2016-2017高考物理一轮复习强化练习4-2+平抛运动(人教新课标)

课时作业11平抛运动时间：45分钟一、单项选择题1．(2016·南京模拟)如图所示，某同学斜向上抛出一小石块，忽略空气阻力．下列关于小石块在空中运动的过程中，加速度a随时间t变化的图象中，正确的是()解析：由题意，忽略空气阻力，石块抛出后只受重力，由牛顿第二定律得知，其加速度为g，大小和方向均保持不变，故B正确．答案：B2.如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点，若不计空气阻力，则()A．tatb，vavbB．tatb，vavbC．tatb，vavbD．tatb，vavb解析：由平抛运动规律可知：h＝12gt2，x＝v0t，根据题中条件，因为hahb，所以tatb，又因为xa＝xb，故vavb.答案：A3.如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成α角，则两小球初速度之比v1v2为()A．tanαB．cosαC．tanαtanαD．cosαcosα解析：两小球被抛出后都做平抛运动，设容器半径为R，两小球运动时间分别为t1、t2，对A球：Rsinα＝v1t1，Rcosα＝12gt21；对B球：Rcosα＝v2t2，Rsinα＝12gt22，解四式可得：v1v2＝tanαtanα，C项正确．答案：C4．在地球表面某高度处以一定的初速度水平抛出一个小球，测得水平射程为x，在另一星球表面以相同的水平速度抛出该小球，需将高度降低一半才可以获得相同的水平射程．忽略一切阻力．设地球表面重力加速度为g，该星球表面的重力加速度为g′，则gg′为()A.12B.22C.2D．2解析：在地球表面做平抛运动的时间t＝2hg，水平射程为x＝v0t＝v02hg，地球表面重力加速度为g＝2hv20x2；在另一星球表面做平抛运动的时间t′＝hg′，水平射程为x＝v0t′＝v0hg′，此星球表面的重力加速度g′＝hv20x2，则gg′＝2，选项D正确．答案：D5．如图所示，A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1；B沿光滑斜面运动，落地点为P2，P1和P2在同一水平面上，不计阻力，则下列说法正确的是()A．A、B的运动时间相同B．A、B沿x轴方向的位移相同C．A、B运动过程中的加速度大小相同D．A、B落地时速度大小相同解析：设O点与水平面的高度差为h，由h＝12gt21，hsinθ＝12gsinθt22可得：t1＝2hg，t2＝2hgsin2θ，故t1t2，A错误；由x1＝v0t1，x2＝v0t2可知x1x2，B错误；由a1＝g，a2＝gsinθ可知，C错误；A落地的速度大小为vA＝v20＋gt12＝v20＋2gh，B落地的速度大小vB＝v20＋a2t22＝v20＋2gh，所以vA＝vB，D正确．答案：D二、多项选择题6．(2016·嘉庆模拟)如图所示，水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练，飞机沿水平方向做匀加速直线运动．当飞机飞过观察点B点正上方A点时投放一颗炸弹，经时间T炸弹落在距观察点B正前方L1处的C点，与此同时飞机投放出第二颗炸弹，最终落在距观察点B正前方L2处的D点，且L2＝3L1，空气阻力不计．以下说法正确的有()A．飞机第一次投弹时的速度为L1TB．飞机第二次投弹时的速度为2L1TC．飞机水平飞行的加速度为L1T2D．两次投弹时间间隔T内飞机飞行距离为4L13解析：飞机第一次投弹的速度v1＝L1T，A正确；第一颗炸弹落地时，飞机的速度v2＝v1＋aT，在时间T内飞机的位移x1＝v1T＋12aT2，第二颗炸弹的水平位移x2＝v2T，由题意得x2＝L2－x1，解得v2＝5L13T，a＝2L13T2，x1＝4L13，B、C错误，D正确．答案：AD7．(2016·南昌模拟)如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab＝bc＝cd＝de，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，此时速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时()A．小球可能落在斜面上的c点与d点之间B．小球一定落在斜面上的e点C．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θD．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ解析：设ab＝bc＝cd＝de＝L0，斜面倾角为α.初速度为v时，小球落在斜面上的b点，则有L0cosα＝vt1，L0sinα＝12gt21，初速度为2v时，有Lcosα＝2vt2，Lsinα＝12gt22，联立解得L＝4L0，即小球一定落在斜面上的e点，B正确，A错误；由平抛运动规律可知，小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ，C错误，D正确．答案：BD8.在水平地面上M点的正上方某一高度处，将S1球以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线中点的正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中()A．初速度大小关系为v1＝v2B．速度变化量相等C．水平位移大小相等D．都不是匀变速运动解析：由题意可知，两球的水平位移相等，C正确；由于两球在运动过程中只受重力的作用，故都是匀变速运动，且相同时间内速度变化量相等，B正确，D错误；又由v1t＝v2xt可得A错误．答案：BC三、计算题9．(2016·长春调研)如图所示，可视为质点的滑块B放在水平面上，在其正上方离水平面高h＝0.8m处有一可视为质点的小球A，某时刻A以v1＝5m/s的初速度开始向右做平抛运动，同时B以v2＝3m/s的初速度开始向右做匀加速直线运动，A恰好能击中B.求B运动的加速度a的大小．(g＝10m/s2)解析：小球A的运动时间t＝2hg＝0.4s小球A的水平位移xA＝v1t＝2m因A、B两物体水平位移相等，即xA＝xB由运动学公式知xB＝v2t＋12at2解得a＝10m/s2答案：10m/s210．(2016·洛阳月考)如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°，表面光滑的斜面体，物体A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．A、B均可看作质点(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)．求：(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；(2)物体B抛出时的初速度v2的大小；(3)物体A、B间初始位置的高度差h.解析：(1)物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得mgsinθ＝ma代入数据得a＝6m/s2设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式知0＝v1－at解得t＝1s(2)物体B平抛的水平位移x＝12v1tcos37°＝2.4m物体B平抛的初速度v2＝xt＝2.4m/s(3)物体A、B间的高度差h＝hA⊥＋hB＝12v1tsin37°＋12gt2＝6.8m答案：(1)1s(2)2.4m/s(3)6.8m11．(2016·郑州模拟)下图为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图．参与游戏的选手会遇到一个人造山谷OAB，OA是高h＝3m的竖直峭壁，AB是以O点为圆心的弧形坡，∠AOB＝60°，B点右侧是一段水平跑道．选手可以自O点借助绳索降到A点后再爬上跑道，但身体素质好的选手会选择自O点直接跃上跑道．选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2.(1)若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v0的最小值；(2)若选手以速度v1＝4m/s水平跳出，求该选手在空中的运动时间．解析：(1)若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，则hsin60°≤v0thcos60°＝12gt2解得：v0≥3102m/s.(2)若选手以速度v1＝4m/s水平跳出，因v1v0，人降落在弧形坡上．下降高度y＝12gt2水平前进距离x＝v1t且x2＋y2＝h2解得t＝0.6s.答案：(1)3102m/s(2)0.6s