專題(28)2021年高考物理一輪復(fù)習(xí)考點全攻關(guān)

1、h若兩球的拋出速2021年高考物理一輪復(fù)習(xí)考點全攻關(guān)專題（28）高熱考點強(qiáng)化訓(xùn)練與“體育類、生活類”相關(guān)的平拋運動（解析版）一、選擇題（共10小題，每題6分，滿分60分）1如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時水平拋出，在空中相遇時兩球下落的高度為 度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩球從拋出到相遇下落的高度為B小球擊中斜面時的速度大小為:£ + 話=y32-h42 m/s=5 In s,A正確，B錯誤；小球運動的時間:C. hD . 2h【答案】B【解析】兩球匠時拋出，豎直方向上fe落體運動，相等時間內(nèi)下降的高廟B同-同一水平面 上，根據(jù)血 當(dāng)兩球的a出速度者険為嫌來的2倍，則兩球Am到相遇經(jīng)過

2、的時間為? 根握E=舟屛 時間變?yōu)樵瓉淼囊话?，所以下落j度變?yōu)殡乃木?，故懇正確°2. 如圖所示，一個傾角為37°勺斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O點將一小球以速度 vo=3 m/s的速度水平拋出，經(jīng)過一段時間后,小球垂直斜面打在 P點處。（小球可視為質(zhì)點,重力加速度g=10 m/s2,sin37 =0.6 , cos37 =0.8),則A .小球擊中斜面時的速度大小為 5 m/sC.小球做平拋運動的水平位移是1.6 mB .小球擊中斜面時的速度大小為4 m/sD 小球做平拋運動的豎直位移是1 m【答案】A解析 小球的速度方向與斜面垂直,根據(jù)平行四邊形定則有-&

3、#39;',解得J = = s=0.4 S , 可知水平位移：兀=W = 30-4m=1.2n, 豎直位移g 10v = -r2 = -× IoXO.4' tn=0.8 In , CD 錯誤。3. 如圖所示，一小球從地面上方某點水平向右拋出，落到水平地面上。若僅將小球拋出點的距地高度增加為原來的2倍，不計空氣阻力，則下列關(guān)于這段運動的說法正確的是A .時間等于原來的 2倍B. 水平位移的大小等于原來的2倍C. 落地時速度的大小等于原來的I倍D .落地時速度方向與水平方向夾角的正切值等于原來的J倍【答案】D【解析】由7 冷得時間等于帰來的2倍；選頂懸由V =知得水平位移

4、的大小尊于燥來的2倍，選項B誤由"Ju： + 2M得薄地速度的大小不等干原來的血倍，迭項G眼由血呂二嚴(yán)得VL落地時速度方向與水平方向夾角的正切值等于原來的J倍，選項D正確。4如圖所示，一名跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段時間的加速滑行后從O點水平飛出，經(jīng)過3 S落到斜坡上的A點。已知O點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角= 37°不計空氣阻力(Sin 37=0.6 ,cos 37 O= 0.8, g取10 m/s2)。則運動員落到斜坡上時速度方向與水平方向的夾角滿足()A . tan = 1.33C. tan = 1.50B. tan = 1.44D. tan = 2.00【答案】CV

5、y = gt ,與水平分速度Vo的解析 運動員落到斜坡上的瞬間，對其速度進(jìn)行分解，如圖所示。豎直分速度 比直tan = =Vr %豎直分位移y= 1gt2,與水平分位移x=vot的比值tan = =X爲(wèi),可見tan = 2tan = 150,選項C正確。5如圖所示，乒乓球的發(fā)球器安裝在足夠大的水平桌面上，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO轉(zhuǎn)動，發(fā)球器OA部分水平且與桌面之間的距離為 h, OA部分的長度也為h.重力加速度為g.打開開關(guān)后，發(fā)球器可將乒乓球從 A點以 初速度Vo水平發(fā)射出去，,2ghvo22gh.設(shè)發(fā)射出去的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球可視為質(zhì)點，空氣阻力不計若使該發(fā)球器繞轉(zhuǎn)軸OO在90

6、76;的范圍內(nèi)來回緩慢地水平轉(zhuǎn)動，持續(xù)發(fā)射足夠長時間后，乒乓球第一次與桌面碰撞區(qū)域的面積S是（）OA . 2 2B . 3 2C. 4 2D . 8 2【答案】C解析設(shè)乒乓球做平拋運動的時間為t,則t=當(dāng)速度最大時，水平位移具有最大值 XmaX = V ma=t = 2 2gh2h= 4h,當(dāng)速度最小時，水平位移具有最小值Xmin = Vmint = 2gh ×j "2= 2h，其中VmaX > Vmin為VO的最大值和最小值，又因為發(fā)球器OA部分長度也為h,故乒乓球的落點距豎直轉(zhuǎn)軸距離的范圍為3h=h,乒1乓球第一次與桌面碰撞區(qū)域是一個圓心角為90°的寬度

7、為2h的環(huán)形帶狀區(qū)域，其面積為S= 4 × K52- （3h）2 =4h2 ,故選項A、B、D錯誤，C正確.6.發(fā)球機(jī)從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球（忽略空氣的影響）。速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng)；其原因是（）A 速度較小的球下降相同距離所用的時間較多B .速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大C.速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少D .速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大【答案】C1解析 由題意知，兩個乒乓球均做平拋運動，則根據(jù)h = iJgt2及Vy= 2gh可知，乒乓球的運動時間、下降的高度及豎直方向速度的大小均與

8、水平速度大小無關(guān)，故選項A、B、D均錯誤；由發(fā)出點到球網(wǎng)的水平位移相同時，速度較大的球運動時間短，在豎直方向下落的距離較小，可以越過球網(wǎng)，故選項C正確。7.中國的面食文化博大精深，種類繁多，其中山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開水鍋里如圖 4所示，小面圈剛被削離時距開水鍋的高度為 h ,與鍋沿的水平距 離為L,鍋的半徑也為L,將削出的小面圈的運動視為平拋運動，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g,則下列關(guān)于所有小面圈在空中運動的描述錯誤 的是（ ）B .速度的變化量都相同D .若初速度為A .運動的時間都相同C.落入鍋中時，最大速度是最小速度的3倍【答案

9、】C1解析 削出的小面圈的運動可視為平拋運動，在豎直方向有h= ；gt2 ,可知所有小面圈在空中運動的時間都相同，故選項A正確；由v= gt可知，所有小面圈在空中運動速度的變化量都相同，故選項B正確；小面圈都落入鍋中的條件為 L<x<3L，即L<vot<3L，聯(lián)立h = gt2解得：L2h<v0<3L、y2h，故選項D正確；小 面圈都落入鍋中時水平方向的最大速度是最小速度的3倍，但是落入鍋中時，最大速度不是最小速度的3倍，故選項C錯誤.8 （多選）橫截面為直角三角形的兩個相同斜面如圖緊靠在一起，固定在水平面上，它們的豎直邊長都是底邊長的一半。小球從左邊斜面的

10、頂點以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上。其中三個小球的落點分別是a、b、c。圖中三小球比較，下列判斷正確的是1I -WWJZ7<7Z>½<”齊巧滋體NNK Z-A .落在C點的小球飛行時間最短B .落在a點的小球飛行過程速度的變化量最大C.落在C點的小球飛行過程速度變化最快D .無論小球拋出時初速度多大，落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直【答案】ABD解析 小球水平拋出（不計空氣阻力）后做平拋運動，可分解為水平向右的勻速直線運動，豎直向下的自由為二落體運動。設(shè)小球下落的高度為 h,根據(jù) -知，小球在空中飛行時間由豎直方向上下落的高度決定,落在C點的小球下

11、落高度最小，飛行時間最短，故A正確；落在a的小球下落高度最大，飛行時間最長,根據(jù)J L：知，落在a的小球飛行過程速度變化量最大，故B正確；三小球做平拋運動的加速度都為重力加速度g,速度變化快慢相同，故C錯誤；根據(jù)平拋運動規(guī)律知，小球的速度是豎直向下的速度與水平向右的速度的合成，所以落在左側(cè)斜面上的小球的瞬時速度無論如何不會與斜面垂直，設(shè)斜面的傾角為 假設(shè)落在右側(cè)面的小球的瞬時速度與斜面垂直，則有;，由題設(shè)知，二二Q = 5，所以門二1 ' .V，燼水平位移為v： - I l. ， 豎直位移為尹二g呂F=CI,5昏' ，由此可見水平位移和豎直位移是一樣的，這與題設(shè)落在右側(cè)面的小球

12、水平位移必定大于豎直位移相矛盾，假設(shè)不成立，因此無論小球拋出時初速度多大，落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直，故9. （多選）如圖，兩位同學(xué)同時在等高處拋出手中的籃球向上拋出，當(dāng)A到達(dá)最高點時恰與 B相遇.不計空氣阻力,D正確。A、B, A以速度w斜向上拋出，B以速度V2豎直A、B質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點，重力加速度為地面高度分別為 h、4h、3h、2h,以下說法正確的是（）g,以下判斷正確的是（）C. A從拋出到最高點的時間為 VyD .從拋出到相遇A、B動量的變化量相同【答案】BCDA球在解析：A做斜上拋運動，B做豎直上拋運動，A到達(dá)最高點時恰好相遇，據(jù)分運動和合運動的關(guān)系,豎直方向

13、的分運動和 B球的運動相同，A球在最高點只具有水平方向的分速度，故A錯誤；A球在最高點 豎直方向的速度為零，所以相遇時B的速度也為零，故B正確；同時拋出后相遇，所以用時相同，t= V2, 故C正確；據(jù)動量定理 p = F合t= mgt ,故D正確.10. （多選）如圖所示，一演員表演飛刀絕技，由0點先后拋出完全相同的 3把飛刀，分別依次垂直打在豎0、M、N、P四點距離水平直木板M、N、P三點上.假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動，并可將其視為質(zhì)點，已知A . 3把飛刀在擊中木板時動能相同B .到達(dá)M、N、P三點的飛行時間之比為 1 ：2 :3C.到達(dá)M、N、P三點的初速度的豎直分量之比為3 2 : 1D .

14、設(shè)到達(dá)M、N、P三點，拋出飛刀的初速度與水平方向夾角分別為 ,則有> 2> 【答案】CD解析：將運動逆向看，可視為3個平拋運動且到達(dá) O點時水平位移相等由 H = ；gt2得t =2H ,則到達(dá)- - 1M、N、P三點的飛行時間之比為3 : 2 : 1, B錯誤.在水平方向有 I= VMti = vNt2= vPt3 ,由Ek= 2mv2知3把飛刀在擊中木板時打在 M點處的動能最小，打在P點處的動能最大，A錯誤.由Vy = gt可知到達(dá)M、N、 P三點的初速度的豎直分量之比為3 : 2 ： 1, C正確.作出拋體運動的軌跡，可知> > , D正確.11. （多選）車手要

15、駕駛一輛汽車飛越寬度為d的河流.在河岸左側(cè)建起如圖所示高為h傾角為的斜坡，車手駕車從左側(cè)沖上斜坡并從頂端飛出，接著無碰撞地落在右側(cè)高為H、傾角為的斜坡上，順利完成了飛越.已知h>H ,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?g,汽車可看成質(zhì)點，忽略車在空中運動時所受的空氣阻力.根據(jù)題 設(shè)條件可以確定（）A .汽車在左側(cè)斜坡上加速的時間tB .汽車離開左側(cè)斜坡時的動能EkC.汽車在空中飛行的最大高度HmD .兩斜坡的傾角滿足 V 【答案】CD22I IV2Sin2 Hm - h =,汽車2g解析：設(shè)汽車從左側(cè)斜坡飛出時的速度大小為V,飛出后，汽車水平方向以VCoS 做勻速直線運動，豎直方 向以VSin 為初速度

16、做豎直上拋運動，則汽車從飛出到最高點的過程中，豎直方向有無碰撞地落在右側(cè)斜坡上，說明車落在斜坡上時速度方向與斜坡平行，故汽車落在斜坡上時的速度大小為v'2 2=VCOSa對汽車從最高點到右側(cè)斜坡的過程，豎直方向有Hm H = V-SjnJ,聯(lián)立以上三式，解得Hm =cos 2g2 2Vy大于從左側(cè)斜坡IZ Haaaa選項C正確；因為h> H ,汽車落在右側(cè)斜坡上時，豎直方向的分速度飛出時豎直方向的分速度 Vy,但水平方向分速度大小相同，故tan = VyVV= tan ,所以v ,選項D正VX VX確；因汽車的質(zhì)量未知，故汽車離開左側(cè)斜坡時的動能無法求解，選項B錯誤；因汽車在左側(cè)

17、斜坡運動過程的初速度及加速度均未知，故運動時間無法求解，選項A錯誤.二、計算題(共2小題，每題20分，滿分40分)12.如圖所示，高H = 0.8 m的桌面上固定一半徑R= 0.45 m的四分之一光滑圓弧軌道 AB,軌道 末端B與桌面邊緣水平相切，地面上的 C點位于B點的正下方。將一質(zhì)量 m= 0.04 kg的小球 由軌道頂端A處靜止釋放，取g= 10 m/s2。(1) 求小球運動到B點時對軌道的壓力大??；(2) 求小球落地點距C點的距離；(3) 若加上如圖所示的恒定水平風(fēng)力，將小球由A處靜止釋放，要使小球恰落在 C點，作用在小球上的風(fēng)力應(yīng)為多大？【答案】(1)1.2 N (2)1.2 m (

18、3)0.3 N一 1 2解析小球由A運動至B有mgR= 2mv0,2FN mg= 00，根據(jù)牛頓第三定律，軌道壓力大小 FN = FN，解得 FN = 1.2 NO(2) 小球從B點飛出做平拋運動。1豎直方向H = 2gt2,水平方向X = V0t，解得X= 1.2 m。(3) 設(shè)風(fēng)力大小為F ,小球從A運動至B，1 2mgR FR= 2mv1,小球從B運動至C處，水平位移X1= 0,1X1 = V1t2a1t2,水平方向 F = ma1,解得 F = 0.3 No13.如圖所示，在傾角為 37°的斜坡上有一人，前方有一動物沿斜坡勻速向下奔跑，速度V= 15 ms,在二者相距L = 30 m時，此人以速度Vo水平拋出一石塊，擊打動物，人和動物都可看成質(zhì)點.(已知Sin 37 =0.6, g= 10 ms2)(1) 若動物在斜坡上被石塊擊中，求V0的大??；(2) 若動物在斜坡末端時，動物離人的高度h=