專題09平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用―七年高考2012017物理試題分項(xiàng)精析版帶答案和解釋

1、專題09平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用一t年高考（2011-2017）物理試題分項(xiàng)精析版（帶答案和解釋）一、單項(xiàng)選擇題1.【2017?新課標(biāo)I卷】發(fā)球機(jī)從同一高度向正前方依次水平射出兩個(gè)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(shí)間較多B.速度較小的球在下降相同距離時(shí)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(shí)間較少D.速度較大的球在相同時(shí)間間隔內(nèi)下降的距離較大【答案】C【名師點(diǎn)睛】重點(diǎn)要理解題意，本題考查平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。理論知識(shí)簡(jiǎn)單，難在由題意分析出水平方向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。2.12017?江

2、蘇卷】如圖所示，AB兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出，經(jīng)過時(shí)間t在空中相遇，若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時(shí)間為（）（A）（B）（C）（D）【答案】C【解析】設(shè)第一次拋出時(shí)A球的速度為v1,B球的速度為v2,則A、B間的水平距離x=（v1+v2）t,第二次兩球的速度為第一次的2倍，但兩球間的水平距離不變，則x=2（v1+v2）T,聯(lián)立得T=t?M2,所以C正確；ABD!昔誤.【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵信息是兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，水平位移之和不變.3.【2016?江蘇卷】有AB兩小球，B的質(zhì)量為A的兩倍.現(xiàn)將它們以相同速率沿同一方向拋出，不計(jì)空氣阻力.圖中為A

3、的運(yùn)動(dòng)軌跡，則B的運(yùn)動(dòng)軌跡是（）A.B.C.D.【答案】A【方法技巧】?jī)汕虻馁|(zhì)量不同是本題的一個(gè)干擾因素，重在考查學(xué)生對(duì)物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解，拋體運(yùn)動(dòng)軌跡與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，只要初始條件相同，則軌跡相同。4.12012?上海卷】如圖，斜面上a、b、c三點(diǎn)等距，小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)。若小球初速變?yōu)関,其落點(diǎn)位于c,則（）A.v0<v<2v0B.v=2v0C.2v0<v<3v0D.v>3v0【答案】A【解析】過b做一條水平線，如圖所示其中在a的正下方，而在C的正上方，這樣，此題相當(dāng)于第一次從正上方。點(diǎn)拋出恰好落到b點(diǎn)，第二次還是從O

4、點(diǎn)拋出若落到C點(diǎn)，一定落到的左側(cè)，第二次的水平位移小于第一次的2倍，顯然第二次的速度應(yīng)滿足：【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用及其相關(guān)知識(shí)5.【2014?上海卷】在離地高h(yuǎn)處，沿豎直方向同時(shí)向上和向下拋出兩個(gè)小球，她們的初速度大小均為v,不計(jì)空氣阻力，兩球落地的時(shí)間差為（）A.B.C.D.【答案】A【考點(diǎn)定位】拋體運(yùn)動(dòng)。6.12014?山東卷】如圖，場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一矩形區(qū)域，水平邊長(zhǎng)為，豎直邊長(zhǎng)為。質(zhì)量均為、帶電荷量分別為和的兩粒子，由兩點(diǎn)先后沿和方向以速率進(jìn)入矩形區(qū)（兩粒子不同時(shí)出現(xiàn)在電場(chǎng)中）。不計(jì)重力，若兩粒子軌跡恰好相切，則等于（）A.B.C.D.【答案】B

5、【解析】?jī)蓚€(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡相切時(shí)，速度方向恰好相反，即在該點(diǎn)，速度方向與水平方向夾角相同，而，兩個(gè)粒子都做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：，豎直方向：，由以上各式整理得：，因此B正確，ACDI昔誤?！究键c(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)，牛頓第二定律7.12015?上海？16】如圖，戰(zhàn)機(jī)在斜坡上方進(jìn)行投彈演練。戰(zhàn)機(jī)水平勻速飛行，每隔相等時(shí)間釋放一顆炸彈，第一顆落在a點(diǎn)，第二顆落在b點(diǎn)。斜坡上c、d兩點(diǎn)與a、b共線，且ab=bc=cd,不計(jì)空氣阻力。第三顆炸彈將落在（）A.bc之間B.c點(diǎn)C.cd之間D.d點(diǎn)【答案】A【解析】如圖所示解得：t2=2t1;y2>2y1;所以Q點(diǎn)在c點(diǎn)的下方，也就是第三顆炸彈將

6、落在bc之間，故A正確，B、CD錯(cuò)誤。【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)。8.12015?浙江？17如圖所示為足球球門，球門寬為L(zhǎng),一個(gè)球員在球門中心正前方距離球門s處高高躍起，將足球頂入球門的左下方死角（圖中P點(diǎn)）。球員頂球點(diǎn)的高度為ho足球做平拋運(yùn)動(dòng)（足球可看做質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力）則（）A.足球位移大小B.足球初速度的大小C.足球末速度的大小D.足球初速度的方向與球門線夾角的正切值【答案】B【考點(diǎn)定位】考查了平拋運(yùn)動(dòng)，速度的合成與分解。9.12015?全國(guó)新課標(biāo)I?18】一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示。水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2,中間球網(wǎng)高度為。發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向

7、右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h。不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為。若乒乓球的發(fā)射速率為v在某范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的最大取值范圍是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】發(fā)射機(jī)無(wú)論向哪個(gè)方向水平發(fā)射，乒乓球都是平拋運(yùn)動(dòng)，豎直高度決定了運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移最小即沿中線方向水平發(fā)射恰好過球網(wǎng)，此時(shí)從發(fā)球點(diǎn)到球網(wǎng)，下降高度為，水平位移大小為，可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)應(yīng)的最小初速度。水平位移最大即斜向?qū)Ψ脚_(tái)面的兩個(gè)角發(fā)射，根據(jù)幾何關(guān)系此時(shí)的位移大小為，所以平拋的初速度，對(duì)照選項(xiàng)D對(duì)。【考點(diǎn)定位】曲線運(yùn)動(dòng)10.【2013?北京卷】在

8、實(shí)驗(yàn)操作前應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治?。研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖。小球每次都從斜梢的同一位置無(wú)初速度釋放，并從斜梢末端水平飛出。改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次是x1,x2,x3,機(jī)械能的變化量依次為4E1,AE2,E.E3,忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是（）A,x2-x1=x3-x2,E1=AE2=AE3B.x2-x1>x3-x2,AE1=AE2=AE3C.x2-x1>x3-x2E1&

9、lt;AE2sE3D.x2-x1<x3-x2,E1RE2<AE3【答案】B【考點(diǎn)定位】本題主要考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和機(jī)械能守恒規(guī)律。11.12013?安徽卷】由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min,水離開噴口時(shí)的速度大小為16m/s,方向與水平面夾角為60°,在最高處正好到達(dá)著火位置，忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是（重力加速度g取10m/s2）（）A.28.8m1.12X10-2m3B.28.8m0.672m3C.38.4m1.29X10-2m3D.38.4m0.776m3【答案】A【考點(diǎn)定位】斜拋運(yùn)動(dòng)。二、多項(xiàng)選擇題12.【2011?廣東卷】如圖所

10、示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng),重力加速度取g,將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng)，下列表述正確的是（）A.球的速度v等于LB.球從擊出至落地所用時(shí)間為C.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)【答案】AB【解析】網(wǎng)球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上勻速直線運(yùn)動(dòng)：，在豎直方向上，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)：，代入數(shù)據(jù)解得：，所以AB正確；位移是指從初位置到末位置的有向線段，初位置是在球網(wǎng)正上方距地面H處，末位置是在底線上，所以位移的大小為，與球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以C）昔誤.【考點(diǎn)定位】

11、平拋運(yùn)動(dòng)13.【2012?江蘇卷】如圖所示，相距l(xiāng)的兩小球AB位于同一高度h（l,h均為定值）。將A向B水平拋出的同時(shí)，B自由下落.A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反.不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則（）A.AB在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度B.AB在第一次落地前若不碰，此后就不會(huì)相碰C.A、B不可能運(yùn)動(dòng)到最高處相碰D.A、B一定能相碰【答案】AD【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)知識(shí).14.【2012?新課標(biāo)全國(guó)卷】如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出

12、的，不計(jì)空氣阻力，則（）A.a的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng)B.b和c的飛行時(shí)間相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大【答案】BD【解析】由圖象可以看出，bc兩個(gè)小球的拋出高度相同，a的拋出高度最小，根據(jù)可知，a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，bc運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤，B正確；由圖象可以看出，abc三個(gè)小球的水平位移關(guān)系為a最大，c最小，根據(jù)可知，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD【考點(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)等相關(guān)知識(shí)15.【2012?浙江卷】由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示，其中AB段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處?kù)o

13、止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說法正確的是（）A.小球落到地面相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為B.小球落到地面相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為C.小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H>2RD.小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度【答案】BC【考點(diǎn)定位】本題考查機(jī)械能守恒、平拋運(yùn)動(dòng)等相關(guān)知識(shí).三、非選擇題16.【2011?海南卷】如圖，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點(diǎn)以初速度沿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。【答案】【解析】在a點(diǎn)以初速度沿ab方向拋出一小球，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，做如圖所示輔助線：

14、在豎直方向上，下落高度hcd=在水平方向上，運(yùn)動(dòng)位移xad=R+xod=解得圓的半徑【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律17.【2014?上海卷】如圖，寬為L(zhǎng)的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m,離地高H=2m勺質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距。在障礙物以v0=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落。為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，L的最大值為m;若L=0.6m,的取值范圍是mi（取g=10m/s2）【答案】0.8m考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng).18.【2011?上海卷】以初速為，射程為的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡制成一光滑軌道。一物體由靜止開始從軌道頂端滑下，當(dāng)其到達(dá)軌道底部時(shí)，物體的速率為，其水平方向的速度大小為?！敬鸢浮?/p>

15、，【解析】由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知：水平方向：，豎直方向：，解得軌道的高度為：；當(dāng)物體沿軌道下滑時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：，解得物體到達(dá)軌道底部時(shí)的速率為：.【考點(diǎn)定位】平拋運(yùn)動(dòng).19.12011?山東卷】如圖所示，在高出水平地面的光滑平臺(tái)上放置一質(zhì)量、由兩種不同材料連接成一體的薄板A,其右段長(zhǎng)度且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B,其質(zhì)量。B與A左段間動(dòng)摩擦因數(shù)。開始時(shí)二者均靜止，現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺(tái)）后，將A取走。B離開平臺(tái)后的落地點(diǎn)與平臺(tái)右邊緣的水平距離。（取g=10m/s2）求：（1）B離開平臺(tái)時(shí)的速度vB。（2）B從開始運(yùn)動(dòng)到剛脫離A時(shí)，

16、B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tB和位移xB。（3）A左端的長(zhǎng)度12?！敬鸢浮浚?）vB=2m/s（2）tB=0.5s,xB=0.5m（3）l2=1.5m【解析】（1）設(shè)物塊平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得h=gt2,x=vBt聯(lián)立解得vB=2m/s。（2）設(shè)B的加速度為aB,由牛頓第二定律，pmg=maB由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，vB=aBtB,xB=aBtB2,聯(lián)立解得tB=0.5s,xB=0.5mo【考點(diǎn)定位】牛頓第二定律，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式.20.12012?北京卷】如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離l后以速度u飛離桌面，最終落在水平地面上.已知l=1.4m,u=3.0m/s,m=0.

17、10kg,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)H=0.25,桌面高h(yuǎn)=0.45m,不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.求：（1）小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離s;（2）小物塊落地時(shí)的動(dòng)能Ek;（3）小物塊的初速度大小u0.【答案】（1）;（2）;（3）【解析】（1）物塊飛出桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：，解得：，水平方向：。（2）對(duì)物塊從飛出桌面到落地，由動(dòng)能定理得：落地動(dòng)能。（3）對(duì)滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到飛出桌面，由動(dòng)能定理得：解得：?！究键c(diǎn)定位】本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理相關(guān)知識(shí)21.【2012?大綱全國(guó)卷】一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀。此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè)

18、，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖所示，以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy。已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h,坡面的拋物線方程為y=x2,探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為mi人視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為go（1）求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能；（2）此人水平跳出的速度為多大時(shí)，他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最??？動(dòng)能的最小值為多少？【答案】（1）;（2）,由，令，則，當(dāng)時(shí)，即，探險(xiǎn)隊(duì)員的動(dòng)能最小，最小值為，?！究键c(diǎn)定位】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理及其相關(guān)知識(shí).22.12014?浙江卷】如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v0=20m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為h=1.8m。在車正前方豎直一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶，其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L(zhǎng)