高考物理100考点最新模拟题千题精练专题4.9斜抛运动问题(提高篇)(含解析)
高考物理一轮复习讲义抛体运动专题(三)斜抛运动类平抛运动平抛中的功与能

斜抛运动、类平抛运动、平抛中的功与能一、斜抛运动1.定义:将物体以初速度v 0斜向上方或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动.2.性质:斜抛运动是加速度为g 的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.3.研究方法二、类平抛运动1.类平抛运动的特点(1)有时物体的运动与平抛运动很相似,也是物体在某方向做匀速直线运动,在垂直匀速直线运动的方向上做初速度为零的匀加速直线运动。
对这种像平抛又不是平抛的运动,通常称为类平抛运动。
(2)受力特点:物体所受的合力为恒力,且与初速度的方向垂直。
(3)运动特点:在初速度v 0方向做匀速直线运动,在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a =F 合m。
如图所示,将质量为m的小球从倾角为θ的光滑斜面上A点以速度v0水平抛出(v0的方向与CD平行),小球运动到B点的过程中做的就是类平抛运动。
2.类平抛运动与平抛运动的规律相类似,两者的区别(1)运动平面不同:类平抛运动→任意平面;平抛运动→竖直面。
(2)初速度方向不同:类平抛运动→任意方向;平抛运动→水平方向。
(3)加速度不同:类平抛运动→a=Fm,与初速度方向垂直;平抛运动→重力加速度g,竖直向下。
三、针对练习1、如图所示,从水平地面上的A、B两点分别斜抛出两小球,两小球均能垂直击中前方竖直墙面上的同一点P。
已知点P距地面的高度h=0.8 m,A、B两点距墙的距离分别为0.8 m 和0.4 m。
不计空气阻力,则从A、B两点抛出的两小球()A.从抛出到击中墙壁的时间之比为2∶1B.击中墙面的速率之比为1∶1C.抛出时的速率之比为17∶25D.抛出时速度方向与地面夹角的正切值之比为1∶22、甲、乙两个同学打乒乓球,某次动作中,甲同学持拍的拍面与水平方向成45°角,乙同学持拍的拍面与水平方向成30°角,如图所示.设乒乓球击打拍面时速度方向与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前、后的速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度v1与乒乓球击打乙的球拍的速度v2之比为()A.63B. 2 C.22D.333、如图所示,某同学在距离篮筐一定距离的地方起跳投篮,篮球在A点出手时与水平方向成60°角,速度大小为v0,在C点入框时速度与水平方向成45 角。
完整版高中物理必修二抛体运动最全讲义及习题及详解

状元堂精选学习资料第二节 抛体运动【知识清单】1、 抛体运动是指 ______________________________ 时,物体所做的运动。
2、 物体做抛体运动需具备两个条件(1) ______________________________ ;( 2) _____________________________ 。
3、平抛运动是指 _________________________________________________ 。
4、平抛运动的特色是(1) ______________________________ ;( 2) _____________________________ 。
5 、用实验研究平抛物体在水平方向上的规律思路是:( 1 )想法经过实验获得___________________ ;( 2)在平抛运动轨迹上找到每相隔相等时间,物体所抵达的地点;( 3) _____________________________ 。
6、平抛运动能够分解为_________________________ 和 ______________________ 。
7、平抛运动的轨迹是一条抛物线。
8、斜向上或斜向下抛出的物体只在重力作用下的运动叫做斜抛运动。
9、斜抛运动能够看做是____________________ 和 _________________ 的合运动。
【考点导航】OV OX一、平抛运动的办理方法平抛运动拥有水平初速度且只受重力作用, 是匀变速曲线运动。
研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解, 将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
Vo其运动规律为:( 1)水平方向: a x =0, v x =v 0 ,x= v 0t 。
(2)竖直方向: a y =g , v y =gt , y= gt 2 /2。
V yY22(3)合运动: a=g ,v t v xv y ,sx 2y 2 。
高一物理斜抛运动试题

高一物理斜抛运动试题1.关于斜抛运动,下面的说法正确的是 ().A.抛射角一定,初速度小时,运动时间长B.抛射角一定,初速度大时,运动时间长C.初速度一定,抛射角小时,运动时间长D.初速度一定,抛射角大时,运动时间长【答案】BD【解析】斜抛运动的时间取决于竖直方向的分运动的时间,所以抛射角一定,初速度大时,运动时间长,初速度一定,抛射角大时,运动时间长BD正确,思路分析:斜抛运动的时间取决于竖直方向的分运动的时间,根据公式分析试题点评:本题考查了影响斜抛运动过程中的运动时间的因素,关键能根据相关规律推导出运动时间的表达式2.A、B两物体初速度相同,A沿与水平方向成θ角的光滑斜面上滑;B与水平方向成θ角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为HA 和HB.则下列关于HA和HB的大小判断正确的是().A.HA <HBB.HA=HBC.HA>HBD.无法确定【答案】C【解析】假设初速度为v,在光滑斜面上时,对物体A进行受力分析可以得到物体的加速度a==gsin θ,物体在斜面上运动的长度为L,则v=2gLsin θ,离地面的高度h=Lsin θ=,斜向上抛时,B物体竖直分速度vy =vsin θ,上升的高度h′=<h.3.在不考虑空气阻力的情况下,以相同大小的初速度,抛出甲、乙、丙三个手球,抛射角为30°、45°、60°,则射程较远的手球是().A.甲B.乙C.丙D.不能确定【答案】B【解析】不考虑阻力,可看作斜抛运动,应用射程公式可得乙球的射程较远,B正确。
思路分析:不考虑空气阻力的情况下,三个小球的运动可看做斜抛运动,然后根据斜抛运动的射程公式分析。
试题点评:本题考查了斜抛运动的射程公式的简单运用。
4.对于做斜上抛运动的物体,下列说法中正确的是(不计空气阻力):A.到达最高点时,物体速度为零,加速度不为零B.初速度一定时,抛射角越大,射高越小C.初速度一定时,抛射角越大,射程一定越大D.抛射角一定时,初速度越大,飞行时间越长【答案】D【解析】做斜上抛的物体,到达最高点时,加速度是重力加速度,所以加速度不会为零,而速度的竖直分量为零但水平分量不为零,所以A选项错误;由(vsinθ)2=2gh可知,初速度一定时,抛射角越大,射高应该越大,所以B选项错误;据x=vx t=vcosθt,vy=vsinθ=gt,则x= vsinθcosθ/g=v20sin(2θ)/g,由此式可知,当抛射角为450时,射程最远,所以C选项错误;据t= vsinθ/g可知,抛射角一定时,初速度越大,飞行时间越长,所以D选项正确。
高考物理《抛体运动》真题练习含答案

高考物理《抛体运动》真题练习含答案1.[2024·湖南省岳阳市学业水平模拟]下图中左图是葡萄牙足球明星——C 罗倒挂金钩进球的名场面,把这个过程简化为下图中右图的模型,足球被踢飞时速度沿水平方向,距地面的高度h 为1.8 m ,若足球落地前没有受到任何阻挡,且不计空气阻力.g 取10 m/s 2.则从踢飞足球开始计时到足球落地的时间为( )A .0.18 sB .0.8 sC .1.6 sD .0.6 s 答案:D解析:足球在竖直方向的分运动为自由落体运动,根据h =12 gt 2,从踢飞足球开始计时到足球落地的时间为t =0.6 s ,D 正确.2.[2024·贵州省遵义市质检]随着科技的进步,无人机在农业生产中的应用日益增多.如图所示,在进行种子播种试验时,无人机在水平地面上直线AO 正上方5 m 高处水平匀速飞行,需要将种子包(可视为质点)投放到正前方半径为0.8 m 的圆形区域.如果无人机在A 点正上方投放种子包,已知O 为区域圆心,AO =4 m ,重力加速度g 取10 m/s 2,忽略空气阻力,要使种子包落到圆形区域(含边界),则无人机的速度至少为( )A .2 m/sB .3.2 m/sC .4 m/sD .4.8 m/s 答案:B解析:种子做平抛运动h =12 gt 2,x OA -R =v min t ,无人机的速度至少为v min =3.2 m/s ,B正确.3.[2024·陕西省宝鸡市质检]2023年杭州亚运会上,宝鸡金台籍链球运动员王铮勇夺金牌为国争光.假设链球抛出后在空中的运动过程中可近似看作质点,不计空气阻力,若运动员先后三次以相同速率沿不同方向将链球抛出后的运动轨迹如图所示,则由图可知() A.链球三次落回地面的速度相同B.沿B轨迹运动的链球在空中运动时间最长C.沿C轨迹运动的链球通过轨迹最高点时的速度最大D.沿A轨迹运动的链球在相同时间内速度变化量最大答案:C解析:三次以相同速率沿不同方向将链球抛出,空气阻力不计,根据斜抛对称性,由于抛出角度不同,故落地后到地面的速度方向不同.落回到地面的速度不同,A错误;三次抛,由图可知三个物体的下落高度出竖直方向从最高点到落地过程做平抛运动,则有h=12gt2关系为h A>h B>h C,三次做平抛运动的时间关系为t A>t B>t C,根据对称性可知链球在空中运动时间为平抛运动时间的二倍,因此A轨迹时间最长,B错误;竖直方向v y=gt,C轨迹竖直方向速度最小,又因为抛出速率相同,因此C轨迹水平方向速度最大,斜抛运动水平方向速度不变,因此在最高点的速度最大,C正确;根据Δv=gt,三个物体在任意相同时间内的速度变化量一定相同,D错误.4.[2024·安徽省六安市质检]如图所示,以3 m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为37°的斜面上,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6.则() A.物体完成这段飞行的时间是0.5 sB.物体落到斜面上时下落的竖直高度是1.8 mC.物体落到斜面上时水平位移的大小是0.9 mD.物体落到斜面上时的速度大小为5 m/s答案:D解析:物体做平抛运动,垂直地撞在倾角θ为37°的斜面上,在撞击点进行速度分解有v y =v 0tan θ =gt ,解得t =0.4 s ,A 错误;物体落到斜面上时下落的竖直高度是h =12 gt 2=0.8 m ,B 错误;物体落到斜面上时水平位移的大小是x =v 0t =1.2 m ,C 错误;物体落到斜面上时的速度大小为v =32+42 =5 m/s ,D 正确.5.[2024·广东省东莞市月考]在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力,两球在空中P 点相遇,则( ) A .应先抛出A 球 B .应先抛出B 球C .相遇时A 球速率小于B 球速率D .抛出时A 球的初速度大于B 球的初速度 答案:D解析:由于相遇时A 、B 做平抛运动的竖直位移h 相同,由h =12 gt 2可知两球下落时间相同,两球应同时抛出,A 、B 错误;根据以上分析A 、B 做平抛运动的时间相同,但x A >x B ,由于水平方向做匀速直线运动,则v Ax >v Bx ,相遇时v =v 2x +(gt )2,则相遇时A 球速率大于B 球速率,C 错误,D 正确.6.[2024·四川省泸州市教学质量诊断]将一小球向右水平抛出并开始计时,不计空气阻力.设某时刻小球与抛出点的连线与水平方向的夹角为α,此时速度的方向与水平方向的夹角为β,下列有关图像中可能正确的是( )答案:D解析:依题意,小球做平抛运动,某时刻小球与抛出点的连线与水平方向的夹角为α,则有tan α=yx=gt2v0,此时速度的方向与水平方向的夹角为β,则有tan β=v yv x=gtv0,联立解得tan β=2tan α,可知tan β与tan α为正比关系,D正确.7.[2024·新课标卷]福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰.借助配重小车可以进行弹射测试,测试时配重小车被弹射器从甲板上水平弹出后,落到海面上.调整弹射装置,使小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍.忽略空气阻力,则小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的()A.0.25倍B.0.5倍C.2倍D.4倍答案:C解析:C对.8.[2024·湖北省十堰市调研]环保人员在一次检查时发现,某厂的一根水平放置的排污管正在向厂外的河道中满口排出污水,如图所示.环保人员利用手上的卷尺测出这根管道的直径为d,管口中心距离河水水面的高度为h(h≫d),污水入河道处到排污管管口的水平距离为x.重力加速度大小为g.该管道在时间t内排出的污水体积为()A .πxtd 22g hB .12 πxtd 22gh C .14 πxtd 22g h D .18πxtd 22g h答案:D解析:根据平抛运动规律有x =v t 0,h =12 gt 20,而V =SL =π(d 2 )2×v t ,解得V =18 πxtd 2 2gh,D 正确. 9.[2024·重庆市期中考试]已知某标准乒乓球台台面长l ,球网高h .如图所示,在某次乒乓球比赛接球过程中,一中学生从己方台面边缘中点正上方距台面高H 处,将乒乓球水平垂直球网拍出,乒乓球能直接落到对方台面上,不计空气阻力,乒乓球可视为质点,重力加速度为g .求:(1)乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间; (2)乒乓球拍出后瞬时的速度大小范围. 答案:(1)2H g (2)l 2g2(H -h )≤v ≤lg 2H解析:(1)设乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间为t 1, 根据H =12 gt 21解得t 1=2H g(2)设乒乓球刚好落到对方台面边缘中点时,乒乓球拍出后瞬时速度大小为v 1,水平方向有l =v 1t 1解得v 1=lg 2H设乒乓球刚好擦网飞落到对方台面上时,乒乓球拍出后瞬时速度大小为v 2,从拍出到擦网历时t 2,竖直方向有H -h =12 gt 22水平方向有l2 =v 2t 2联立可得v 2=l2g2(H -h )乒乓球能直接落到对方台面上,故拍出后瞬时的速度大小v 满足v 2≤v ≤v 1 解得l 2g2(H -h )≤v ≤lg 2H10.如图所示,在水平地面上有一高h =4.2 m 的竖直墙,现将一小球以v 0=6 m/s 的速度,从离地面高为H =6 m 的A 点水平抛出,小球撞到墙上B 点时的速度与竖直墙成37°角,不计空气阻力和墙的厚度,重力加速度g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)小球从A 到B 所用的时间t ; (2)抛出点A 到墙的水平距离s ;(3)若仍将小球从原位置沿原方向抛出,为使小球能越过竖直墙,小球抛出时的初速度大小应满足什么条件?答案:(1)0.8 s (2)4.8 m (3)v ′0≥8 m/s解析:(1)将B 点的速度分解到水平和竖直方向,有tan 37°=v 0v y竖直方向上是自由落体运动v y =gt 代入数据解得t =0.8 s(2)平抛运动在水平方向上是匀速直线运动,s =v 0t 代入数据解得s =4.8 m(3)恰好从墙上越过时,由平抛运动规律得H -h =12 gt ′2s =v ′0t ′ 解得v ′0=8 m/s.为使小球能越过竖直墙,抛出时的初速度应满足v ′0≥8 m/s.。
斜抛运动(解析版)--2024高考物理疑难题

2024高考物理疑难题分析与针对性训练斜抛运动高考原题1(2024年高考湖北卷第15题)如图,三块厚度相同、质量相等的木板A、B、C(上表面均粗糙)并排静止在光滑水平面上,尺寸不计的智能机器人静止于A木板左端。
已知三块木板质量均为2.0kg,A木板长度为,机器人质量为6.0kg,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力。
(1)机器人从A木板左端走到A木板右端时,求A、B木板间的水平距离。
(2)机器人走到A木板右端相对木板静止后,以做功最少的方式从A木板右端跳到B木板左端,求起跳过程机器人做的功,及跳离瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值。
(3)若机器人以做功最少的方式跳到B木板左端后立刻与B木板相对静止,随即相对B木板连续不停地3次等间距跳到B木板右端,此时B木板恰好追上A木板。
求该时刻A、C两木板间距与B木板长度的关系。
思路分析(1)利用人船模型得出机器人从A木板左端走到A木板右端时,A、B木板间的水平距离。
(2)根据题述情景,利用动量守恒定律和斜抛运动规律、功能关系列方程得出起跳过程机器人做的功表达式,利用数学知识得出跳离瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值、以及做功最小值。
(3)利用动量守恒定律及其相关知识列方程得出刻A、C两木板间距与B木板长度的关系,【名师解析】(1)机器人从A木板左端走到A木板右端,设A左移x,根据人船模型,可得M(L-x1)=mx解得x1=1.5m(2)机器人走到A木板右端相对木板静止后,木板速度为零。
设机器人相对于地面起跳速度大小为v1,与水平方向夹角为θ,从A木板右端跳到B木板左端的时间为t,人从A木板右端起跳,做斜抛运动,在水平方向v cosθ·t=x在竖直方向v sinθ=g·t/2联立解得:v2=gx2sinθcosθ=152sinθcosθ机器人跳离木板A的过程中,系统水平方向动量守恒。
对机器人和组成的系统,取向右为正方向,由动量守恒定律,Mv cosθ-mv A=0,解得v A=3v cosθ起跳过程中机器人做功W=12Mv2+12mv A2联立解得W=3cos2θ+12sinθcosθ×45J=4cos2θ+sin2θ2sinθcosθ×45J=12tanθ+2tanθ×45J当12tanθ=2tanθ即tanθ=2时,机器人做功W取最小值,最小值W=90J(3)由tanθ=2可得v cosθ=152m/sMv cosθ-mv A=0,解得v A=3152m/s分析可知A木板以该速度向左匀速运动,机器人跳离A木板到与B木板相对静止的过程中,机器人与BC木板组成的系统在水平方向动量守恒,得Mv cosθ=(M+2m)v共解得v共=31510m/s由v cosθ·t=x解得t=15 5s该过程A木板向左运动的距离为x A=v A t=3152×155m=4.5m机器人相对B木板连续不停地3次等间距跳到B木板右端,整个过程中机器人和B木板组成的系统水平方向动量守恒。
【高一物理试题精选】斜抛运动同步训练试题(含答案和解析)

【高一物理试题精选】斜抛运动同步训练试题(含答案和解
析)
斜拋运动同步训练试题(含答案和解析) 34斜拋运动
【学业达标训练】
1(2018 济南高一检测)做斜上抛运动的物体,下列说法不正确的是()
A水平分速度不变
B加速度不变
C在相同的高度处速度大小相同
D经过最高点时,瞬时速度为零
【解析】选D斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,所以A正确;斜抛物体只受重力作用,加速度恒定,B正确;根据运动的对称性,物体在相同的高度处的速度大小相等,C正确;经过最高点时,竖直分速度为零,水平分速度不为零,D错误故本题应选择D
2在地面上将不同物体以相同速率斜向上抛出,但抛出的角度不同,下列关于射高、射程与抛射角的关系的说法中,正确的是()A抛射角越大,射高越大
B抛射角越大,射程越大
C抛射角等于45°时,射高最大
D抛射角等于45°时,射程最大
3匀速上升的载人气球中,有人水平向右抛出一物体,取竖直向上为y轴正方向,水平向右为x轴正方向,取抛出点为坐标原点,不计空气阻力则地面上的人看到的物体运动轨迹是()
【解析】选B被抛出的物体具有相对地面竖直向上的分速度和水平分速度,即斜向上的初速度,且运动中只受重力作用,恰好符合斜上抛的运动特点,故选项B正确
4关于斜抛运动的性质以下说法正确的是()
A斜抛运动是匀变速运动,因为其速度是恒定的
B斜抛运动是匀变速运动,因为其加速度是恒定的。
2021年高考物理考点模拟题(必修二)专题4.11 斜抛运动问题(提高篇)(解析版)
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第四部分曲线运动专题4.11斜抛运动问题(提高篇)一.选择题1.(2020年3月贵阳调研)2019年5月3日,CBA总决赛第四战实力强大的广东男篮再次击败新疆队,时隔6年再度夺得CBA总冠军。
比赛中一运动员将篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出,恰好垂直击中篮板上A点。
若该运动员后撤到C点投篮,还要求垂直击中篮板上A点,运动员做法可行的是()A. 增大抛出速度v0,同时增大抛射角θB. 减小抛出速度v0,同时增大抛射角θC. 减小抛射角θ,同时增大抛射速度v0D. 减小抛射角θ,同时减小抛射速度v0【参考答案】C【名师解析】篮球垂直击中A点,其逆过程是平抛运动,当平抛运动的水平速度越大时,抛出后落地速度越大,与水平面的夹角则越小。
若水平速度减小,则落地速度变小,但与水平面的夹角变大。
因此只有增大抛射速度v0,同时减小抛射角θ,才能仍垂直打到篮板上。
故D正确,ABD错误。
2.一质量为100g的小球以初速度从O点斜抛射入空中,历经1s通过M点时的速度方向垂直于初速度方向,不计空气阻力,重力加速度,下列说法正确的是A. M点为小球运动的最高点B. 小球在M点的速度大小为C. 初速度与水平方向的夹角的正弦D. 从O点到M点的过程中动量的变化量大小为【参考答案】BC 【名师解析】设小球的初速度与水平方向之间的夹角为,由于通过M 点时的速度方向垂直于初速度方向,所以在N 点小球与水平方向之间的夹角为,所以M 点不是小球运动的最高点故A 错误; 小球在抛出点:,; 设在M 点的速度为v ,则:, 代入数据,联立得:,故BC 正确; 该过程中小球动量的变化量等于重力的冲量,所以:故D 错误.【关键点拨】将小球的初速度以及在M 点的速度分解,结合几何关系即可求出夹角的正弦,然后判断出M 是否为最高点,以及小球在M 点的速度;根据动量定理求出动量的变化. 该题结合速度的合成与分解考查动量定理,解答的关键是正确分解小球的初速度以及小球在M 点的速度.3..如图所示,斜面倾角为α,且tan α=0.5,现从斜面上O 点与水平方向成45°角以速度v 0、2v 0分别抛出小球P 、Q ,小球P 、Q 刚要落在斜面上A 、B 两点时的速度分别为v P ,v Q ,设O 、A 间的距离为s 1,O 、B 间的距离为s 2,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A .s 2=4s 1,v P ,v Q 方向相同B .s 2=4s 1,v P ,v Q 方向不同C .2s 1<s 2<4s 1,v P ,v Q 方向相同D .2s 1<s 2<4s 1,v P ,v Q 方向不同【参考答案】A【名师解析】.设抛出的速度为v ,则水平分速度为:v x =v cos 45°=22v ,竖直速度为:v y =v sin 45°=22v ,则有位移关系:tan α=12=y x =v y t -12gt 2v x t ,解得:t =2v 2g ,则落点与抛出点的距离为:L =v x t cos α=v 22g cos α∝v 2,则由题意可知初速度为v 0、2v 0分别抛出小球P 、Q ,则有:s 2=4s 1;落到斜面上的速度方向与水平方向的夹角满足tan θ=v ′y v x =v y -gt v x=0,即速度方向均为水平,v P 、v Q 方向相同,故选项A 正确. 4.(2018洛阳一模)如图所示,将一篮球从地面上方B 点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A 点,不计空气阻力,若从抛射点B 向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A 点,则可行的是( )v,同时减小抛射角θA.增大抛射速度B.增大抛射角θ,同时减小抛出速度0vv,同时减小抛射角θC.减小抛射速度D.增大抛射角θ,同时增大抛出速度0v【参考答案】.B。
高考物理平抛、斜抛运动专题
平抛运动、斜抛运动专题1.(多选)关于平抛运动,下列说法正确的是( ).A.是变加速曲线运动B.是匀变速曲线运动C.平抛运动速度变化仅在竖直方向上D.任意相等的时间内速度的变化量相等2.(2017·新课标全国卷I)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响).速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是( )A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大3.(2017·新课标全国卷Ⅱ)如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直.一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g)( ). A.g v 162 B.g v 82 C.g v 42 D.g v 224.从同一高度、同时沿同一方向水平抛出五个质量分别为m 、2m 、3m 、4m 、5m 的小球,它们的初速度分别为v v v v v 5432、、、、.在小球落地前的某个时刻,小球在空中的位置关系是( )A.五个小球的连线为一条抛物线,开口向下B.五个小球的连线为一条抛物线,开口向上C.五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面平行D.五个小球的连线为一条直线且连线与水平地面垂直5.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,小球速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g.下列说法正确的是( )A.若小球初速度增大,则θ减小.B.小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为2θ C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D.小球水平抛出时的初速度大小为θtan g6.(2012·新课标全国卷,多选)如图所示,x 轴在水平地面内,y 轴沿竖直方向.图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹,其中b 和c 是从同一点抛出的.不计空气阻力,则( ).A.a 的飞行时间比b 的长B.b 和c 的飞行时间相同C.a 的水平速度比b 的小D.b 的初速度比c 的大7.(2014·新课标全国卷Ⅱ)取水平地面为重力势能零点.一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力.该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( ). A.6π B.4π C.3π D.125π8. (多选)某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值θtan 随时间t 变化的图像如图所示,g 取2/10s m ,下列说法正确的是( )A.第1s 内物体下落的高度为5mB.第1s 内物体下落的高度为10mC.物体的初速度为5m/sD.物体的初速度为10m/s9. 如图所示,将A 、B 两质点以相同的水平速度0v 抛出,A 在竖直面内运动,落地点在1P , B 在光滑的斜面上运动,落地点在2P ,不计空气阻力,则下列说法中正确的是平( )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 的运动时间相同,但沿x轴方向的位移不同D.A 、B 的运动时间不同,且沿x轴方向的位移不同10. (2015·山东卷)距地面高5m 的水平直轨道上A 、B 两点相距2m,在B 点用细线悬挂一小球,离地高度为h ,如图.小车始终以4m/s 的速度沿轨道匀速运动,经过A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B 点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小2/10s m g =.可求得h 等于( )A.1.25mB.2.25mC.3.75mD.4.75m11.(2015·新课标全国卷I)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水平台面的长和宽分别为1L 和2L ,中间球网高度为h ,发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h .不计空气的作用,重力加速度大小为g,若乒乓球的发射速率v 在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v 的最大取值范围是( ) A.h g L v h g L 66211<< B.hg L L v h g L 6)4(422211+<< C.hg L L v h g L 6)4(216222211+<< D.h g L L v h g L 6)4(21422211+<<12.如图所示距离水平地面高为h 的飞机沿水平方向做匀加速直线运动,从飞机上以相对地面的速度0v 依次从a 、b 、c 水平抛出甲、乙、丙三个物体,抛出的时间间隔均为T,三个物体分别落在水平地面上的A 、B 、C 三点。
高考物理复习----斜抛运动基础知识与专项练习题
高考物理复习----斜抛运动基础知识与专项练习题
基础回扣
1.定义:将物体以初速度v0斜向上方或斜向下方抛出,物体只在重力作用下的运动.2.性质:斜抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动,运动轨迹是抛物线.
3.研究方法:运动的合成与分解
(1)水平方向:匀速直线运动;
(2)竖直方向:匀变速直线运动.
4.基本规律(以斜上抛运动为例,如图20所示)
图20
(1)水平方向:v0x=v0cos θ,F合x=0;
(2)竖直方向:v0y=v0sin θ,F合y=mg.
技巧点拨
对斜上抛运动从抛出点到最高点的运动,可逆过程分析为平抛运动,分析完整的斜上抛运动,还可根据对称性求解某些问题.
例5(2019·福建宁德市5月质检)某同学在练习投篮时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放置的篮板上,运动轨迹如图21所示,不计空气阻力,关于这两次篮球从抛出到撞击篮板的过程()
图21
A.两次在空中运动的时间相等
B.两次抛出时的速度相等
C.第1次抛出时速度的水平分量小
D.第2次抛出时速度的竖直分量大
答案 C
解析将篮球的运动反向处理,即为平抛运动.由题图可知,第2次运动过程中的高度较小,
所以运动时间较短,故A错误.平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,第2次运动过程中的高度较小,故第2次抛出时速度的竖直分量较小,故D错误.平抛运动在水平方向是匀速直线运动,水平射程相等,由x=v0t可知,第2次抛出时水平分速度较大,第1次抛出时水平分速度较小,故C正确.水平分速度第2次大,竖直分速度第1次大,根据速度的合成可知,两次抛出时的速度大小关系不能确定,故B错误.。
高中物理-抛体运动专题强化训练(解析版)
高中物理-抛体运动专题强化训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.将一物体水平抛出,不计空气阻力。
已知其落地速度为t v =10m/s ,从抛出到落地的速度变化量大小6m/s v ∆=,取g =10m/s 2。
则抛出时速度为()A .4m/sB .8m/sC .16m/sD .6m/s2.按下图用玩具手枪做射击实验.先在竖直放置的靶上建立平面直角坐标系(x 轴沿水平方向).实验时,保持枪管水平,每次射击,子弹射出枪口的速度大小均相同且枪口的位置不变.第1次射击,枪口对准坐标原点O 且枪口与O 点的连线垂直于xoy 平面;第2次射击,枪口对准x=d 处;第3次射击,枪口对准x =2d 处;……;第6次射击,枪口对准x =5d 处.实验后,用光滑的曲线将靶上的这6个弹孔连接起来.则这条曲线的形状可能是下图A .B .C .D .3.关于斜抛运动,下列说法正确的是()A .斜抛物体的速度将一直减小B .斜抛物体的加速度方向先竖直向下后竖直向上C .斜抛物体所受外力的合力方向总是竖直向下D .斜抛运动过程中,不可能有两个时刻的速度大小相等4.如图,居家亲子游戏中,小华的父亲在水平木盘上的P 点沿图示方向以一定的速度推出小铁球,忽略小铁球与盘间的摩擦阻力,小华应将强磁铁置于图中何处,才可能使小铁球滚入盘中的小孔Q(要求小铁球不与盘缘碰撞)()A.甲B.乙C.丙D.丁5.如图所示,在斜面顶点以大小相同的速度v0同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为37°和53°,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A 和B两小球的运动时间之比为()A.16∶9B.9∶16C.3∶4D.4∶36.如图所示,b点位于斜面底端P点的正上方,并与斜面顶端a点等高且高度为h,今在a、b两点分别以速度v a和v b沿水平方向抛出两个小球A、B(可视为质点)。
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专题4.9斜抛运动问题(提高篇)一.选择题1.(2019浙江绿色联盟模拟)有一种射水鱼能将嘴探出至水面处向空中射水,射出的水在空中画出一条优美的大弧线后落在距射出点0.4m处,水能上升的最大高度为1.0m,射水鱼在寻找食物时发现在距水面1.0m 的树叶上有一小昆虫,它选择适当位置射水后恰好射中。
若忽略水在空气中所受的阻力,取g=10m/s2,则下列有关描述正确的是()A.它射水的速度约为m/s B.它射水的速度约为m/sC.它射水方向与水平面夹角的正切值为10 D.它射水方向与水平面夹角的正切值为5【参考答案】C。
【名师解析】根据竖直方向的竖直上抛运动求解竖直方向的初速度和运动时间,再求出水平方向的初速度,然后进行速度的合成;根据tanθ=求解正切值。
水能上升的最大高度为1.0m,则上升速度为:v y==m/s=2m/s,上升时间为:t==0.2s,则水平速度为:v x==m/s,射水的速度为:v==m/s,故AB错误;它射水方向与水平面夹角为θ,则有:tanθ===10,故C正确、D错误。
【关键点拨】本题主要是考查了斜上抛运动的规律,知道斜上抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,结合运动学公式灵活求解。
2.(3分)(2019江苏宿迁期末)如图所示,某人在水平地面上的C点射击竖直墙靶,墙靶上标一根水平线MN.射击者两次以初速度v0射出子弹,恰好水平击中关于z轴对称的A、B两点。
忽略空气阻力,则两次子弹()A.在空中飞行的时间不同 B.击中A、B点时速度相同C.射击时的瞄准点分别是A、B D.射出枪筒时,初速度与水平方向夹角相同【参考答案】D【名师解析】由于初速度大小相等,击中的位置A、B关于Z轴对称,可知子弹在飞行过程中下落的高度相同,射出枪筒时,初速度与水平方向夹角相同,初速度在竖直方向的分量相同,则根据h=v y t+可知在空中飞行的时间相等,故A错误,D正确;击中A、B点时速度大小相等,方向不同,故B错误;由于子弹在飞行过程中竖直方向的加速度为g,如果瞄准点分别是A、B,则一定会偏离A或B点,故C错误。
3(2019江苏常州期末)小孩站在岸边向湖面依次抛出三石子,三次的轨迹如图所示,最高点在同一水平线上。
假设三个石子质量相同,忽略空气阻力的影响,下列说法中正确的是()A.三个石子在最高点时速度相等B.沿轨迹3运动的石子落水时速度最小C.沿轨迹1运动的石子在空中运动时间最长D.沿轨迹3运动的石子在落水时重力的功率最大【参考答案】B【名师解析】设任一石子初速度大小为v0,初速度的竖直分量为v y,水平分量为v x,初速度与水平方向的夹角为α,上升的最大高度为h,运动时间为t,落地速度大小为v。
取竖直向上方向为正方向,石子竖直方向上做匀减速直线运动,加速度为a=﹣g,由0﹣v y2=﹣2gh,得: v y=,h相同,v y相同,则三个石子初速度的竖直分量相同。
由速度的分解知:v y=v0sinα,由于α不同,所以v0不同,沿路径1抛出时的小球的初速度最大,沿轨迹3落水的石子速度最小;由运动学公式有:h=g()2,则得:t=2,则知三个石子运动的时间相等,则C错误;根据机械能守恒定律得知,三个石子落水时的速率不等,沿路径1抛出时的小球的初速度最大,沿轨迹3落水的小球速率最小;故B正确;三个石子在最高点时速度等于抛出时水平初速度,v y 相同,可知水平初速度不同,则三个石子在最高点时速度不同,故A 错误;因三个石子初速度的竖直分量相同,则其落水时的竖直向的分速度相等,则重力的功率相同,则D 错误。
4.(2018·江苏省南京市高三三模)抛出的铅球在空中运动轨迹如图所示,A 、B 为轨迹上等高的两点,铅球可视为质点,空气阻力不计。
用v 、E 、E k 、P 分别表示铅球的速率、机械能、动能和重力瞬时功率的大小,用t 表示铅球在空中从A 运动到B 的时间,则下列图象中不正确的是( )【参考答案】ABC【参考答案】 铅球做斜上抛运动,空气阻力不计,机械能守恒,重力势能先增加后减小,故动能先减小后增加,速度先减小后增加,故选项A 、B 错误;以初始位置为零势能面,抛出时竖直速度为v y ,足球的机械能守恒,则E k =E -E p =E -mgh =E -mgv y t +12mg 2t 2,故选项C 错误;速度的水平分量不变,竖直分量先减小到零,后反向增加,故根据P =Gv y =mg 2t ,重力的功率先均匀减小后均匀增加,故选项D 正确。
选不正确的故选A 、B 、C 。
5. (2018江苏扬州期末)某士兵练习迫击炮打靶,如图所示,第一次炮弹落点在目标A 的右侧,第二次调整炮弹发射方向后恰好击中目标,忽略空气阻力的影响,每次炮弹发射速度大小相等,下列说法正确的是( )A . 第二次炮弹在空中运动时间较长B . 两次炮弹在空中运动时间相等C . 第二次炮弹落地速度较大D . 第二次炮弹落地速度较小【参考答案】A【名师解析】斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,炮弹发射后,竖直分速度较大,根据斜抛运动规律,第二次炮弹在空中运动时间较长,选项A 正确。
6.(2018苏州调研)如图所示,某同学斜向上抛出一石块,空气阻力不计。
下列关于石块在空中运动过程中的水平位移x 、速率v 、加速度a 和重力的瞬时功率P 随时间t 变化的图象。
正确的是( )【参考答案】A【名师解析】斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,石块抛出后,根据斜抛运动规律,水平位移x=v0cosα·t,即x随时间t均匀增大,图象A正确。
7.一小球从水平地面以斜抛而出,最后又落回同一水平面,不计空气阻力,在下图中能正确表示速度矢量变化过程的是A. B. C. D.【参考答案】C【名师解析】斜抛运动由于只受重力,水平速度保持不变,而竖直分速度均匀变化.根据可知,速度矢量的变化方向与加速度的方向相同,而斜抛运动的加速度为重力加速度g,故速度矢量的变化方向应沿竖直方向,所以速度矢量末端应在同一竖直线,故C正确;ABD错误.【关键点拨】斜抛运动在水平方向为匀速直线运动,竖直方向为竖直上抛运动;根据矢量的变化采用三角形法则可以得出正确答案.本题关键斜抛运动的性质,知道速度变化量与加速度方向相同,能灵活应用三角形及平行四边形法则进行分析解题.8.车手要驾驶一辆汽车飞越宽度为d的河流在河岸左侧建起如图高为h、倾角为的斜坡,车手驾车从左侧冲上斜坡并从顶端飞出,接着无碰撞地落在右侧高为H、倾角为的斜坡上,顺利完成了飞越已知,当地重力加速度为g,汽车可看作质点,忽略车在空中运动时所受的空气阻力根据题设条件可以确定()A. 汽车在左侧斜坡上加速的时间tB. 汽车离开左侧斜坡时的动能C. 汽车在空中飞行的最大高度D. 两斜坡的倾角满足【参考答案】CD【名师解析】据题分析可知,汽车在左侧斜坡上运动情况未知,不能确定加速的时间t,故A错误.汽车的质量未知,根据动能表达式,可知不能求出汽车离开左侧斜坡时的动能故B错误.设汽车离开左侧斜面的速度大小为.根据水平方向的匀速直线运动有:竖直方向的竖直上抛运动有:取竖直向上方向为正方向有:由两式可求得运动时间t和,由可求出最大高度故C正确.根据速度的分解得:,由于,竖直分速度关系为:,则得,故D正确.【关键点拨】本题中汽车做斜上抛运动,汽车的质量不知,是不能确定汽车在左侧斜坡上加速的时间和动能;根据水平方向的分运动是匀速直线运动和竖直方向的分运动竖直上抛运动,由位移公式求解最大高度根据速度与斜面倾角的关系,确定与的关系.本题关键正确运用运动的分解法研究斜抛运动:水平方向的分运动是匀速直线运动,竖直方向的分运动竖直上抛运动,掌握运动学公式,结合已知条件求解相关的量.9.愤怒的小鸟是风靡全球的2D画面游戏图甲,是通过调节发射小鸟的力度与角度达到轰击肥猪堡垒的目的现简化为图乙模型:假设小鸟从离草地高度为h处用弹弓抛射,初速度斜向上且与水平方向成角,肥猪的堡垒到抛射点水平距离为L,忽略空气阻力,重力加速度为将小鸟和肥猪堡垒均视为质点则()A. 当一定时,角越大,小鸟在空中运动时间越短B. 当角一定时,越小,其水平射程越长C. 小鸟从开始到上升到最高点的过程中增加的势能为D. 若,则要想击中目标,初速度应满足【参考答案】C【名师解析】小鸟做抛体运动,运动的时间由竖直分运动决定,为:;故当一定时,角越大,小鸟在空中运动时间越长;故A错误;小鸟做抛体运动,水平分运动是匀速直线运动,越小,运动的时间越短,水平分速度也越短,故水平射程越小,故B错误;小鸟从开始到上升到最高点的过程中增加的势能等于动能的减小量,为:,故C正确;若,小鸟做平抛运动,有:,,解得:即要想击中目标,初速度应满足,故D错误;【关键点拨】小鸟做抛体运动,将该运动沿着水平和竖直方向正交分解,水平分运动是匀速直线运动,竖直分运动是竖直上抛运动,竖直分运动决定运动的时间,水平分运动和时间决定射程.本题关键是明确小鸟的运动性质,然后根据平行四边形定则将合运动正交分解,结合分运动的规律讨论即可.10.如图所示,水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法中正确的是()A. 三个物体抛出时初速度的水平分量相等B. 三个物体抛出时初速度的竖直分量相等C. 沿路径1抛出的物体在空中运动的时间最长D. 沿路径3抛出的物体落地的速率最小【参考答案】BD【名师解析】设任一小球初速度大小为,初速度的竖直分量为,水平分量为,初速度与水平方向的夹角为,上升的最大高度为h,运动时间为t,落地速度大小为v.由,相同,不同,则不同,初速度水平分量不等,故A错误.取竖直向上方向为正方向,小球竖直方向上做匀减速直线运动,加速度为:,由,得:,h相同,相同,则三个小球初速度的竖直分量相同故B正确.斜抛运动具有对称性,以过最高点之后的平抛为研究阶段,由运动学公式有:,则得:,则知三个球运动的时间相等;故C错误.落地速度为:,由于沿路径3抛出的物体角最大,故可知其落地速度最小,故D正确.【关键点拨】.三个小球都做斜抛运动,运用运动的分解法,将其运动分解为竖直和水平两个方向研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动,根据运动学公式列式,再进行分析.对于斜抛运动,要能熟练运用运动的分解法进行分析,掌握相关的运动学公式是解题的基础.11.一质量为100g的小球以初速度从O点斜抛射入空中,历经1s通过M点时的速度方向垂直于初速度方向,不计空气阻力,重力加速度,下列说法正确的是()A. M点为小球运动的最高点B. 小球在M点的速度大小为C. 初速度与水平方向的夹角的正弦D. 从O点到M点的过程中动量的变化量大小为【参考答案】BC【名师解析】设小球的初速度与水平方向之间的夹角为,由于通过M点时的速度方向垂直于初速度方向,所以在N点小球与水平方向之间的夹角为,所以M点不是小球运动的最高点故A错误;小球在抛出点:,;设在M点的速度为v,则:,代入数据,联立得:,故BC正确;该过程中小球动量的变化量等于重力的冲量,所以:故D错误.【关键点拨】将小球的初速度以及在M点的速度分解,结合几何关系即可求出夹角的正弦,然后判断出M是否为最高点,以及小球在M点的速度;根据动量定理求出动量的变化.该题结合速度的合成与分解考查动量定理,解答的关键是正确分解小球的初速度以及小球在M点的速度.12.(2018洛阳一模)如图所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上A点,不计空气阻力,若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是()A.增大抛射速度0v,同时减小抛射角θ B.增大抛射角θ,同时减小抛出速度0vC.减小抛射速度0v,同时减小抛射角θ D.增大抛射角θ,同时增大抛出速度0v【参考答案】.B。