1、培优提升练第五章抛体运动一、选择题1.物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角的正切值tan 随时间t变化的图像是下列选项图中的123456789 1011121314152.(2019江苏淮安期末)如图1所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边的等高平台上.棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为v0，此时离平台的高度为h.棋子质量为m，空气阻力不计，重力加速度为g，则此跳跃过程123456789 1011121314图图115该斜抛运动等效为两个完全相同的平抛运动，时间应为2倍，A错误；123456789 1011121314153.如图2所
2、示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平射出，同时乙以大小相同的初速度v0沿倾角为45的光滑斜面下滑，不计空气阻力，重力加速度为g，若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是123456789 1011121314图图2152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期
3、物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练123456789 10111213144.(2018江苏卷)某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球.忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的A.时刻相同，地点相同 B.时刻相同，地点不同C.时刻不同，地点相同 D.时刻不同，地点不同152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练5.有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v
4、的大河.小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直.去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练6.(2017江苏卷)如图3所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇.若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为123456789 1011121314
5、图图3152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练123456789 1011121314解析设A、B两小球的抛出点间的水平距离为L，分别以水平速度v1、v2抛出，经过时间t的水平位移分别为x1、x2，152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练7.(多选)(2019河南省实验中学高一下
6、月考)如图4所示，物块B套在倾斜固定杆上，并用轻绳与物块A相连，今使物块B沿杆由M点匀速下滑到N点，运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态，不计滑轮的质量和摩擦，已知P点为杆上距离滑轮最近的点，则在物块B下滑过程中，下列说法正确的是A.物块A的速度先变大后变小B.物块A的速度先变小后变大C.物块A处于超重状态D.物块A处于失重状态图图4123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练解析将B的速度分解为沿
7、绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示，根据平行四边形定则，沿绳子方向的速度为vAvcos，可知在增大到90的过程中，A的速度方向向下，且逐渐减小；由题意知，当B到123456789 101112131415达P点时，B与滑轮之间的距离最短，即90，A的速度等于0，随后A向上运动，且速度增大，所以在B沿杆由M点匀速下滑到N点的过程中，A的速度先向下减小，然后向上增大，故A错误，B正确；物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中，加速度的方向都向上，所以A始终处于超重状态，故C正确，D错误.2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-
8、2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练8.(2019河北张家口第一中学高一下开学考试)距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球甲，离地高度为h，如图5所示.小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的另一小球乙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，球可视为质点，重力加速度g取10 m/s2.可求得h等于A.1.25 m B.2.25 m C.3.75 m D.4.75 m123456789 1011121314图图5152020-2021学年高一下学期
9、物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练123456789 1011121314解析小车经过A点，将小球乙自由卸下后，小球乙做平抛运动，15因为两球同时落地，则细线被轧断后小球甲做自由落体运动的时间为t3t1t21 s0.5 s0.5 s，2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练9.(2019安徽合肥一中高一下期末)如
10、图6所示，一可看作质点的小球从一台阶顶端以4 m/s的水平速度抛出，每级台阶的高度和宽度均为1 m，如果台阶数足够多，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力，则小球将首先落到标号为几的台阶上A.3 B.4 C.5 D.6123456789 1011121314图图6152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练解析设小球从抛出到落到台阶上经历的时间为t，因为每级台阶的高度和宽度均为1 m，所以小球落在台阶上时水平位移与竖直位移的夹角小于等
11、于45，相应的水平位移x40.8 m3.2 m.123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练10.(多选)(2019全国卷)如图7(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vt图像如图(b)所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻.则A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移
12、 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123456789 1011121314图图7152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练解析根据vt图线与t轴所围图形的面积表示位移，可知第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大，选项A错误；从起跳到落到雪道上，第一次速度变化大，时间短，由a
13、 可知，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小，选项C错误；123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练第二次滑翔过程中在竖直方向的位移比第一次的大，又运动员每次滑翔过程中竖直位移与水平位移的比值相同(等于倾斜雪道与水平面夹角的正切值)，故第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大，选项B正确；竖直方向上的速度大小为v1时，根据vt图线的斜率表示加速度可知，第二次滑翔过程中在竖直方向
14、上的加速度比第一次的小，由牛顿第二定律有mgFfma，可知第二次滑翔过程中在竖直方向上所受阻力比第一次的大，选项D正确.123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练11.(多选)(2019海南文昌中学高一下段考)如图8所示，倾角为30和45的两斜面下端紧靠在一起，固定在水平面上，将两个小球a和b，从左侧斜面上的A点以不同的初速度水平向右抛出，下落相同高度，a落到左侧的斜面上，b恰好垂直击中右侧斜面，忽
15、略空气阻力，则下列说法正确的是123456789 1011121314图图8152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练解析两球做平抛运动，下落相同的高度时运动时间相同，由vygt知落在斜面上时两球竖直分速度大小相等；123456789 101112131415设a球落在斜面上时速度方向与水平方向的夹角为，所以若减小初速度，a球落到斜面上时速度方向不变，故选项D错误；2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五
16、章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练12.(多选)如图9所示，斜面底端正上方高h处有一小球以水平初速度v0抛出，恰好垂直打在斜面上，斜面的倾角为30，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是A.小球打到斜面上的时间为B.要让小球始终垂直打到斜面上，应满足h和v0成 正
17、比关系C.要让小球始终垂直打到斜面上，应满足h和v0的 平方成正比关系D.若高度h一定，现小球以不同的v0平抛，落到斜面上的速度最小值为123456789 1011121314图图9152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练解析设小球打到斜面上经历的时间为t，恰好垂直打在斜面上，要让小球始终垂直打到斜面上，123456789 1011121314152020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培
18、优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练h和v0的平方成正比关系，故B错误，C正确；123456789 101112131415根据数学知识可知，积一定，当二者相等时和有最小值，2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练二、非选择题13.如图10所示，一条小船位于d200 m宽的河正中A点处，从这里向下游100 m处有一危险区，当时水流速度为v14 m/s.(1)若小船在静水中
19、速度为v25 m/s，小船到岸的最短时间是多少；123456789 1011121314图图1015答案20 s2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册课件：第五章 抛体运动 培优提升练解析当船头与河岸垂直时，时间最短，123456789 101112131415(2)若小船在静水中速度为v25 m/s，小船以最短的位移到岸，小船船头与河岸夹角及所用时间是多少；123456789 101112131415答案3733.3 s解析设船头与河岸的夹角为，渡河时间为t2，合成图如
20、图123456789 101112131415(3)为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是多少.123456789 101112131415答案2 m/s解析小船避开危险区沿直线到达对岸，设合速度与水流方向的夹角为，123456789 101112131415当船头分运动与合运动垂直时，取得最小值，如图所示.最小速度v2minv1sin 2 m/s.14.如图11所示，小球A从倾角为37的足够长的斜面上的顶点处开始沿斜面匀速下滑，速度大小v13 m/s，经过时间t后，从斜面顶点处以速度v24 m/s水平抛出一个飞镖，结果飞镖恰好在斜面上某处击中小球A.不计飞镖运动过程中的
21、空气阻力，可将飞镖和小球视为质点.已知重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)飞镖是以多大的速度击中小球的？123456789 1011121314图图1115解析飞镖落在斜面上有：水平方向：xv2t则竖直分速度vygt100.6 m/s6 m/s123456789 101112131415(2)两个物体开始运动的时间间隔t应为多少？123456789 101112131415答案0.4 s解析飞镖的水平位移xv2t40.6 m2.4 m则ttt0.4 s.123456789 10111213141515.如图12所示，小球从平台上抛出，正好落在临近平台的
22、一倾角为53的光滑斜面的顶端并沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6，求：(1)小球水平抛出的初速度大小v0；123456789 101112131415图图12答案3 m/s解析小球从平台抛出后，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动.123456789 101112131415代入数值解得：v03 m/s，t10.4 s.(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s；123456789 101112131415答案1.2 m解析sv0t1，则s1.2 m.(3)若斜面顶端高H20.8 m，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端.123456789 101112131415答案2.4 s解析设小球落到斜面顶端的速度为v1，123456789 101112131415小球在光滑斜面上的加速度为agsin 53，故小球离开平台后到达斜面底端经历的时间为tt1t2，联立以上各式解得：t2.4 s.
