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1、2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第四章 第1講 曲線運(yùn)動(dòng) 拋體運(yùn)動(dòng)練習(xí) 一、選擇題(每題6分,共42分) 1.(xx北京重點(diǎn)中學(xué)第一次月考)(多選)隨著人們生活水平的提高,打高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂項(xiàng)目之一。如圖所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的球,由于恒定的水平風(fēng)力的作用,球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴。下列說法正確的是(　　) A.球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng) B.球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為 C.球被擊出時(shí)的初速度大小為L D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為 2.(xx福建上杭一中檢測(cè))民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)員在奔馳的馬背上,

2、彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo),運(yùn)動(dòng)員要射中目標(biāo),他放箭時(shí)應(yīng)(　　) A.直接瞄準(zhǔn)目標(biāo) B.瞄準(zhǔn)目標(biāo)應(yīng)適當(dāng)偏后 C.瞄準(zhǔn)目標(biāo)應(yīng)適當(dāng)偏前 D.無法確定 3.(xx湖南十三校第一次聯(lián)考)(多選)如圖所示,從地面上方不同高度處以水平速度va、vb拋出兩小球a、b,結(jié)果a落在b初始位置的正下方,而b落在a初始位置的正下方,bc為過小球b初始位置的水平線,不計(jì)空氣阻力,下列判斷正確的有(　　) A.兩球拋出時(shí)的初速度va

3、到達(dá)bc時(shí)將b拋出 4.(xx江西上饒二中、玉山一中第二次月考)如圖所示,在水平面上有一個(gè)半圓形的坑,在坑的左邊沿有一個(gè)物塊以一定的初速度v0沿水平方向飛出,物塊落到坑上時(shí)其速度方向與初速度方向的夾角為θ,當(dāng)v0從很小值(趨近于0)逐漸增大時(shí),對(duì)應(yīng)的θ角的變化情況是(　　) A.一直變大 B.一直變小 C.先變大后變小 D.先變小后變大 5.(xx廣東揭陽一中第一次段考)(多選)如圖為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖,已知在B點(diǎn)的速度與加速度相互垂直,則下列說法中正確的是(　　) A.D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大 B.A點(diǎn)的加速度與速度的夾角大于90° C.A點(diǎn)的加速度

4、比D點(diǎn)的加速度大 D.從A到D加速度與速度的夾角先增大后減小 6.(xx廣東順德一中第二次月考)(多選)一條河寬100 m,船在靜水中的速度為4 m/s,水流速度是5 m/s,則(　　) A.該船能垂直河岸橫渡到對(duì)岸 B.當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí),過河所用的時(shí)間最短 C.當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí),船的位移最小,是100 m D.該船渡到對(duì)岸時(shí),船沿岸方向的位移可能小于100 m 7.(xx河北正定中學(xué)第一次月考)(多選)在平直公路上行駛的汽車中,某人從車窗相對(duì)于車靜止釋放一個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,用固定在路邊的照相機(jī)對(duì)汽車進(jìn)行閃光照相,照相機(jī)閃兩次光,得到清晰的兩張照片,對(duì)照片進(jìn)行分析,知

5、道了如下信息:①兩次閃光的時(shí)間間隔為0.5 s;②第一次閃光時(shí),小球剛釋放,第二次閃光時(shí),小球剛好落地;③兩次閃光的時(shí)間間隔內(nèi),汽車前進(jìn)了5 m;④兩次閃光的時(shí)間間隔內(nèi),小球的水平位移為5 m,根據(jù)以上信息能確定的是(已知g=10 m/s2)(　　) A.小球釋放點(diǎn)離地的高度 B.第一次閃光時(shí)小球的速度大小 C.汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng) D.兩次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)汽車的平均速度大小 二、非選擇題(共13分) 8.(xx甘肅河西五市第一次聯(lián)考)把一個(gè)質(zhì)量為0.5 kg的小球,以20 m/s的初速度豎直向上拋出,運(yùn)動(dòng)過程中小球始終受到水平方向大小恒為F=10 N的風(fēng)力的作用,g=10 m/s2

6、,求: (1)小球上升的最大高度H。 (2)小球在空中滯留的時(shí)間。 (3)小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的水平距離(設(shè)地面水平)。 B組　xx年模擬·提升題組 時(shí)間:45分鐘　　分值:70分 一、選擇題(每題6分,共24分) 1.(xx安徽六校教育研究會(huì)聯(lián)考)如圖,一小球從一半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處開始做平拋運(yùn)動(dòng)(小球可視為質(zhì)點(diǎn)),飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)。O為半圓軌道的圓心,半圓軌道的半徑為R,OB與水平方向的夾角為60°,重力加速度為g,則小球拋出時(shí)的初速度為(　　) 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A. B. C. D.

7、 2.(xx浙江溫州期中)山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。如圖所示,一滑雪坡由斜面AB和圓弧面BC組成,BC圓弧面和斜面相切于B,與水平面相切于C,豎直臺(tái)階CD底端與傾角為θ的斜坡DE相連。第一次運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止滑下通過C然后飛落到DE上,第二次從AB間的A'點(diǎn)(圖中未標(biāo),即AB>A'B)由靜止滑下通過C點(diǎn)后也飛落到DE上,運(yùn)動(dòng)員兩次與斜坡DE接觸時(shí)速度與水平方向的夾角分別為φ1和φ2,不計(jì)空氣阻力和滑道的摩擦力,則(　　) A.φ1>φ2 B.φ1<φ2 C.φ1=φ2 D.無法確定兩角的大小關(guān)系 3.(xx湖北黃岡中學(xué)、黃石二中、鄂州高中聯(lián)考)水平拋出的小球,t秒末的速度方

8、向與水平方向的夾角為θ1,t+t0秒末的速度方向與水平方向的夾角為θ2,忽略空氣阻力,則小球初速度的大小為(　　) A.gt0(cos θ1-cos θ2) B. C.gt0(tan θ1-tan θ2) D. 4.(xx山東青島模擬)(多選)物體在光滑水平面上,在外力F作用下的v-t圖象如圖所示,從圖中可以判斷物體在0~t4時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(　　) A.物體一直在做曲線運(yùn)動(dòng) B.在 t1~t3 時(shí)間內(nèi),合外力先增大后減小 C.在 t1 、t3時(shí)刻,外力F的功率最大 D.在 t1~t3 時(shí)間內(nèi),外力F做的總功為零 二、非選擇題(共46分) 5.(xx上海崇明期末)(15分

9、)如圖所示,在距地面2l的高空A處以水平初速度v0=投擲飛鏢,在與A點(diǎn)水平距離為l的水平地面上的B點(diǎn)有一個(gè)氣球,選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)讓氣球以速度v0=勻速上升,在升空過程中被飛鏢擊中。飛鏢在飛行過程中受到的空氣阻力不計(jì),在計(jì)算過程中可將飛鏢和氣球視為質(zhì)點(diǎn),已知重力加速度為g。試求: (1)飛鏢是以多大的速度擊中氣球的; (2)擲飛鏢和釋放氣球兩個(gè)動(dòng)作之間的時(shí)間間隔Δt。 6.(xx北京重點(diǎn)中學(xué)第一次月考)(15分)如圖所示,長為L的細(xì)繩上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán),環(huán)套在光滑的水平桿上,在細(xì)繩的下端吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球(可視為質(zhì)點(diǎn)),球離地的高度h=L?，F(xiàn)讓環(huán)與球一起以v=的速度向右

10、運(yùn)動(dòng),在A處環(huán)被擋住而立即停止,已知A離右墻的水平距離也為L,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,不計(jì)空氣阻力。求: (1)在環(huán)被擋住而立即停止時(shí)繩對(duì)小球的拉力大小; (2)若在環(huán)被擋住后,細(xì)繩突然斷裂,則在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,球的第一次碰撞點(diǎn)離墻角B點(diǎn)的距離是多少? 7.(xx江西贛州聯(lián)考)(16分)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB,其半徑為R=1 m,B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向。一個(gè)質(zhì)量為m=1 kg的小物體,從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑,到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為26 N,然后做平拋運(yùn)動(dòng),落到地面上的C點(diǎn),若BC所連直線與水平方向夾角為θ,且tan θ=1.25(不計(jì)空

11、氣阻力,g=10 m/s2),求: (1)物體在AB軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做的功; (2)物體從B點(diǎn)開始到與BC直線相距最遠(yuǎn)所用的時(shí)間。 第1講　曲線運(yùn)動(dòng)　拋體運(yùn)動(dòng) A組　xx年模擬·基礎(chǔ)題組 一、選擇題 1.BC　由于水平方向受到空氣阻力作用,則知球飛出后做的不是平拋運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),由h=gt2,得到t=,故B正確;由于球豎直地落入A穴,且球受恒定水平風(fēng)力作用,故球在水平方向做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有L=v0t-at2,0=v0-at,由牛頓第二定律有F=ma,可解得v0=L,F=,故C正確,D錯(cuò)誤。 2.B　如圖,v為

12、合速度應(yīng)該指向目標(biāo)靶的方向,v1為箭身指向,v2為馬的奔跑方向,根據(jù)速度合成的平行四邊形定則,可知要想射中目標(biāo),在放箭時(shí)瞄準(zhǔn)目標(biāo)應(yīng)該適當(dāng)偏后。 3.AC　由題意知,a、b兩球均做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=gt2,得t=,可知a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長,又x=vt,且兩球水平位移相等,所以va

13、同,不可能在空中相遇,故D錯(cuò)誤。 4.B　根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要推論:做平拋(或類平拋)運(yùn)動(dòng)的物體任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度的反向延長線一定通過此時(shí)水平位移的中點(diǎn),則對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析,如圖所示,則可知隨著v0的增大,物塊落到坑上時(shí)其速度方向與初速度方向的夾角θ一直變小,選項(xiàng)B正確。 5.AB　由題知質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),且B點(diǎn)的速度與加速度相互垂直,可判斷出質(zhì)點(diǎn)受力方向向下,則可知D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大,故A正確;由質(zhì)點(diǎn)受力方向及其在A點(diǎn)的速度方向可知,其在A點(diǎn)的速度與加速度的夾角大于90°,故選項(xiàng)B正確;質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),則其加速度不變,所以質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度與D點(diǎn)相同,故C錯(cuò)誤

14、;由質(zhì)點(diǎn)的受力方向及其運(yùn)動(dòng)軌跡可知,從A到D其加速度與速度的夾角一直在減小,故D錯(cuò)誤。 6.BD　據(jù)題意,由于船速為v1=4 m/s,而水速為v2=5 m/s,船速小于水速,則無論船頭指向哪個(gè)方向,都不可能使船垂直駛向?qū)Π?A選項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)t=L/v1 cos θ,知要使t最小需要使cos θ最大,即使船頭與河岸垂直,B選項(xiàng)正確;要使船的渡河位移最短,需要使船速方向與合運(yùn)動(dòng)方向垂直,則有合速度為v=3 m/s;渡河時(shí)間為t== s,則船的合位移為vt=125 m,所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤;船沿岸方向的位移為:(v2-v1)t=75 m,所以D選項(xiàng)正確。 7.ABD　小球做平拋運(yùn)動(dòng),下落高度h=gt2=

15、×10×0.52 m=1.25 m,小球的初速度v0== m/s=10 m/s,故A、B均對(duì)。由題中信息無法判定汽車做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng),但可以求出其平均速度 == m/s=10 m/s,故C錯(cuò)、D對(duì)。 二、非選擇題 8.答案　(1)20 m　(2)4 s　(3)160 m 解析　(1)小球同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樨Q直上拋運(yùn)動(dòng),水平方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng) 對(duì)豎直上拋分運(yùn)動(dòng)有=2gH 解得H=20 m (2)設(shè)單程的時(shí)間為t,由公式v0=gt,得t==2 s 在空中滯留的時(shí)間為2t=4 s (3)水平方向的分運(yùn)動(dòng)為初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng) a=F/m=20 m/s2

16、 水平距離s==160 m B組　xx年模擬·提升題組 一、選擇題 1.A　小球做平拋運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),合速度沿切線方向,與水平方向的夾角為30°,由幾何關(guān)系可知tan 30°=,豎直方向小球做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)幾何關(guān)系可得水平方向的位移v0t=R+R cos 60°=1.5R,則tan 30°===,整理得t=,那么水平速度v0==,故選項(xiàng)A對(duì)。 2.B　根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律, 則、 由以上可知tan φ=2 tan α。 從C點(diǎn)水平飛出后落在DE之間的某點(diǎn)F,設(shè)F點(diǎn)到C點(diǎn)豎直高度為y,水平距離為x,則tan θ=,則tan α=tan θ+,則tan φ=2 tan α=2+2 t

17、an θ。根據(jù)題意知v1>v2,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知x1>x2,則根據(jù)上式可知φ1<φ2,即答案為B。 3.D　由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得:tan θ1=,tan θ2=,根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)公式可得:vy1=gt,vy2=g(t+t0),聯(lián)立可得:vy2-vy1=v0(tan θ2-tan θ1)=gt0,故小球的初速度的大小v0=,所以只有選項(xiàng)D正確。 4.ABD　由圖象可知物體沿x方向做加速度時(shí)刻變化的變速直線運(yùn)動(dòng),沿y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成知識(shí)可知物體做曲線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;速度-時(shí)間圖線的斜率表示加速度,在t1~t3時(shí)間內(nèi),物體的加速度先增大后減小,故合外力先增大后減小,選項(xiàng)B正確

18、;t1、t3時(shí)刻,速度的變化率為0,物體的加速度為0,合外力F為0,故F的功率為0,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;t1~t3時(shí)間內(nèi),物體的動(dòng)能變化量為0,據(jù)動(dòng)能定理知外力F做的總功為零,選項(xiàng)D正確。 二、非選擇題 5.答案　(1)　(2) 解析　(1)飛鏢被投擲后做平拋運(yùn)動(dòng),從擲出飛鏢到擊中氣球,經(jīng)過時(shí)間t1==,此時(shí)飛鏢在豎直方向上的分速度vy=gt1= 故此時(shí)飛鏢的速度大小v== (2)飛鏢從擲出到擊中氣球過程中, 下降的高度h1=g= 氣球從被釋放到被擊中過程中上升的高度h2=2l-h1= 氣球的上升時(shí)間t2=== 可見,t2>t1,所以應(yīng)先釋放氣球。 釋放氣球與擲飛鏢之間的時(shí)間間

19、隔 Δt=t2-t1= 6.答案　(1)3mg　(2)L 解析　(1)在環(huán)被擋住而立即停止后小球立即以速率v繞A點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律有: F-mg=m 解得:F=3mg (2)細(xì)繩斷裂后,小球做平拋運(yùn)動(dòng)。 假設(shè)小球直接落到地面上,則:h=L=gt2 球的水平位移:x=vt=2L>L 故小球先碰到右墻,則L=vt' 小球下落的高度h'=gt'2= 所以球的第一次碰撞點(diǎn)距B的距離為:H=L-=L 7.答案　(1)2 J　(2)0.5 s 解析　(1)設(shè)小物體在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為N,則軌道對(duì)小物體的支持力為N',由牛頓第三定律知N'=N=26 N。 由牛頓第二定律有N'-mg=m 解得:v=4 m/s; 設(shè)小物體在AB軌道上克服阻力做功為W,對(duì)于從A至B過程,根據(jù)動(dòng)能定理得: mgR-W=mv2-0 代入數(shù)據(jù)解得:W=1×10×1 J-×1×16 J=2 J (2)物體做平拋運(yùn)動(dòng)過程中,水平方向速度不變,當(dāng)合速度方向與BC平行時(shí),小物體距離BC最遠(yuǎn); 此時(shí):vy=v tan θ=4×1.25 m/s=5 m/s 又由vy=gt可得:t== s=0.5 s