229，2024年高考物理小专题精选题特训：抛体运动

这是一份229，2024年高考物理小专题精选题特训：抛体运动，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．图甲是某人在湖边打水漂的图片，石块从水面弹起到触水算一个水漂，若石块每次从水面弹起时速度与水面的夹角均为，速率损失。图乙是石块运动轨迹的示意图，测得石块打第一个水漂在空中的时间为，已知石块在同一竖直面内运动，当触水速度小于时石块就不再弹起。不计空气阻力，重力加速度，石块在湖面上能漂起的次数为（ ）
A．B．C．D．
2．如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，小车A在水平外力作用下沿水平地面向左做直线运动，绳子跨过定滑轮拉着物体B以速度vB竖直匀速上升，下列判断正确的是（ ）
A．小车A做减速直线运动
B．绳子拉力大于物体B的重力
C．小车A的速度大小可表示为
D．小车A受到地面的支持力逐渐变小
3．如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是（ ）
该试卷源自 每日更新，提供24小时找卷服务，全网性价比高。 A．两小球的飞行时间均与初速度v0成正比
B．落在b点的小球飞行过程中速度变化快
C．落在a点的小球飞行过程中速度变化大
D．小球落在a点和b点时的速度方向不同
4．如图所示为等高等宽的台阶，A、B、C、D、E均为台阶的边缘点。第一次，将可视为质点的小球由最上面台阶的边缘A点沿水平方向抛出，经过一段时间小球刚好落在E点；第二次，将小球由D点沿水平方向抛出，小球也刚好落在E点，不计空气阻力，忽略落在E点后的反弹．则下列说法正确的是（ ）
A．两次小球的初速度大小之比为
B．两次小球运动的时间之比为
C．两次小球落在E点的竖直速度大小之比为
D．两次小球落在E点的速度大小之比为
5．如图所示，斜面体ABC固定在水平地面上，斜面的高AB为2 m，倾角为，且D是斜面的中点，在A点和D点分别以相同的初速度水平抛出一个小球，结果两个小球恰能落在地面上的同一点，则落地点到C点的水平距离为（ ）

A．B．
C．D．
6．有一个质量为4kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（ ）

A．质点做匀变速直线运动
B．零时刻质点的速度大小为5m/s
C．2s时质点的速度大小为6m/s
D．质点所受的合外力为22N
二、多选题
7．某次龙舟比赛完毕后，一龙舟正在河岸边，现要使该龙舟到达河对岸。已知船速大于水速且船在渡河过程中相对静水的速度保持不变，则下列关于龙舟渡河的说法正确的是（ ）
A．船头方向斜向上游，可使渡河距离最短
B．船头方向垂直河岸，渡河时间最短
C．当水速变大时，渡河的最短时间变长
D．当水速变大时，渡河的最短时间变短
8．如图所示，处于斜面顶端P点的甲球，以大小为的初速度做平抛运动，同时处于斜面底端正上方Q点的乙小球由静止释放，经过时间t两小球在斜面底端相遇。重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．斜面的倾角的正切值为
B．斜面的高度为
C．甲球到达斜面底端时的速度方向与水平方向的夹角的正切值为
D．甲球运动到斜面底端时竖直方向上的速度与乙球运动到斜面底端时的速度相等
9．中国女排曾以傲人的成绩多次夺冠，如图（a）为排球比赛场地示意图，其长度为2s，宽度为s，球网高度为H，运动员在某次发球中，距离球网中心正前方某处，弹跳后将球从比网高出h处水平拍出（发球点图中未画出），将排球扣到对方场地上，排球的速度方向与水平方向夹角的正切值tanθ与排球运动时间t的关系如图（b）所示，排球可看成质点，忽略空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．排球落在场地上时竖直方向的速度大小为
B．排球初速度的大小为m/s
C．运动员在球网中心正前方的底线处发球时，一定会过网
D．球不出界时，发球点与球网中心的最小水平距离dm＝－s
10．如图所示，在高出水平地面h= 1.8m的光滑平台上放置一质量M = 2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l1= 0.2m且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m= 1kg。B与A左段间动摩擦因数μ=0.4。开始时二者均静止，现对A施加F =20N水平向右的恒力，待B脱离A （A尚未露出平台）后，将A取走。B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m。（g取10m/s2）以下说法正确的是（ ）
A．B离开平台时的速度vB=2m/s
B．B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间为0.5s
C．B从开始运动到刚脱离A时，B运动的位移xB=0.5m
D．A左端的长度l2=1m
三、实验题
11．设计如图甲的实验装置探究平抛运动特点，末端切线水平的弧形轨道固定在靠近竖直墙的课桌上，在墙上的适当位置固定一张白纸，前面覆盖复写纸。让一小钢球从轨道顶端由静止释放，离开轨道后撞击复写纸在白纸上留下撞击痕迹点。开始时轨道末端距墙为x（未知） ，小球撞击的痕迹点记为1 ，此后依次将课桌远离墙移动 ，重复第一次实验操作，撞击的痕迹点依次记为2、3、4……。取下白纸，测得痕迹点2、3、4与1之间的距离分别为 、 、，如图乙，g取。
（1）调整弧形轨道末端切线水平的目的是 ；
弧形轨道表面是粗糙的，是否会对探究结果带来影响？回答 （填“会”或“不会”）。
（2）根据平抛运动的特点，在连续两次实验中，小球在做平抛运动的过程中所用时间之差为 ，可计算出小球做平抛运动的初速度大小为 。（计算结果均保留2位有效数字）
四、解答题
12．如图所示，可视为质点的小铁块A和平板车B质量相同，当平板车B以=7m/s的速度向左运动时，把小铁块A轻放在平板车B的左端，已知小铁块A和平板车B之间的动摩擦因数为μ1=0.2，平板车B与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.1。平板车B高为H=80cm，长为l=400cm，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）小铁块A在平板车B上经历的时间；
（2）小铁块A落到水平面时，落地点距平板车B右端的水平距离。
13．如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cs53°=0.6，求：
（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？
（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？
14．如图所示，质量m=0.1kg的物块（可视为质点）置于粗糙水平桌面的最左端。现对物块施加一个水平向右的恒力F，物块由静止出发水平向右运动，经t=1s飞离桌面。此后撤去力F，物块最终落至水平地面上的P点。已知物块落地点P与飞出点的水平距离s=0.9m，桌面高h=0.45m，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）物块离开桌面时的速度大小v；
（2）物块在水平桌面上运动的距离l；
（3）物块在桌面上运动时所受恒力F的大小。
15．如图为某闯关游戏装置部分示意图，水平轨道上的小车用轻绳绕过定滑轮与配重连接，轨道上方的轻绳穿过固定挡板并保持水平，轨道下方有一长的软垫静止在水面上，A端在挡板正下方。质量的闯关者抓住轻绳的一端悬挂在小车上，其重心到悬点的距离。在配重作用下，闯关者随小车一起向右运动，运动过程中轻绳与竖直线的夹角恒为。当小车碰到挡板时闯关者立即松手，重心下降时恰好落在软垫的右端B点．不计小车的大小、质量和一切摩擦阻力，取重力加速度大小，，。求：
（1）闯关者松手时的速度大小v；
（2）配重的质量M。
参考答案：
1．B
【详解】石块做斜上抛运动
根据
运动总时间
解得
设石块一共能打个水漂，则有
，（取整数）
解得
故选B。
2．A
【详解】AC．将小车A的速度沿绳和垂直绳方向分解，沿绳方向的分速度大小即为B物体上升的速度大小，则
随着小车A向左运动，减小，则小车A做减速直线运动，故A正确，C错误；
BD．物体B竖直匀速上升，绳子拉力等于物体B的重力，拉力大小不变，由于减小，拉力在竖直方向的分力变小，则地面对小车A的支持力变大，故BD错误。
故选A。
3．A
【详解】A．设斜面倾角为，则
可得
两小球的飞行时间均与初速度v0成正比，故A正确；
B．两球抛出后只受重力作用，加速度为相同，所以速度的变化快慢相同，故B错误；
C．根据题意知，落在a点的高度比落在b点的小，根据，可知落在a点的运动的时间小于b点，根据，可知，落在a点的速度变化小于b点，故C错误；
D．设小球落到斜面上速度方向与水平方向的夹角为，则
所以小球落在a点和b点时的速度方向相同，故D错误。
故选A。
4．C
【详解】
A．假设相邻边缘点的竖直高度为h，水平间距为x，小球做平抛运动，则由竖直方向
水平方向
整理得
由于竖直位移之比为，水平位移之比为，所以
故A错误；
B．由
可得
则
故B错误；
C．两次落在E点的竖直速度为
则
故C正确；
D．小球落在E点的速度为
则两次落在E点的速度之比为，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】设AB高为，则从A点抛出的小球运动的时间为
从D点抛出的小球运动的时间为
在水平方向上两物体水平位移之差为BC距离的一半，则有
落地点到C点的水平距离为
联立解得
故选A。
6．B
【详解】AB．由图可知质点在x轴方向上做匀加速直线运动，在y轴方向做匀速直线运动，合力的方向沿x轴方向。在x轴方向上的初速度为3m/s，在y轴方向上的速度大小为
则初速度为
初速度方向不沿x轴方向，故质点做匀变速曲线运动，故A错误，B正确；
C．由图甲可知2s末在x轴方向上的速度为，在y轴方向上的速度为，则合速度为
故C错误；
D．质点在x轴方向上的加速度为
y轴方向上的加速度为零，则合加速度为
合力为
故D错误。
故选B。
7．AB
【详解】A．依题意，已知船速大于水速，根据运动的合成法则――平行四边形定则，可知当船头方向斜向上游时，可使船的合速度方向垂直指向对岸，则此时船渡河距离最短，故A正确；
BCD．设船在静水中的速度为，船头方向与岸的夹角为，岸宽为，根据合运动与分运动的等时性，可得船渡河时间为
由数学知识可知，当时，即船头方向垂直河岸时，渡河时间最短，为
显然，船渡河的最短时间与水速无关，故B正确，CD错误。
故选AB。
8．AD
【详解】A．设斜面倾角为，则有
故A正确；
B．斜面的高度为
故B错误；
C．设甲球到达斜面底端时的速度方向与水平方向的夹角为，则有
故C错误；
D．两球在竖直方向都做自由落体运动，且运动时间都为，根据
可知甲球运动到斜面底端时竖直方向上的速度与乙球运动到斜面底端时的速度相等，故D正确。
故选AD。
9．AD
【详解】A．由排球在竖直方向做自由落体运动可得
解得
故A正确；
B．由平抛运动规律有
则
结合图像可知图（b）所示图像的斜率
联立解得
故B错误；
C．从底线处发球，恰能过网的情况下有
得
又
联立求得此时
故若能过网，必然需满足
由于h值未知，故无法判断球能否过网，故C错误；
D．球不出界时，球最远可扣到对方场地底线与边线交点处，排球做平抛运动，平抛运动时间为
而初速度
水平位移
由几何关系可知
联立解得
故D正确。
故选AD。
10．ABC
【详解】A．B离开平台做平抛运动，竖直方向有
水平方向有
解得
代入数据求得
故A正确；
BC．设B开始运动后的加速度为aB，由牛顿第二定律和运动学知识得
解得
，
故BC正确；
D．设B刚开始运动时A的速度为v1，B开始运动前，A向右加速运动的加速度为a
设B运动后A的加速度为aB，由牛顿第二定律和运动学知识有
解得
故D错误。
故选ABC。
11． 保证小球飞出时初速度水平 不会
【详解】（1）[1]调整弧形轨道末端切线水平的目的是保证小球飞出时初速度水平。
[2] 弧形轨道表面是粗糙的，小球离开轨道时速度减小，但不会影响小球做平抛运动。
（2）[3]小球在竖直方向做自由落体运动，则
解得在连续两次实验中，小球在做平抛运动的过程中所用时间之差为
[4]小球做平抛运动的初速度大小为
12．（1）ls；（2）0.32m
【详解】（1）设小铁块A经时间t离开平板车B，对小铁块A
=2m/s2
对平板车B
解得
=4m/s2
由
可得
t=ls
（2）分离后，小铁块A速度
=2m/s
平板车B速度
=3m/s
平板车B加速度
=lm/s2
平板车减速到的时间
=ls
小铁块A平抛时
则小铁块A落地时，水平位移
=0.8m
平板车B位移
=1.12m
则间距心
=0.32m
13．（1）3m/s（2）1.2m
【详解】（1）根据平抛运动规律可得


联立解得

（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s为
14．（1）3m/s；（2）1.5m；（3）0.8N
【详解】（1）物块从桌面飞出后，由平抛运动规律可知
解得
v=3m/s
（2）由
得
l=1.5m
（3）物块在桌面上滑动过程
对物块受力分析，由牛顿第二定律得
解得
F=0.8N
15．（1）；（2）
【详解】（1）设闯关者松手时重心与B点的水平距离为x，下落运动的时间为t，有
解得
（2）设运动过程中闯关者与配重的加速度大小为a，与配重连接的轻绳拉力大小为，轻绳的拉力大小为，则以配重为研究对象有
以轻质小车为研究对象，有
以闯关者为研究对象，有
解得