点,飞镖抛出时与P等高,
且距离尸点为"当飞镖以初速度%垂直盘面瞄准P点抛出的同时,圆盘以经过盘心
。点的水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力,重力加速度为g,若飞镖恰好
击中P点,则飞镖从飞出到击中P点所需的时间为,圆盘转动角速度的表
达式为.
四,计算题
18.跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定
速度后从跳台飞出,在空中飞行一段距离后着陆。如图所示,现有某运动员从跳台a
处以15m/s速度沿水平方向飞出,在斜坡6处着陆,着陆时速度大小为25m/s。运动员
可视为质点,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2。求:(计算结果可用根式表
示)
(1)运动员在空中飞行的时间力
(2)时之间的距离却;
(3)运动员在空中离坡面的最大距离是多少?
参考答案
1.答案:A
解析:A.篮球做斜上抛运动,因为两次都是垂直撞在竖直墙上,所以可以把两次运动
看成平抛运动的逆运动,即水平方向匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动,根据
=竖直位移越小时间越短,故A正确;
B.根据x=水平位移相同,时间越短,水平速度越大,所以第二次撞墙速度大,
故B错误;
C.根据0=g/,时间越长,竖直速度越大,故C错误;
D.第二次水平分速度较大,竖直分速度却较小,根据速度的合成可知,不能确定抛出
时的速度大小,动能大小不能确定,可能相等,故D错误。
故D错误。
故选A。
2.答案:B
解析:物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,当离开末端时,由于
惯性,仍保持原来运动的方向,即沿着曲线的切线方向,由于小钢球在运动过程中受
到重力和支持力平衡,所以小球沿切线方向做直线运动,故B正确,ACD错误。故
选:Bo
3.答案:A
解析:AB.物体做曲线运动的条件是初速度与加速度不在同一条直线上,所以加速度
可以变化,也可以保持不变,故A正确,B错误;
C.如果恒力的方向与物体初速度方向不相同,物体做曲线运动,速度方向改变,故C
错误;
D.由牛顿第二定律可知,物体所受合外力为恒力时,其加速度大小方向均保持不变。
故D错误。
故选A。
4.答案:B
解析:A.做曲线运动的物体,在运动过程中,速度大小,即速率不一定发生变化,例
如匀速圆周运动,A错误;B.做曲线运动的物体,在运动过程中,速度的方向时刻发
生变化,即一定变化的物理量是速度,B正确;CD.做曲线运动的物体,在运动过程
中,其所受外力的合力与加速度可能不变,例如平抛运动,CD错误。故选B。
5.答案:D
解析:A、曲线运动是变速运动,一定有加速度,物体合外力不可能为零,故A错
误;
BC、曲线运动是变速运动,一定有加速度,但合外力可以不变、也可变化,如平抛运
动合力不变是匀变速曲线运动,如匀速圆周运动受到的合外力始终指向圆心,方向时
刻改变,是变力,故BC错误;
D、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,故D正确。
故选:D。
6.答案:C
解析:飞行过程中恰好与半圆轨道相切于5点,知速度与水平方向的夹角为30。,设
位移与水平方向的夹角为仇则有
因为
tan0=-y_y
x3J3G
2T
则竖直位移为
tan30°=」
%
联立以上各式解得
v0=3旧2$
故选C。
7.答案:D
解析:A.小球落在环上的最低点C时时间最长,故A错误;
B.由平抛运动规律可知,小球的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2倍,%取值不同,小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角
不相同,故B错误;
CD.小球平抛运动的末速度斜向右下方,不可能垂直撞击半圆环左半部分,要使小球
垂直撞击半圆环右半部分,设小球落点与圆心。的连线与水平方向夹角为
根据平抛运动规律可得
vGt=R(1+cos0)
1
Hsin。=万gt92
tanO=—
%
联立解得cos3-1
由此可知,小球垂直撞击到半圆环是不可能的,故C错误,D正确。
故选D。
8.答案:D
解析:A.曲线运动的加速度有可能恒定,例如平抛运动,加速度恒定且等于重力加速
度,故A错误;B.若为匀变速曲线运动,加速度不变,相同时间内速度变化量Av=aA/
相等,故B错误;C.物体在恒力作用下有可能做曲线运动,例如平抛运动,只受重
力,重力为恒力,故C错误;D.所受合外力方向与速度方向不在一条直线上,物体一
定做曲线运动,故D正确。故选D。
9.答案:D
解析:设当将小球以初速度%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
Lcos9=vot
Lsin8=gg/
整理得
—=2tan0
%
若设落到斜面上时小球速度方向与竖直方向的夹角为广,则有
Vn1
tanr=—=--------
gt2tan0
是恒量,与初速度无关
也是恒量,可知到达斜面时速度方向与斜面的夹角不变。
故选D。
10.答案:B
解析:B.不计空气阻力,喷泉喷出的水在空中只受重力,加速度均为重力加速度。故
B正确;
C.设喷泉喷出的水竖直方向的分速度为%,水平方向速度为匕,竖直方向,根据对称
性可知在空中运动的时间
可知
tb>ta
故C错误;
AD.最高点的速度等于水平方向的分速度
X
由于Q4=Ofi,即水平方向的位移大小相等,可知
“<%
根据
vy=gt
可知
%>小
根据速度的合成
v=Qv:+v;
可知无法判断初速度的大小。故AD错误。
故选B。
11.答案:D
解析:A.甲、乙两正方形线圈的材料相同,则它们的密度和电阻率相同,设材料的电
阻率为0,密度为0,两正方形线圈的边长相同,设线圈边长为L设线圈的横截面积
为S,线圈的质量
m=pxAnLS=AnpLS
由题意可知,两线圈的质量相等,则
4〃甲夕ZS甲二4n乙pLS乙
则
嶙s甲=生s乙
两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落,设线圈下边到磁场的高度为
h,设线圈下边刚进入磁场时的速度为v,线圈进入磁场前做自由落体运动,则
由于下落高度人相同,则线圈下边刚进入磁场时的速度V相等。设线圈匝数为〃,磁感
应强度为5线圈进入磁场过程切割磁感线产生的感应电动势
E-nBLv
由电阻定律可知,线圈电阻
n4几L
R=p-----
S
由闭合电路的欧姆定律可知,感应电流
rEBSv
1=—二---
R4夕
线圈受到的安培力
F=nBIL=^
4P
由于
%岛,=〃5乙乃、L、p、v都相同,则线圈进入磁场时受到的安培力R相同,甲的下边
开始进入磁场时以速度v做匀速运动,则
F=mg
所以乙的上边进入磁场前也做匀速运动,则速度大小为v,故A错误;
B.线圈进入磁场的过程中,通过导线的电荷量为
,EA0A①S
q=It=——t=n=-------
RR4PL
由
生S甲="乙S乙
可得
S甲1
S乙02
所以甲和乙进入磁场的过程中,通过导线的电荷量之比为1:2,故B错误;
C.甲、乙进入磁场时速度相同,离开磁场时的速度也相同,所受安培力
0„„nB~LSv
F=nBIL=----------
4夕
也相同,线圈离开磁场的加速度相同,所以甲、乙同时离开磁场,故C错误;
D.线圈完全进入磁场后通过线圈的磁通量不变,线圈中感应电流为0,线圈不再受安
培力,线圈在磁场中做加速运动;线圈开始离开磁场时,速度比进入磁场时大,安培
力也比重力大,所以甲、乙下边开始离开磁场时,一定都做减速运动,故D正确。
故选D。
12.答案:B
解析:A.变速运动不一定是曲线运动,例如匀加速运动也是变速运动,但不是曲线运
动,A错误;B.无论是物体速度的大小变了,还是速度的方向变了,都说明速度是变
化的,都是变速运动,做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变,所以曲线运动一定
是变速运动,B正确;C.变加速运动是指加速度变化的运动,曲线运动的加速度可以
不变,如平抛运动就是加速度恒定的匀变速运动,C错误;D.曲线运动的速度一定改
变,但加速度可以改变、也可以不改变,故不一定是匀变速运动,D错误。故选B。
13.答案:BC
解析:A.由自由落体的位移公式可得
t-0.4s
故A错误;
B.则3点到墙壁的距离为
则A点到3点的位移大小为
84
s=y/x2+h2=mx2.88m
故B正确。
C.由
Vy=gt
可得
vy=4m/s
球恰好垂直拍面落在球拍的3点上,有几何关系可得
%=V,tan60°=4^m/s
故C正确;
D.球恰好垂直拍面落在球拍的3点上时的速度大小为
故D错误;
故选BCo
14.答案:BC
解析:CD.不计空气阻力,水柱做斜上抛运动,上升到最高点可看成逆向平抛运动,
由题意可知两水柱的竖直高度相同,由2g/z=vj可知,两水柱在竖直方向上的速度大
V
小相等,又由v=所以左右两条水柱射出时的速度大小的比值为
里=学1=挛,故C正确,D错误;A.水柱水平方向的速度大小为v,=vcos£,所
"右sin6005
以左右两条水柱射出时水平分速度之比为"=坐,故A错误;B、由于
年cos37。4
水柱斜上抛到最高点的时间相等,所以左右两条水柱相遇时水平位移之比为
—=—=故B正确。故选BC。
44
15.答案:BC
解析:。和6运动的水平位移相等,但。运动的时间比b的长,所以a的初速度小于b的
初速度,故A项错误力和c从同一高度平抛,在竖直方向上均做自由落体运动,即运动时
间相同,故B项正确力和。运动的时间相同力的水平位移是c的两倍,即b的初速度是c
的两倍,故C项正确.a的竖直位移是b的两倍,a和b在竖直方向上均做自由落体运动,根
据公式丸=gg/2,得@运动的时间是》的血倍,故D项错误.
16.答案:斜上
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