高一物理抛体运动专题练习(解析版)
由于夹角 越来越小,因此 越来越小,即物体B做减速运动。
选项BC正确,AD错误。
故选BC。
10.如图所示,在竖直平面内坐标系中的第一象限内有沿 轴正方向的恒定风力,将质量为 小球以初速度 从O点竖直向上抛出,到达最高点的位置为M点,落回 轴时的位置为N(图中没有画出),若不计空气阻力,坐标格为正方形, 取 ,则( )
13.如图所示,物体A和B质量均为m,分别与轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮之间的摩擦)。当用水平力F拉B物体沿水平面向右做匀速直线运动时,下列判断正确的是( )
A.物体A的速度小于物体B的速度B.物体A的速度大于物体B的速度
C.绳子对物体A的拉力小于A的重力D.绳子对物体A的拉力大于A的重力
【答案】AD
D.三球水平抛出,最终落在斜面上,则
设球落在斜面上速度方向与水平面成 角,则
解得
所以球落在斜面上速度方向与水平面夹角不是60 ,即球落在斜面上速度方向与斜面不是成30 斜向右下方,故D项错误。
4.如图所示,套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连,施加外力让A沿杆以速度v匀速上升,从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置,已知AO与竖直杆成θ角,则( )
9.如图所示,物体A和B质量均为m,且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮,B放在水平面上,A与悬绳竖直。在力F作用下A向上匀速运动,设某时刻两者速度分别为 、 ,则( )
A.B匀速运动B.
C.B减速运动D.
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
物体A向上以速度 匀速运动,则绳子的速度也为 ,将绳子速度分解如图:
可得
A正确;
B.在竖直方向上,小球做自由落体运动
运动的时间
B正确;
C,小球竖直方向加速度为
水平方向加速度为
C错误。
故选AB。
15.如图,地面上固定有一半径为R的半圆形凹槽,O为圆心,AB为水平直径。现将小球(可视为质点)从A处以初速度v1水平抛出后恰好落到D点;若将该小球从A处以初速度v2水平抛出后恰好落到C点,C、D两点等高,OC与水平方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
故选B。
6.如图所示,是竖直平面内的直角坐标系,P、Q分别是y轴和x轴上的一点,这两点到坐标原点的距离均为L。从P点沿x轴正向抛出一个小球,小球只在重力作用下运动,恰好经过Q点,现改变抛出点的位置(仍从第一象限抛出),保持抛出速度的大小和方向不变,要使小球仍能经过Q点,则新的抛出点坐标(x、y)满足的函数关系式为( )
A.水流射出喷嘴的速度为 B.空中水柱的水的体积为
C.水流落地时位移大小为 D.水流落地时的速度为
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ,则有
故
故A错误;
B.空中水柱的水量
故B正确;
C.水流落地时,竖直方向位移 ,根据几何关系得,水流落地时位移大小为
故C正确;
【分析】
【详解】
AB、两分运动为一个做匀加速直线运动,一个做匀速线运动,知合速度的方向与合加速度的方向不在同一直线上,合运动为曲线运动.故A错误、B正确;
CD、当水速垂直于河岸时,时间最短,垂直于河岸方上的加速度a=0.5m/s2,由 ,得t=20s,而位移大于100m,故C正确、D错误.
【点睛】
解决本题的关键会将的运动分解为沿河岸方向和垂直河岸方向,知道在垂直于河岸方向上速度越大,时间越短.以及知道分运动和合运动具有等时性.
A.小球在M点的速度大小为
B.位置N的坐标为
C.小球到达N点的速度大小为
D.风力大小为
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.设正方形的边长为 ,小球竖直方向做竖直上抛运动有
解得
水平方向做匀加速直线运动有
解得小球在M点的速度大小为
选项A错误;
B.由竖直方向运动的对称性可知,小球再经过 到达 轴,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,位置N的坐标为(12,0),选项B正确;
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
当m2落到位置B时将其速度分解,作出速度分解图,则有
v绳=v2cosθ
其中v绳是绳子的速度等于m1上升的速度大小v1.则有v1=v2cosθ
故选C.
【点睛】
当m2落到位置B时将其速度分解,作出速度分解图,由平行四边形定则求出m1的速度大小v1.
一、第五章抛体运动易错题培优(难)
1.如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v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30°和60°,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.1:1B.1:2C.1:3D.1:4
【答案】C
【解析】
【分析】
A.水平风力
B.小球P的运动时间
C.小球P运动的加速度a=g
D.小球P运动的轨迹为曲线
【答案】AB
【解析】
【分析】
【详解】
D.由于水平方向风力恒定,竖直方向重力恒定,因此两个力的合力恒定,又由于初速度为零,因此物体做初速度为零的匀加速直线运动,运动轨迹为直线,D错误;
A.小球所受力的方向与运动方向相同,因此
B.由于A匀速上升, 在增大,所以 在减小,故B不符合题意;
C.B做减速运动,处于超重状态,绳对B的拉力大于B的重力,故C符合题意;
D.当运动至定滑轮的连线处于水平位置时 ,所以 ,故D不符合题意。
5.质量为0.2kg的物体,其速度在x,y方向的分量vx,vy,与时间的关系如图所示,已知x.y方向相互垂直,则( )
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
水做平抛运动,竖直方向上有
解得运动时间
水平方向上有
则两落地点距圆心在地面投影点的距离为 ,与圆心在地面投影点的连线夹角为 ,两落地点和圆心在地面投影点组成等边三角形,根据几何知识可知,两落地点间距为 ,选项C正确,ABD错误。
故选C。
3.如图所示,在固定的斜面上A、B、C、D四点,AB=BC=CD。三个相同的小球分别从A、B、C三点以v1、v2、v3的水平速度抛出,不计空气阻力,它们同时落在斜面的D点,则下列判断正确的是( )
A.A球最后才抛出
B.C球的初速度最大
C.A球离斜面最远距离是C球的三倍
D.三个小球落在斜面上速度方向与斜面成30 斜向右下方
【答案】C
【解析】
【详解】
A.设球在竖直方向下降的距离为h,三球水平抛出后,均做平抛运动,据 可得,球在空中飞行的时间
所以A球在空中飞行时间最长,三球同时落在斜面的D点,所以A球最先抛出,故A项错误;
A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小
B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大
C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大
D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.由v-t图面积易知第二次面积大于等于第一次面积,故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离,所以,A错误;
B.由于第二次竖直方向下落距离大,由于位移方向不变,故第二次水平方向位移大,故B正确
C.由于v-t斜率知第一次大、第二次小,斜率越大,加速度越大,或由 易知a1>a2,故C错误
D.由图像斜率,速度为v1时,第一次图像陡峭,第二次图像相对平缓,故a1>a2,由G-fy=ma,可知,fy1<fy2,故D正确
D.水流落地时,竖直方速度vy=gt,则水流落地时的速度
故D错误。
故选BC。
【点睛】
水从喷嘴喷出后,做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,根据平抛运动的基本规律结合几何关系即可求解。
12.如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离.某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻.则
A.0~4s内物体做直线运动
B.4~6s内物体的位移为
C.0~4s内物体的位移为12m
D.0~6s内物体一直做曲线运动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.0~4s内,在x方向做匀速运动,在y方向做匀加速运动,因此物体做匀变速曲线运动运动,A错误;
B.由图象与时间轴围成的面积等于物体的位移,4~6s内,在x方向物体的位移为2m,在y方向物体的位移为4m,物体位移为
【详解】
A球在空中做平抛运动,落在斜面上时,有
解得
同理对B有
由此解得
故选Байду номын сангаас。
2.一个半径为 的空心球固定在水平地面上,球上有两个与球心 在同一水平面上的小孔 、 ,且 ,球装满水后,有水以 的速度从两孔沿径向水平流出,设水流出后做平抛运动,重力加速度 ,则两孔流出的水的落地点间距离为( )
A. B. C. D.
B.第一次水平位移
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
小球从P点沿x轴正向抛出,有
解得
当抛出点的坐标为(x,y)时,小球以初速度v0水平抛出,仍能到达Q点,则有
解得
,其中0<x<L
选项A正确,BCD错误。
故选A。
7.如图所示,不计所有接触面之间的摩擦,斜面固定,两物体质量分别为 和 ,且 .若将质量为 的物体从位置A由静止释放,当落到位置B时,质量为 的物体的速度为 ,且绳子与竖直方向的夹角为 ,则这时质量为 的物体的速度大小 等于()
物理高一下册 抛体运动单元复习练习(Word版 含答案)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型,以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P点,OP的连线正好与斜面垂直;当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰。
不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.小球落在P点的时间是1tanvgθB.Q点在P点的下方C.v1>v2D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是122vv【答案】D【解析】【分析】【详解】A.以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,此时位移垂直于斜面,由几何关系可知1112112tan12v t vgtgtθ==所以112tanvtgθ=A错误;BC.当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰,此时速度与斜面垂直,根据几何关系可知22tanvgtθ=即22tanvtgθ=根据速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍,可知Q点在P点的上方,21t t<,水平位移21xx>,所以21v v>,BC错误;D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是11222t vt v=,D正确。
故选D。
2.如图所示,一根长木杆ab两端分别固定在水平地面和竖直墙壁aO上,已知杆与水平地面之间的夹角为θ=53°,a点到地面的距离为12m。
从竖直墙壁上距地面8m的c点以水平速度v0射出一颗小石子,小石子运动的轨迹恰好与ab杆相切(重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),则小石子射出时的水平初速度为()A.310m/s B.35m/s C.352m/s D.3102m/s【答案】B【解析】【分析】【详解】将速度和重力都分解到垂直于杆的方向和沿着杆的方向,如图所示在垂直于杆的运动方向上10sin0.8v v vθ==在垂直于杆的方向的加速度1cos0.6g g gθ==由题可知,减速到零时的,恰好与杆相碰,则211cos2vacgθ=整理得35m/sv=故选B。
高一物理下册抛体运动单元测试与练习(word解析版)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,一根长木杆ab 两端分别固定在水平地面和竖直墙壁aO 上,已知杆与水平地面之间的夹角为θ=53°,a 点到地面的距离为12m 。
从竖直墙壁上距地面8m 的c 点以水平速度v 0射出一颗小石子,小石子运动的轨迹恰好与ab 杆相切(重力加速度g 取10m/s 2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),则小石子射出时的水平初速度为( )A .310m/sB .35m/sC .352m/s D .3102m/s 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】将速度和重力都分解到垂直于杆的方向和沿着杆的方向,如图所示在垂直于杆的运动方向上10sin 0.8v v v θ==在垂直于杆的方向的加速度1cos 0.6g g g θ==由题可知,减速到零时的,恰好与杆相碰,则211cos 2v ac g θ=整理得035m/s v =故选B 。
2.如图所示,ACB 是一个半径为R 的半圆柱面的横截面,直径AB 水平,C 为截面上的最低点,AC 间有一斜面,从A 点以大小不同的初速度v 1、v 2沿AB 方向水平抛出两个小球,a 和b ,分别落在斜面AC 和圆弧面CB 上,不计空气阻力,下列判断正确的是( )A .初速度v 1可能大于v 2B .a 球的飞行时间可能比b 球长C .若v 2大小合适,可使b 球垂直撞击到圆弧面CB 上D .a 球接触斜面前的瞬间,速度与水平方向的夹角为45° 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A 、两个小球都做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,由x =v 0t 得知t 相同时,水平位移越大,对应的初速度越大,则知初速度v 1一定小于v 2.故A 错误.B 、竖直方向上做自由落体运动,由212h gt =,得2h t g =,若a 球下落的高度大于b 球的高度,则a 球的飞行时间比b 球长;故B 正确.C 、根据平抛运动的推论:平抛运动瞬时速度的反向延长线交水平位移的中点,作出b 球垂直撞击到圆弧面CB 上速度的反向延长线,与AB 的交点一定在O 点的左侧,速度的反向延长线不可能通过O 点,所以b 球不可能与CB 面垂直,即b 球不可能垂直撞击到圆弧面CB 上,故C 错误.D 、由几何知识得知AC 面的倾角为45°,运用与C 项同样的分析方法:作出a 球接触斜面前的瞬间速度反向延长线,可知此瞬时速度与水平方向的夹角大于45°.故D 错误. 故选B.3.如图所示,是竖直平面内的直角坐标系,P 、Q 分别是y 轴和x 轴上的一点,这两点到坐标原点的距离均为L 。
高一物理下册抛体运动综合测试卷(word含答案)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M ,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O 点处,在杆的中点C 处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M ,C 点与O 点距离为L ,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90︒角),此过程中下述说法中正确的是( )A .重物M 做匀速直线运动B .重物M 先超重后失重C .重物M 的最大速度是L ω,此时杆水平D .重物M 的速度先减小后增大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】ACD .设C 点线速度方向与绳子沿线的夹角为θ(锐角),由题知C 点的线速度为c v L ω=该线速度在绳子方向上的分速度为1v1cos v L ωθ=θ的变化规律是从开始最大(90°)然后逐渐变小,所以1v 逐渐变大,直至绳子和杆垂直,θ变为零度,绳子的速度变为最大,为ωL ;然后,θ又逐渐增大,1v 逐渐变小,绳子的速度变慢。
所以知重物的速度先增大后减小,且最大速度为ωL ,此时杆是与绳垂直,而不是水平的,故ACD 错误;B .上面的分析得出,重物的速度先增大后减小,所以重物M 先向上加速后向上减速,即先超重后失重,故B 正确。
故选B 。
【点睛】解决本题的关键在于掌握运动的合成与分解,把C 点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳的方向,沿绳方向的分速度等于重物的速度。
2.如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v 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30°和60°,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 .1:1B .1:2C .1:3D .1:4【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A 球在空中做平抛运动,落在斜面上时,有212tan 302A A A A gt y gtx vt v︒===解得2tan 30A v t g ︒=同理对B 有2tan 60B v t g︒=由此解得:tan 30:tan 601:3A B t t =︒︒=故选C 。
2024-2025高一物理专题02 竖直上抛运动-专项练习解析版
专题02 竖直上抛运动1.张勇同学以初速度v 0竖直上抛一个足球,在足球运动的过程中( ) A .上升阶段,位移方向与初速度方向相同 B .上升阶段,速度方向与初速度方向相反 C .下落阶段,位移方向与初速度方向相反 D .下落阶段,速度方向与初速度方向相同 【答案】A【详解】足球上升阶段,位移方向与初速度方向相同,都向上;速度方向与初速度方向相同,都向上;下落阶段,开始阶段位移方向与初速度方向相同,都向上,越过抛出点后位移向下,方向与初速度方向相反;下降阶段的速度方向与初速度方向相反,速度向下,初速度向上。
故选项A 正确,BCD 错误。
故选A 。
2.某物体以20m/s 的初速度竖直向上抛出,取向上为正,不计空气阻力。
则( ) A .物体上升的最大高度为10m B .物体上升的时间为4s C .3s 内物体的位移为15m D .3s 末物体的速度为10m/s【答案】C【详解】A .根据运动学规律,物体上升的最大高度为2220m 20m 2210v h g ===⨯故A 错误; B .物体上升的时间为20s 2s 10v t g ===故B 错误; C .根据运动学规律,3s 内物体的位移为2211203m 103m 15m 22x vt gt =-=⨯-⨯⨯=故C 正确;D .3s 末物体的速度为120m/s 103m/s 10m/s v v gt =-=-⨯=-故D 错误。
故选C 。
3.文化广场喷泉的某喷嘴与地面相平且竖直向上,该喷嘴喷水流量(单位时间内喷出水的体积)4L/s Q =,水的出口速度010m/s v =,不计空气阻力,210m/s g =,则处于空气中的水的体积是( ) A .4L B .8L C .12L D .16L【答案】B【详解】喷嘴处水流速度为010m/s v =,即水竖直上抛运动的初速度010m/s v =,对于从上抛到落地的过程,位移为零,根据位移时间公式2012x v t gt =-代入数据解得t =2s 即水在空中停留的时间为2s ,故处于空中水的体积为V =Qt =8L 故选B 。
高一物理抛体运动的规律试题答案及解析
高一物理抛体运动的规律试题答案及解析1.(1)当打气筒对装水的可乐瓶打气时,可乐瓶中气体的体积并没有明显的增加,此时打进的空气越来越多,瓶中的气体压力会怎样的变化A.变大 B.变小 C.不变(2)以下选项中不是影响水火箭飞行时间的因素有A.水火箭瓶身颜色 B.水火箭装水量 C.水火箭打气量D.水火箭射程的测距仪器 E.水火箭尾翼 F.水火箭发射角度【答案】(1)A;(2)AD【解析】(1)根据玻意耳定律,去打进去的气体为研究对象,则根据p0(V+V1)=p2V可知气体的压强变大,选项A正确;(2)水火箭瓶身颜色和水火箭射程的测距仪器不影响水火箭飞行时间,而水火箭装水量、水火箭打气量、水火箭尾翼以及水火箭发射角度都会影响水火箭的飞行时间,故选AD。
【考点】玻意耳定律;抛体运动的规律。
2.下列哪个运动是抛体运动A.随电梯一起运动的物体的运动B.抛向空中的细绳的运动C.抛向空中的纸片的运动D.抛向空中的铅球的运动【答案】 D【解析】试题分析: 随电梯一起运动的物体的运动不是抛体运动,因为电梯对物体有作用力.故A 错误;抛向空中的细绳,是由于空气阻力的影响较大,不能看成抛体运动.故B错误;抛向空中的纸片的运动,不是抛体运动,由于空气阻力对纸片的运动影响较大,不能忽略.故C错误;抛向空中的铅球,空气阻力相比于重力可忽略不计,所以其运动可以看成抛体运动.故D正确。
【考点】抛体运动3.(15分)如图所示,飞机距地面高为H=500 m,v1=100 m/s,追击一辆速度为v2=20 m/s的同向行驶的汽车,欲使投弹击中汽车,飞机应在距汽车多远处投弹?(g取10 m/s2,不计空气阻力)【答案】800 m【解析】由H=gt2,得t=,炸弹下落时间t= s=10 s,由水平方向的位移关系知:v1t-v2t=s.解得s=800 m.4.民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2.直跑道离固定目标的最近距离为d.要想在最短的时间内射中目标,则运动员放箭处离目标的距离应该为:A.B.C.D.【答案】B【解析】射出的箭水平方向做匀速直线运动,运动时间由垂直跑道方向的运动决定,,沿跑道运动距离为,运动员放箭处离目标的距离为,B对;5.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tanθ随时间的变化图像是()【答案】B【解析】由可知tanθ与时间t成正比,B对;6.一个小球在坐标原点O被水平抛出,小球在以后的运动过程中,瞬时速度和竖直方向所成的角为α,位移和竖直方向的所成的角为β,则α和β随时间变化的情况是()A.α和β都随时间增大B.α和β都随时间减小C.α随时间增大,β随时间减小D.α随时间减小,β随时间增大【答案】B【解析】由平抛运动特点可知,同理,由此可知B对;7.从宽100 m的足够深的深谷两侧等高处, 沿直线相互瞄准对方, 同时对着发射两个球A、B。
人教版高一物理下册 抛体运动单元测试卷 (word版,含解析)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M ,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O 点处,在杆的中点C 处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M ,C 点与O 点距离为L ,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90︒角),此过程中下述说法中正确的是( )A .重物M 做匀速直线运动B .重物M 先超重后失重C .重物M 的最大速度是L ω,此时杆水平D .重物M 的速度先减小后增大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】ACD .设C 点线速度方向与绳子沿线的夹角为θ(锐角),由题知C 点的线速度为c v L ω=该线速度在绳子方向上的分速度为1v1cos v L ωθ=θ的变化规律是从开始最大(90°)然后逐渐变小,所以1v 逐渐变大,直至绳子和杆垂直,θ变为零度,绳子的速度变为最大,为ωL ;然后,θ又逐渐增大,1v 逐渐变小,绳子的速度变慢。
所以知重物的速度先增大后减小,且最大速度为ωL ,此时杆是与绳垂直,而不是水平的,故ACD 错误;B .上面的分析得出,重物的速度先增大后减小,所以重物M 先向上加速后向上减速,即先超重后失重,故B 正确。
故选B 。
【点睛】解决本题的关键在于掌握运动的合成与分解,把C 点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳的方向,沿绳方向的分速度等于重物的速度。
2.在光滑水平面上,有一质量为m 的质点以速度0v 做匀速直线运动。
t =0时刻开始,质点受到水平恒力F 作用,速度大小先减小后增大,运动过程中速度最小值为012v 。
质点从开始受到恒力作用到速度最小的过程经历的时间为t ,发生位移的大小为x ,则判断正确的是( )A .02mv t F=B .04t F =C .204x F=D .28x F=【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB .在t =0时开始受到恒力F 作用,加速度不变,做匀变速运动,若做匀变速直线运动,则最小速度可以为零,所以质点受力F 作用后一定做匀变速曲线运动。
人教版物理高一下册 抛体运动单元测试题(Word版 含解析)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M ,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O 点处,在杆的中点C 处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M ,C 点与O 点距离为L ,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90︒角),此过程中下述说法中正确的是( )A .重物M 做匀速直线运动B .重物M 先超重后失重C .重物M 的最大速度是L ω,此时杆水平D .重物M 的速度先减小后增大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】ACD .设C 点线速度方向与绳子沿线的夹角为θ(锐角),由题知C 点的线速度为c v L ω=该线速度在绳子方向上的分速度为1v1cos v L ωθ=θ的变化规律是从开始最大(90°)然后逐渐变小,所以1v 逐渐变大,直至绳子和杆垂直,θ变为零度,绳子的速度变为最大,为ωL ;然后,θ又逐渐增大,1v 逐渐变小,绳子的速度变慢。
所以知重物的速度先增大后减小,且最大速度为ωL ,此时杆是与绳垂直,而不是水平的,故ACD 错误;B .上面的分析得出,重物的速度先增大后减小,所以重物M 先向上加速后向上减速,即先超重后失重,故B 正确。
故选B 。
【点睛】解决本题的关键在于掌握运动的合成与分解,把C 点的速度分解为沿绳方向和垂直于绳的方向,沿绳方向的分速度等于重物的速度。
2.一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型,以水平速度v 1从O 点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P 点,OP 的连线正好与斜面垂直;当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰。
不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.小球落在P点的时间是1tanvgθB.Q点在P点的下方C.v1>v2D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是122vv【答案】D【解析】【分析】【详解】A.以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,此时位移垂直于斜面,由几何关系可知1112112tan12v t vgtgtθ==所以112tanvtgθ=A错误;BC.当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰,此时速度与斜面垂直,根据几何关系可知22tanvgtθ=即22tanvtgθ=根据速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍,可知Q点在P点的上方,21t t<,水平位移21x x>,所以21v v>,BC错误;D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是11222t vt v=,D正确。
高一物理下册 抛体运动单元测试卷(解析版)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是()A6m/s22m/sv<<B.22m/s 3.5m/sv<≤C2m/s6m/sv<<D6m/s23m/sv<<【答案】A【解析】【分析】【详解】若小球打在第四级台阶的边缘上高度4h d=,根据2112h gt=,得1880.4s0.32s10dtg⨯===水平位移14x d=则平抛的最大速度1112m/s0.32xvt===若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3h d=,根据2212h gt=,得260.24sdtg==水平位移23x d=,则平抛运动的最小速度2226m/s0.24xvt===所以速度范围6m/s22m/sv<<故A正确。
故选A。
【点睛】对于平抛运动的临界问题,可以通过画它们的运动草图确定其临界状态及对应的临界条件。
2.如图所示,用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M ,长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴,其端点恰好处于左侧滑轮正下方O 点处,在杆的中点C 处拴一细绳,绕过两个滑轮后挂上重物M ,C 点与O 点距离为L ,现在杆的另一端用力,使其逆时针匀速转动,由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置(转过了90︒角),此过程中下述说法中正确的是( )A .重物M 做匀速直线运动B .重物M 先超重后失重C .重物M 的最大速度是L ω,此时杆水平D .重物M 的速度先减小后增大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】ACD .设C 点线速度方向与绳子沿线的夹角为θ(锐角),由题知C 点的线速度为c v L ω=该线速度在绳子方向上的分速度为1v1cos v L ωθ=θ的变化规律是从开始最大(90°)然后逐渐变小,所以1v 逐渐变大,直至绳子和杆垂直,θ变为零度,绳子的速度变为最大,为ωL ;然后,θ又逐渐增大,1v 逐渐变小,绳子的速度变慢。
高一物理下册 抛体运动达标检测(Word版 含解析)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,斜面倾角不为零,若斜面的顶点与水平台AB 间高度相差为h (h ≠0),物体以速度v 0沿着光滑水平台滑出B 点,落到斜面上的某点C 处,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ1。
现将物体的速度增大到2v 0,再次从B 点滑出,落到斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ2,(不计物体大小,斜面足够长),则( )A .φ2>φ1B .φ2<φ1C .φ2=φ1D .无法确定两角大小【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】物体做平抛运动,设斜面倾角为θ,则101x v t =21112y gt =11tan y hx θ-=110tan gt v ϕ=整理得101tan 2(tan )h v t ϕθ=+同理当初速度为2v 0时22002tan =2(tan )22gt h v v t ϕθ=+ 由于21t t >因此21tan tan ϕϕ<即21ϕϕ<B 正确,ACD 错误。
故选B 。
2.物体A 做平抛运动,以抛出点O 为坐标原点,以初速度v 0的方向为x 轴的正方向、竖直向下的方向为y 轴的正方向,建立平面直角坐标系。
如图所示,两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体A ,在坐标轴上留下两个“影子”,则两个“影子”的位移x 、y 和速度v x 、v y 描述了物体在x 、y 两个方向上的运动。
若从物体自O 点抛出时开始计时,下列图像中正确的是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AC .“影子”在x 轴方向做匀速运动,因此在x v x — 图象中是一条平行于x 轴的直线,根据0x v t =可知在—x t 图象中是一条过坐标原点的直线,AC 错误; BD .物体在竖直方向上做自由落体运动,根据212y gt =可知在y t —图象中是一条开口向上的抛物线,根据22y v gy =可知在y v y — 图象是是一条开口向右的抛物理线,B 正确,D 错误。
高一物理抛体运动的规律试题答案及解析
高一物理抛体运动的规律试题答案及解析1.某娱乐项目中,参与者抛出一小球去撞击触发器,从而进入下一关.现在将这个娱乐项目进行简化,假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球,小球恰好击中触发器.若参与者仍在刚才的抛出点,沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球,如图所示.则小球能够击中触发器的是().【答案】CD【解析】由题可知,小球的机械能守恒,击中触发器时速度刚好为零,A中小球到达最高点需要有不小于的速度,B中小球脱离斜面后开始斜上抛,最高点速度也不为零,故这两种情况均不能使小球到达刚才的高度,而CD两个装置可以使小球最高点速度为零,故能到达触发器的高度。
【考点】竖直面内的圆周运动、抛体运动、机械能守恒2.下列哪一个选项中的物体做抛物线运动()A.水平击出的垒球B.绕地球运行的太空飞船C.树上掉下的树叶D.飞鸟掉下的羽毛【答案】A【解析】水平击出的垒球做平抛运动,A正确;绕地球运行的太空飞船做匀速圆周运动,B错误;树上掉下的树叶和飞鸟掉下的羽毛除受到重力之外,还受到空气阻力作用,不能够做抛体运动,C\D错误.【考点】本题考查了抛体运动的特点。
3.(12分)如图所示,在高15m的平台上,有一个小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,不计一切阻力,(1)小球在空中运动的时间是多少?(2)已知小球落地时速度方向与水平成60°角,求小球被弹簧弹出时的速度大小?(3)小球落地时小球在水平方向的位移多大?()【答案】s10m/s 10m【解析】本题考查平抛运动规律的应用,根据竖直方向的自由落体运动,把速度进行分解,由水平方向匀速直线运动水平距离x=vt=沿水4.(11分)某战士在倾角θ = 30°的山坡上进行投掷手榴弹训练。
他从A点以某一初速度υ平方向投出手榴弹,正好落在B点,测得AB = 90m。
设空气阻力不计,取重力加速度g =10m/s2。
