【物理】2020届一轮复习人教版第四章第2讲　抛体运动课时作业 7页

‎2020届一轮复习人教版 第四章 第2讲　抛体运动 课时作业 ‎(十二)　‎ ‎[基础题组]‎ 一、单项选择题 ‎1．(2018·高考江苏卷)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 解析：弹射管在竖直方向做自由落体运动，所以弹出的两小球在竖直方向也做自由落体运动，故两只小球始终处于同一水平面，因此两球应同时落地；由于两小球先后弹出，且弹出小球的初速度相同，所以小球在水平方向运动的时间不等，因小球在水平方向做匀速运动，所以水平位移不相等，因此落点不相同，故选项B正确．‎ 答案：B ‎2．(2019·贵州贵阳模拟)一条水平放置的水管，距地面高h＝‎1.8 m，水管的横截面积为S＝2×10－‎4 m2‎.水从管口处以v＝‎2 m/s不变的速率源源不断地沿水平方向射出，设出口处横截面上各处水的速率都相等，假设水流在空中不散开，重力加速度g取‎10 m/s2，不计阻力．请估算水流稳定后空中的水的体积为(　　)‎ A．3.2×10－‎4 m3‎ B．4×10－‎‎4 m3‎ C．2.4×10－‎4 m3‎ D．2.4×10－‎‎3 m3‎ 解析：水流水平射出，可认为做平抛运动，由h＝gt2，解得t＝0.6 s．空中的水的体积V＝Svt＝2×10－4×2×0.6 m3＝2.4×10－4 m3，选项C正确．‎ 答案：C ‎3．如图所示，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端A点正上方高度为‎10 m处的O点，以‎5 m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，不计空气阻力，这段飞行所用的时间为(g取‎10 m/s2)(　　)‎ A．2 s B. s C．1 s D．0.5 s 解析：设小球撞到斜面AB中的一点D 上，则小球的水平运动的时间与竖直下落的时间相等，设飞行时间为t，则根据几何关系可得v0t＝10 m－gt2，代入数据解得t＝1 s，故选项C正确．‎ 答案：C ‎4．(2019·广东广州测试)如图，窗子上、下沿间的高度差H＝‎1.6 m，墙的厚度d＝‎0.4 m．某人在离墙壁L＝‎1.4 m、距窗子上沿高h＝‎0.2 m处的P点，将可视为质点的小物体以速度v垂直于墙壁水平抛出，小物体直接穿过窗口并落在水平地面上，g取‎10 m/s2，则v的取值范围是(　　)‎ A．v＞‎7 m/s B．v＞‎2.3 m/s C．‎3 m/s＜v＜‎7 m/s D．‎2.3 m/s＜v＜‎3 m/s 解析：小物体穿过窗口并落在水平地面上，需满足的条件为能穿过窗口的右上沿(即水平位移x＝L时，竖直位移y＞h)，同时能穿过窗口的左下沿(即水平位移x＝L＋d，竖直位移y＜H＋h)，结合公式y＝，x＝vt，解得3 m/s＜v＜7 m/s，故C正确．‎ 答案：C 二、多项选择题 ‎5．(2019·河北保定模拟)有一物体在离水平地面高h处以初速度v0水平抛出，落地时速度为vt，竖直分速度为vy，水平射程为l，不计空气阻力，则物体在空中飞行的时间为(　　)‎ A. B. C. D. 解析：由h＝gt2得t＝，A正确；由h＝yt，y＝，得h＝t，故t＝，B正确；t＝，而v0≠vt，故C错误；因vy＝＝，而t＝，故t＝，D错误．‎ 答案：AB ‎6．(2019·重庆巴蜀中学模拟)如图所示，横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起，固定在水平面上，现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上．其落点分别是a、b、c.下列判断正确的是(　　)‎ A．图中三小球比较，落在a点的小球飞行时间最长 B．图中三小球比较，落在c点的小球飞行时间最长 C．图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最小 D．图中三小球比较，落在c点的小球飞行过程速度变化最快 解析：小球在平抛运动过程中，可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动，由于竖直方向的位移落在c点处的最小，而落在a点处的最大，所以落在a点的小球飞行时间最长，落在c点的小球飞行时间最短，故A正确，B错误；速度的变化量Δv＝gΔt，则落在c点的小球速度变化最小，故C正确；因为a、b、c的加速度相同，所以飞行过程中速度变化快慢相同，故D错误．‎ 答案：AC ‎7．(2018·湖南长郡中学实验班选拔考试)如图所示，b是长方形acfd对角线的交点，e是底边df的中点，a、b、c处的三个小球分别沿图示方向做平抛运动，落地后不反弹．下列表述正确的是(　　)‎ A．若a、b、c处三球同时抛出，三球可能同时在d、e之间的区域相遇 B．只要b、c处两球同时开始做平抛运动，二者不可能在空中相遇 C．若a、b处两球能在地面相遇，则a、b在空中运动的时间之比为2∶1‎ D．若a、c处两球在e点相遇，则一定满足vA＝vC 解析：若三个小球同时抛出，由于三球不都是从同一高度水平抛出，三球不可能在任何区域相遇，选项A错误；设ad＝2h，a球在空中运动时间为ta，b球在空中运动时间为tb，根据平抛运动规律，2h＝gta2，h＝gtb2，解得ta＝2，tb＝，若a、b处两球能在地面相遇，则a、b在空中运动的时间之比为ta∶tb＝2∶＝∶1，选项C错误；只要b、c处两球同时开始做平抛运动，二者不可能在空中相遇，选项B正确；根据平抛运动规律，若a、c处两球在e点相遇，则一定满足vA＝vC，选项D正确．‎ 答案：BD ‎[能力题组]‎ 一、选择题 ‎8．(2019·河南洛阳模拟)如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力．若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是(　　)‎ A．增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ B．增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0‎ C．减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ D．增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0‎ 解析：把篮球的运动逆向看作平抛运动，若从抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则需要增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0，选项B正确．‎ 答案：B ‎9．(2019·内蒙古集宁一中模拟)如图所示，某一小球以v0＝‎10 m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计，g取‎10 m/s2)．以下判断正确的是(　　)‎ A．小球经过A、B两点间的时间间隔t＝ s B．小球经过A、B两点间的时间间隔t＝1 s C．A、B两点间的高度差h＝‎‎10 m D．A、B两点间的高度差h＝‎‎15 m 解析：根据平行四边形定则知，vyA＝v0＝10 m/s，vyB＝v0tan 60°＝v0＝10 m/s，则小球由A到B的时间间隔t＝＝ s＝(－1) s，故A、B错误；A、B的高度差h＝＝ m＝10 m，故C正确，D错误．‎ 答案：C ‎10．如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度v0同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为37°和53°，小球均落在坡面上．若不计空气阻力，则A和B两小球的运动时间之比为(　　)‎ A．16∶9 B．9∶16‎ C．3∶4 D．4∶3‎ 解析：对于A落到坡面上时，有＝tan 37°，即＝tan 37°，对于B落到坡面上时，有＝tan 53°，即＝tan 53°，所以＝＝，B正确．‎ 答案：B ‎11．如图所示，半径为R的竖直半球形碗固定于水平面上，碗口水平且AB为直径，O点为碗的球心．将一弹性小球(可视为质点)从AO连线上的某点C沿CO方向以某初速度水平抛出，经历时间t＝(重力加速度为g)小球与碗内壁第一次碰撞，之后可以恰好返回C点．假设小球与碗内壁碰撞前后瞬间小球的切向速度不变，法向速度等大反向．不计空气阻力，则C、O两点间的距离为(　　)‎ A. B. C. D. 解析：小球在竖直方向的位移为h＝gt2＝R，设小球与半球形碗碰撞点为D，则DO与水平方向的夹角为30°，过D点作CO的垂线交OB于E点，则OE＝＝R，小球下落h时竖直方向的速度为vy＝gt＝，由题意可知小球垂直打在碗上，则水平方向的速度v0＝vytan 60°＝，所以水平方向的位移为x＝v0t＝R，由几何关系可知，CO＝R－R＝R，故C正确．‎ 答案：C 二、非选择题 ‎12.(2019·湖南邵阳高三质检)如图所示，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，‎ 运动员的质量m＝‎50 kg.不计空气阻力．(sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，g取‎10 m/s2)求：‎ ‎(1)A点与O点的距离L；‎ ‎(2)运动员离开O点时的速度大小．‎ 解析：(1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有 y＝Lsin 37°＝gt2‎ 得A点与O点的距离L＝＝75 m ‎(2)设运动员离开O点时的速度大小为v0，运动员在水平方向做匀速直线运动，即x＝Lcos 37°＝v0t 解得v0＝＝20 m/s 答案：(1)75 m　(2)20 m/s ‎13．(2019·宁夏石嘴山三中模拟)如图所示，水平屋顶高H＝‎5 m，围墙高h＝‎3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝‎3 m，围墙外空地宽x＝‎10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的空地上，小球离开屋顶时的速度v0应该满足怎样的条件．(g取‎10 m/s2)‎ 解析：设小球恰好落到空地的右侧边缘时的水平初速度为v01，则小球的水平位移：L＋x＝v01t1‎ 小球的竖直位移：H＝gt12‎ 解以上两式得：v01＝(L＋x) ＝13 m/s 设小球恰好越过围墙的边缘时的水平初速度为v02，则此过程中小球的水平位移：L＝v02t2‎ 小球的竖直位移：H－h＝gt22‎ 解以上两式得：v02＝5 m/s 小球抛出时的速度大小为5 m/s≤v0≤13 m/s.‎ 答案：5 m/s≤v0≤13 m/s