（新課標）2022年高考物理一輪復習 主題三 曲線運動 課時跟蹤訓練13

（新課標）2022年高考物理一輪復習 主題三 曲線運動 課時跟蹤訓練131(多選)對做平拋運動的物體，在已知重力加速度g的條件下，給出下列4組條件，其中能求出平拋的初速度大小的是()A下落高度和水平位移B水平位移和落地時的速度大小和方向C位移大小和方向及水平位移D位移大小及落地時的速度大小解析由hgt2，xv0t得v0x ，可知道下落高度和水平位移，可以確定初速度，故A正確；已知落地時的速度大小和方向，根據(jù)平行四邊形定則可以求出初速度故B正確；已知位移大小和方向及水平位移，能求出下落的高度，結合A項分析知能求出初速度，故C正確；已知位移大小，不能求出水平位移和下落的高度，已知落地時的速度大小，方向未知，不能求出初速度，故D錯誤答案ABC2(2017·上海浦東新區(qū)一模)已知某種步槍將子彈以速度v水平射出，射到正對面的豎直靶墻上，測出打在靶墻上的彈頭瞬時速度方向與豎直方向的夾角為，若不考慮空氣阻力，則根據(jù)以上條件()A只能計算出槍口位置與彈孔位置的豎直距離B只能計算出槍口位置與靶墻的水平距離C只能計算出彈頭在空中飛行的時間D能計算出彈頭在槍口與靶墻間的位移解析測出打在靶墻上的彈頭瞬時速度方向與豎直方向的夾角為，根據(jù)平行四邊形定則知，tan，解得豎直分速度為：vy，則彈頭飛行的時間為：t，槍口位置與彈孔位置的豎直距離為：y，槍口位置與靶墻的水平距離為：xvt，彈頭在槍口與靶墻間的位移s，故D正確，A、B、C錯誤答案D3(多選)如圖所示，在水平地面上的A點與地面成角以速度v1射出一彈丸，恰好以v2的速度垂直穿入豎直墻壁上的小孔B，下面說法正確的是(不計空氣阻力)()A在B點以跟v2大小相等的速度，跟v2方向相反射出彈丸，它必定落在地面上的A點B在B點以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出彈丸，它必定落在地面上的A點C在B點以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出彈丸，它必定落在地面上的A點的左側D在B點以跟v1大小相等的速度，跟v2方向相反射出彈丸，它必定落在地面上的A點的右側解析在A點把速度v1分解，則彈丸的運動分解成水平方向的勻速直線運動(v1cosv2)和豎直向上的勻減速直線運動(初速度為v1sin)，當豎直方向的速度為零時，彈丸以速度v2垂直穿入豎直墻壁根據(jù)曲線運動的合成與分解的性質(zhì)得，A正確，B錯誤；在B點以跟v1大小相等的速度水平射出彈丸，豎直方向彈丸運動時間不變，而水平速度變大，根據(jù)xv1t可知，C正確，D錯誤答案AC4如圖所示，兩個質(zhì)量相等的小球A、B處在同一水平線上，當小球A被水平拋出的同時，小球B開始自由下落，不計空氣阻力，則()A兩球的速度變化快慢不相同B在同一時刻，兩球的重力的功率不相等C在下落過程中，兩球的重力做功不相同D在相等時間內(nèi)，兩球的速度增量相等解析兩球的加速度均為重力加速度，A項錯誤，D項正確小球A的重力的功率PAmgvAcosmg2tPB(為小球A的速度與豎直方向的夾角)，B項錯誤在同一時間內(nèi)，兩球的高度相等，動能的增量Ekmgh，C項錯誤答案D5如圖所示，P是水平地面上的一點， A、B、C、D在同一條豎直線上，且ABBCCD.從A、B、C三點分別水平拋出一個物體，這三個物體都落在水平地面上的P點則三個物體拋出時的速度大小之比vAvBvC為()A. B1C123 D111解析由平拋運動的規(guī)律可知豎直方向上：hgt2，水平方向上：xv0t，兩式聯(lián)立解得v0x ，由于hA3h，hB2h，hCh，代入上式可知正確選項答案A6如圖所示，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)時間ta和tb后落到與兩拋出點水平距離相等的P點，若不計空氣阻力，則()Ata>tb，va<vb Bta>tb，va>vbCta<tb，va<vb Dta<tb，va>vb解析由平拋運動規(guī)律可知：hgt2，xv0t，根據(jù)題中條件，因為ha>hb，所以ta>tb，又因為xaxb，故va<vb.答案A7(多選)如圖所示，ab為豎直平面內(nèi)的半圓環(huán)acb的水平直徑，c為環(huán)上最低點，環(huán)半徑為R.將一個小球從a點以初速度v0沿ab方向拋出，設重力加速度為g，不計空氣阻力則()A當小球的初速度v0時，掉到環(huán)上時的豎直分速度最大B當小球的初速度v0<時，將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段C當v0取適當值，小球可以垂直撞擊圓環(huán)D無論v0取何值，小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)解析小球落在c點時，運動時間最長，對應的豎直分速度最大，由Rgt2和Rv0t，解得v0.若v0<，則水平位移s<R，小球?qū)⒙湓趫A弧ac段只有當小球撞在b點時，速度方向才會與球面垂直，這顯然是不可能的選項C錯誤，ABD正確答案ABD8(2017·廣東深圳一調(diào))某新式可調(diào)火炮，水平射出的炮彈可視為平拋運動如圖，目標是一個剖面為90°的扇形山崖OAB，半徑為R(R為已知)，重力加速度為g.(1)若以初速度v0(v0為已知)射出，恰好垂直打在圓弧的中點C，求炮彈到達C點所用時間；(2)若在同一高地P先后以不同速度射出兩發(fā)炮彈，擊中A點的炮彈運行的時間是擊中B點的兩倍，O、A、B、P在同一豎直平面內(nèi)，求高地P離A的高度解析(1)設炮彈的質(zhì)量為m，炮彈做平拋運動，其恰好垂直打在圓弧的中點C時，由幾何關系可知，其水平分速度和豎直分速度相等，即vyvxv0又vygt得：t(2)設高地P離A的高度為h，則有hg(2t0)2hRgt解得hR答案(1)(2)R素能培養(yǎng)9如圖為湖邊一傾角為30°的大壩橫截面示意圖，水面與大壩的交點為O.一人站在A點以速度v0沿水平方向扔一小石子，已知AO40 m，不計空氣阻力，g取10 m/s2.下列說法中正確的是()A若v0>18 m/s，則石子可以落入水中B若v0<20 m/s，則石子不能落入水中C若石子能落入水中，則v0越大，落水時速度方向與水平面的夾角越大D若石子不能落入水中，則v0越大，落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越大解析石子從A到O過程中，由平拋運動規(guī)律有：AOsin30°gt2，AOcos30°v0t，聯(lián)立得v017.3 m/s，所以只要v0>17.3 m/s的石子均能落入水中，A項正確B項錯誤；若石子能落入水中，由平拋運動規(guī)律有AOsin30°gt2，得t2 s，則vygt20 m/s，設其落水時速度方向與水平面夾角為，則tan，vy一定，v0增大，減小，C項錯；不落入水中時，根據(jù)“tan2tan”得石子落到斜面上時的速度方向與斜面夾角都相等，與v0大小無關，D項錯誤答案A10(多選)(2017·江西南昌3月模擬)如圖所示，空間有一底面處于水平地面上的正方體框架ABCDA1B1C1D1，從頂點A沿不同方向平拋一小球(可視為質(zhì)點)關于小球的運動，下列說法正確的是()A落點在A1B1C1D1內(nèi)的小球，落在C1點時平拋的初速度最大B落點在B1D1上的小球，平拋初速度的最小值與最大值之比是1C運動軌跡與AC1相交的小球，在交點處的速度方向都相同D運動軌跡與A1C相交的小球，在交點處的速度方向都相同解析依據(jù)平拋運動規(guī)律有mghgt2，得飛行時間t ，水平位移xv0 ，落點在A1B1C1D1內(nèi)的小球，h相同，而水平位移xAC1最大，則落在C1點時平拋的初速度最大，A項正確落點在B1D1上的小球，由幾何關系可知最大水平位移xmaxL，最小水平位移xmin，據(jù)v0x ，可知平拋初速度的最小值與最大值之比vminvmax1，B項正確凡運動軌跡與AC1相交的小球，位移偏轉角相同，設速度偏轉角為，由平拋運動規(guī)律有tan2tan，因相同，則運動軌跡與AC1相交的小球，在交點處的速度方向都相同，C項正確，同理可知D項錯誤答案ABC11(多選)如圖，AB為豎直面內(nèi)半圓的水平直徑從A點水平拋出兩個小球，小球1的拋出速度為v1、小球2的拋出速度為v2.小球1落在C點、小球2落在最低點D點，C點距水平直徑為圓半徑的0.8.小球1的飛行時間為t1，小球2的飛行時間為t2，g取10 m/s2.則()At1t2 Bt1<t2Cv1v24 Dv1v23解析對小球1，由幾何知識可知OC在水平方向的分量為0.6R，根據(jù)平拋運動規(guī)律：水平方向有1.6Rv1t1，豎直方向有0.8Rgt；對小球2，根據(jù)平拋運動規(guī)律：水平方向有Rv2t2，豎直方向有Rgt，解得t1、t2，v14、v2.可見t1<t2，v1v24，BC正確答案BC12(2017·濰坊統(tǒng)考)如圖所示，小車的質(zhì)量M5 kg，底板距地面高h0.8 m，小車與水平地面間的動摩擦因數(shù)0.1，車內(nèi)裝有質(zhì)量m0.5 kg的水(不考慮水的深度)今給小車一初速度，使其沿地面向右自由滑行，當小車速度為v10 m/s時，車底部的前方突然出現(xiàn)一條與運動方向垂直的裂縫，水從裂縫中連續(xù)滲出，形成不間斷的水滴，設每秒鐘滴出的水的質(zhì)量為0.1 kg，并由此時開始計時，空氣阻力不計，g取10 m/s2，令k0.1 kg/s，求：(1)t4 s時，小車的加速度；(2)到小車停止運動，水平地面上水滴灑落的長度解析(1)取小車和水為研究對象，設t4 s時的加速度為a，則(Mmkt)g(Mmkt)a解得a1 m/s2.(2)設小車滴水的總時間為t1，則t15 s設小車運動的總時間為t2，則t210 s因t1<t2，故滴水過程中小車一直運動在滴水時間內(nèi)小車的位移為xvt1at設每滴水下落到地面的時間為t3，則hgt第1滴水滴的水平位移為x1vt34 m最后一滴水滴下落時的初速度為v2vat1水平位移為x2v2t32 m水平地面上水滴灑落的長度為Lxx2x135.5 m.答案(1)1 m/s2(2)35.5 m