高考物理一轮复习第4章曲线运动万有引力与航天课时作业11.pdf

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1、精品教案可编辑课时作业十一基础小题 1a、b两个物体做平抛运动的轨迹如图所示，设它们抛出的初速度分别为va、vb，从抛出至碰到台上的时间分别为ta、tb，则()AvavbBvavbCtatbDtatb解析 由题图知，hbha，因为h12gt2，所以tatb，又因为xv0t，且xaxb，所以vavb，选项 A、D 正确答案 AD2(2016 芜锡高三月考)“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏，游戏规则是：游戏者站在界外从手中水平抛出一个圆形圈圈，落下后套中前方的物体，所套即所得如图所示，小孩站在界外抛出圈圈并套取前方一物体，若大人也抛出圈圈并套取前方同一物体，则()A大人站在小孩同样的位置，以

2、小点的速度抛出圈圈B大人站在小孩同样的位置，以大点的速度抛出圈圈C大人退后并下蹲至与小孩等高，以大点的速度抛出圈圈精品教案可编辑D大人退后并下蹲至与小孩等高，以小点的速度抛出圈圈解析 “套圈圈”可视为平抛运动由于大人较高，抛出圈圈时离地面较高，根据平抛运动规律，大人站在小孩同样的位置，以小点的速度抛出圈圈，选项A 正确、B 错误大人退后并下蹲至与小孩等高，以大点的速度抛出圈圈，选项C 正确、D 错误答案 AC3(2016唐山模拟)如图所示，位于同一高度的小球A、B分别以v1和v2的速度水平抛出，都落在了倾角为30 的斜面上的C点，小球B恰好垂直打到斜面上，则v1、v2之比为()A11 B21C

3、32 D23解析 小球A、B从同一高度平抛，到斜面上的C点经历的时间相等，设为t，由题意可得：tan 3012gt2v1t，tan 30v2gt，解得：v1v232，C 正确答案 C4某物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角为，其正切值tan 随时间t变化的图象如图所示，(g取 10 m/s2)则()A第 1 s 物体下落的高度为5 mB第 1 s 物体下落的高度为10 m精品教案可编辑C物体的初速度为5 m/sD物体的初速度为10 m/s解析 因 tan gtv0gv0t，对应图象可得gv01，v010 m/s，D 正确，C 错误；第1 s内物体下落的高度h12gt212 10 12

4、 m 5 m，A 正确，B 错误答案 AD5如图所示，小球以v0正对倾角为的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则飞行时间t为(重力加速度为g)()Av0tan B.2v0tan gC.v0cot gD.2v0cot g解析 如图所示，要小球到达斜面的位移最小，则要求落点与抛出点的连线与斜面垂直，所以有 tan xy，而xv0t，y12gt2，解得t2v0cot g.答案 D精品教案可编辑6如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球()A落地的速度大小可能相等B落地的速度方向可能相同C落地的速度大小不可能相等D落地的速度方向不

5、可能相同解析 由h12gt2、vy2hg可知vyAvyB、tAtB，由xv0t，可知v0Av0B，落地的速度大小vv20v2y，故落地的速度大小可能相等，也可能不相等，选项A 正确，C 错误；落地的速度方向与水平方向夹角为，则有 tan vyv0，解得AB，故落地的速度方向不可能相同，选项B 错误，D 正确答案 AD7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与竖直方向成角，则两小球初速度之比v1v2为()Atan Bcos Ctan tan Dcos cos 解析 两小球被

6、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，精品教案可编辑对A球：Rsin v1t1，Rcos 12gt21；对B球：Rcos v2t2，Rsin 12gt22，解四式可得：v1v2tan tan，C 项正确答案 C必纠错题 8如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足()Atan sin B tan cos Ctan tan Dtan 2tan 错解 易错选 C.错因分析 本题易错点在于许多同学弄不清平抛运动位移方向与速度方向之间的关系运动的合成与分解是处理曲线运动的基本方法，研究平抛运动，通常把平抛运动分

7、解到两个方向的直线运动进行研究解析 分解后水平方向xv0t 竖直方向y12gt2vygt 由数学关系知yxtan vyv0 tan 解得 tan 2tan.精品教案可编辑答案 D高考真题 9(2015浙江理综，17)如图所示为足球球门，球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则()A足球位移的大小xL24s2B足球初速度的大小v0g2hL24s2C足球末速度的大小vg2hL24s24ghD足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan L2s解析 足球位移大小为xL22s2

8、h2L24s2h2，A 错误；根据平抛运动规律有：h12gt2，L24s2v0t，解得v0g2hL24s2，B 正确；根据动能定理mgh12mv212mv20可得vv202ghg2hL24s22gh，C 错误；足球初速度方向与球门线夹角正切值tan sL22sL，D 错误答案 B10 (2015新课标全国，18)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示水平台面的长和精品教案可编辑宽分别为L1和L2，中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h.不计空气的作用，重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向

9、，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是()A.L12g6hvL1g6hB.L14ghv4L21L22g6hC.L12g6hv124L21L22g6hD.L14ghv124L21L22g6h解析 发射机无论向哪个方向水平发射，乒乓球都做平抛运动当速度v最小时，球沿中线恰好过网，有：3hhgt212L12v1t1 联立得v1L14gh当速度最大时，球斜向右侧台面两个角发射，有124L21L22v2t2 精品教案可编辑3h12gt22联立得v2124L21L22g6h所 以 使 乒 乓 球 落 到 球 网 右 侧 台 面 上，v的 最 大 取 值 范 围 为L14ghv124L21L

10、22g6h，选项 D 正确答案 D综合大题 11 滑雪比赛惊险刺激，如图所示，一名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37，运动员的质量m 50 kg.不计空气阻力(取 sin 370.60，cos 370.80；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；(3)运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间解析 (1)运动员在竖直方向做自由落体运动，有Lsin 3712gt2，Lgt22sin 3775 m.(2)设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运

11、动为匀速直线运动，有Lcos 37 v0t，即v0Lcos 37t20 m/s.(3)解法一运动员的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动(初速度为v0cos37、加速精品教案可编辑度为gsin 37)和垂直斜面方向的类竖直上抛运动(初速度为v0sin 37、加速度为gcos 37)当垂直斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡距离最远，有v0sin 37 gcos 37 t，解得t1.5 s.解法二当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37 时，运动员与斜坡距离最远，有gtv0 tan 37，t1.5 s.答案 (1)75 m(2)20 m/s(3)1.5 s12 如图所示，水平地面的B点右

12、侧有一圆形挡板圆的半径R4 m，B为圆心，BC连线与竖直方向夹角为37 .滑块静止在水平地面上的A点，AB间距L4.5 m现用水平拉力F18 N 沿AB方向拉滑块，持续作用一段距离后撤去，滑块恰落在圆形挡板的C点，已知滑块质量m2 kg，与水平面间的动摩擦因数0.4，g取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)拉力F作用的距离；(2)滑块从A点运动到圆弧上C点所用的时间解析 (1)滑块落在C点，其从B点射出的速度v2满足：Rsin 37v2t3又Rcos 3712gt23在水平面上加速前进x1时，物块恰好落到C点，由动能定理Fx1 mgL12mv22解得：x12.5 m(2)开始时的加速度为a1，由牛顿第二定律F mgma1，x112a1t21，vmaxa1t1精品教案可编辑撤力后滑块在水平面上减速运动的加速度为a2，运动时间为t2 mgma2v2vmaxa2t.运动总时间为t，tt1t2t32.3 s答案 (1)2.5 m(2)2.3 s