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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 第10講 拋體運(yùn)動(dòng)(含解析)
1.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)速度增量總是( )
A.大小相等,方向相同
B.大小不等,方向不同
C.大小相等,方向不同
D.大小不等,方向相同
2.圖K10-1是某次實(shí)驗(yàn)中用頻閃照相方法拍攝的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片.如果圖中每個(gè)方格的邊長l表示的實(shí)際距離和閃光頻率f均為已知量,那么在小球的質(zhì)量m、平拋的初速度大小v0、小球通過P點(diǎn)時(shí)的速度大小v和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎礸這四個(gè)未知量中,利用上述已知量和圖中信息( )
圖K10-1
A.只能計(jì)算出m、v0和v
B.只
2、能計(jì)算出v、v0和g
C.只能計(jì)算出v0和v
D.只能計(jì)算出v0和g
3.xx·福州模擬(雙選)如圖K10-2所示,三個(gè)小球從同一高度處的O點(diǎn)分別以水平初速度v1、v2、v3拋出,落在水平面上的位置分別是A、B、C,O′是O在水平面上的射影點(diǎn),且O′A∶O′B∶O′C=1∶3∶5.若不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是( )
圖K10-2
A.v1∶v2∶v3=1∶3∶5
B.三個(gè)小球下落的時(shí)間相同
C.三個(gè)小球落地的速度相同
D.三個(gè)小球落地的動(dòng)能相同
4.xx·開封期末(雙選)取稍長的細(xì)桿,其一端固定一枚鐵釘,另一端用羽毛做一個(gè)尾翼,做成A、B兩只飛鏢,將一軟木板掛在豎
3、直墻壁上,作為鏢靶.在離墻壁一定距離的同一處,將它們水平擲出,不計(jì)空氣阻力,兩只飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖K10-3所示(側(cè)視圖).則下列說法中正確的是( )
圖K10-3
A.A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大
B.B鏢插入靶時(shí)的末速度比A鏢插入靶時(shí)的末速度大
C.B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長
D.A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大
5.如圖K10-4所示,將一物體從傾角為θ的固定斜面頂端以初速度v0沿水平方向拋出,物體與斜面接觸時(shí)速度與斜面之間的夾角為α1.若只將物體拋出的初速度變成v0,其他條件不變,物體與斜面接觸時(shí)速度與斜面之間的夾角為α2,則下列關(guān)于α2與α1的關(guān)系
4、正確的是( )
圖K10-4
A.α2=α1
B.α2=α1
C.tanα2=tanα1
D.tanα2=2tanα1
6.xx·深圳模擬(雙選)在距水平地面一定高度的某點(diǎn),同時(shí)將兩個(gè)物體分別沿豎直向上方向與水平方向拋出(不計(jì)空氣阻力),則兩個(gè)物體( )
A.都是勻變速運(yùn)動(dòng)
B.單位時(shí)間內(nèi)速度的改變量不同
C.一定同時(shí)落地
D.豎直方向的位移相同
7.xx·揚(yáng)州模擬如圖K10-5所示,光滑水平桌面上,一小球以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板的ad邊正前方時(shí),木板開始做自由落體運(yùn)動(dòng).若木板開始運(yùn)動(dòng)時(shí),cd邊與桌面相齊,則小球在木板上的正
5、投影軌跡是圖K10-6中的( )
圖K10-5
A B C D
圖K10-6
8.如圖K10-7所示,平行板電
圖K10-7
容器中存在勻強(qiáng)電場,電場沿豎直方向.兩個(gè)比荷不同的帶正電的粒子a和b,從電容器邊緣的P點(diǎn)以相同的水平速度射入兩平行板之間.測得a和b與電容器極板的撞擊點(diǎn)到入射點(diǎn)之間的水平距離之比為1∶2.若不計(jì)重力,則a和b的比荷之比是( )
A.1∶2 B.1∶8 C.2∶1 D.4∶1
9.xx·北京西城區(qū)抽樣隨著人們生活水平的提高,高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂.如圖K10-8所示,某人從高出水平地面h的坡上水
6、平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球.由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴.則( )
圖K10-8
A.球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)
B.該球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為
C.球被擊出時(shí)的初速度大小為
D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為
10.如圖K10-9所示,水平地面上有一個(gè)坑,其豎直截面為半圓,ab為沿水平方向的直徑.若在a以初速度v0沿ab方向拋出一小球,小球會(huì)擊中坑壁上的c點(diǎn),已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半,求圓的半徑.
圖K10-9
11.如圖K10-10所示為長度L=2 m、傾
7、角θ=30°的斜面AB,在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時(shí)在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同時(shí)落在P點(diǎn),g取10 m/s2,求兩球平拋的初速度和下落的高度.
圖K10-10
課時(shí)作業(yè)(十)
1.A [解析] 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng),加速度為重力加速度,速度的改變量為Δv=gΔt.故平拋運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)速度增量總相同,方向豎直向下,A選項(xiàng)正確.
2.B [解析] 在豎直方向:Δy=5l-3l=gT2=,可求出g;水平方向:v0==3lf,且P點(diǎn)豎直方向分速度vy==4lf,故P點(diǎn)速度大小為v==5lf;但無法
8、求出小球的質(zhì)量m,故B正確.
3.AB [解析] 由于三個(gè)小球從同一高度處拋出,所以做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,由x=v0t可知選項(xiàng)A、B正確;初速度不相同,但三種情況重力做功相同,由動(dòng)能定理可得落地的動(dòng)能不相同,速度也不相同,故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.
4.AC [解析] 平拋運(yùn)動(dòng)可以分為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).即x=v0t,y=gt2.題目中兩只飛鏢在同一處水平拋出,飛鏢B在豎直方向下落的距離大,說明飛鏢B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長.又因?yàn)閮芍伙w鏢拋出時(shí)距墻壁的水平距離相同,所以飛鏢B的水平速度小,選項(xiàng)A、C正確.兩只飛鏢的質(zhì)量大小不能確定,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.飛鏢B的水平速度比飛鏢A小,但
9、飛鏢B的豎直速度比飛鏢A大,而末速度指的是水平速度和豎直速度的合速度.因此不能確定兩只飛鏢的末速度,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.
5.B [解析] 物體做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),水平分速度為vx=v,水平分位移x=vt,豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),豎直分速度vy=gt,豎直分位移為y=gt2,設(shè)落到斜面上時(shí)速度偏向角為φ,如圖所示.根據(jù)平行四邊形定則和幾何知識(shí)得:tanθ==,tanφ==,所以,tanφ=2tanθ,可見,速度偏向角φ與物體拋出的初速度大小無關(guān),故α2=α1=φ-θ,選項(xiàng)B正確.
6.AD [解析] 兩個(gè)物體在空中的運(yùn)動(dòng)都只受重力,加速度都是重力加速度,所以
10、都是勻變速運(yùn)動(dòng),A正確.單位時(shí)間內(nèi)的速度改變量=g都相同,方向向下,B錯(cuò)誤.豎直上拋的物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長,C錯(cuò)誤.初始點(diǎn)與終點(diǎn)的豎直位置相同,所以位移的豎直分量相同,D正確.
7.B [解析] 以木板為參考系,小球在水平方向做向右的勻速運(yùn)動(dòng),豎直方向上向上做加速度為g的勻加速運(yùn)動(dòng),所以運(yùn)動(dòng)軌跡向上彎,選項(xiàng)B正確.
8.D [解析] 兩個(gè)帶電粒子在平行板電容器間都做類平拋運(yùn)動(dòng),粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),有x=v0t,垂直金屬板方向在電場力作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),有y=at2,電荷在電場中所受合力為F=Eq,根據(jù)牛頓第二定律有F=ma,整理得=,因?yàn)殡妶鰪?qiáng)度E相同,初速度v
11、相同,側(cè)位移y相同,故比荷與水平位移x的平方成反比,故比荷之比為4∶1,選項(xiàng)D正確.
9.B [解析] 由于受到恒定的水平風(fēng)力的作用,球被擊出后在水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由h=gt2得球從被 擊出到落入A穴所用的時(shí)間為t=,選項(xiàng)B正確;由題述高爾夫球豎直地落入A穴可知球水平末速度為零,由L=v0t得球被擊出時(shí)的初速度大小為v0=L,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由v0=at得球水平方向加速度大小a=,球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為F=ma=,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
10.4(7-4) [解析] 設(shè)半圓的圓心為O,半徑為R,如圖所示,Ob與Oc的夾角為θ,由題給條件得θ=
設(shè)小球自a點(diǎn)到c點(diǎn)所經(jīng)歷時(shí)間為t,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律及幾何關(guān)系得
R(1+cos θ)=v0t
=gt2
聯(lián)立以上各式得R=4(7-4 ).
11.3 m/s 2 m/s 0.6 m
[解析] 設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t、小球1和2的初速度分別為v1和v2、下落高度為h.
小球1做平拋運(yùn)動(dòng)落在斜面上,有
tan θ=
又x1=v1t,h=gt2
解得tan θ=.
小球2垂直撞在斜面上,有
tan θ=
即tan θ=.
根據(jù)幾何關(guān)系有x1+x2=Lcos θ
即(v1+v2)t=Lcos θ
聯(lián)立解得v1=3 m/s,v2=2 m/s,h=0.6 m.