《2018届高三物理二轮复习练习：曲线运动提能增分练(一)含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高三物理二轮复习练习：曲线运动提能增分练(一)含解析.pdf（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、提能增分练 (一)平抛运动问题的五种解法 A 级 夺高分 1.(2017呼伦贝尔模拟)如图所示，在同一平台上的O 点水平抛出的三个可视为质点的物体， 分别落到a、b、c 三点，则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、 tb、tc的关系是 ( ) Avavbvc tatbtc Bvatbtc Dvavbvc ta7 m/s Bv2.3 m/s C3 m/sh)， 同时能穿过窗口的左下沿(即水平位移xLd， 竖直位移y3v0 解析： 选 C小球从 a 点正上方O 点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在b 点；改变 初速度，落在c 点，可知水平位移变为原来的2 倍，若
2、下落的时间不变，则初速度变为原来的2 倍，但是c 点的竖直位移大于b 点的竖直位移，则运动时间变长，所以初速度小于2v0，故 C 正 确。 6.(2017合肥一中等六校联考)有一半圆形轨道在竖直平面内，如图所示，O 为圆心， AB 为 水平直径， 有一可视为质点的小球从A 点以不同速度向右平抛，不计空气阻力， 从小球抛出到碰 到轨道这个过程中，下列说法正确的是() A初速度越大时小球运动时间越长 B初速度不同时小球运动时间可能相同 C落在半圆形轨道最低点时小球末速度一定最大 D小球落到半圆形轨道的瞬间，速度方向可能沿半径方向 解析： 选 B平抛运动的时间由下落高度决定，与水平初速度无关，初速度
3、大时，与半圆形 轨道相碰时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，故A 错误；初速度不同时小球下落的 高度可能相等，如碰撞点分别是关于半圆形轨道过O 点的竖直轴对称的两个点，运动的时间相 等， 故 B 正确； 落在半圆形轨道最低点时小球下落的距离最大，运动时间最长， 末速度 vv 2 0v 2 y， 由于初速度不是最大，故末速度不一定最大，故 C 错误； 若小球落到半圆形轨道的瞬间，速度方 向沿半径方向，则其速度的反向延长线过水平位移的中点，由此推知水平位移等于直径，半圆形 轨道内不存在这样的点，故D 错误。 7(多选 )(2017 河南洛阳联考)一个质量为m 的质点以速度v0做匀速运动，某一
4、时刻开始受 到恒力 F 的作用，质点的速度先减小后增大，其最小值为 v0 2 。质点从开始受到恒力作用到速度减 至最小的过程中() A经历的时间为 3mv0 2F B经历的时间为 mv0 2F C发生的位移为 6mv 2 0 8F D发生的位移为 21mv 2 0 8F 解析： 选 AD质点减速运动的最小速度不为0，说明质点不是做直线运动，是做类斜抛运 动。质点的速度先减小后增大，其最小值为 v0 2 ，分析可知初速度与恒力的夹角为150 。在沿恒力 方向上有v0cos 30 F mt0，x v0cos 30 2 t； 在垂直恒力方向上有y v0 2 t，质点的位移sx 2y2， 联立解得经历
5、的时间t 3mv0 2F ，发生的位移s 21mv 2 0 8F 。故 A、D 正确。 8(多选 )(2017 济南检测 )CCTV 新闻频道播出探潮亚马孙节目，揭开亚马孙大潮的神秘 面纱，在大潮发生日，亚马孙河会出现长50 公里，高五公尺的巨浪，是全世界最长，也最危险 的海浪。为了拍摄大潮更近距离的视频，在拍摄过程中一个摄像机架在行驶在潮前的摩托艇上。 摩托艇在某段时间内水平方向和竖直方向的位移分别为x 2t 26t、 y0.05t24t(t 的单位是 s， x、y 的单位是 m)，则关于摩托艇在该段时间内的运动，下列说法正确的是() A摩托艇在水平方向的分运动是匀加速直线运动 Bt0 时摩
6、托艇的速度为0 C摩托艇的运动是匀变速曲线运动 D摩托艇运动的加速度大小为4 m/s 2 解析： 选 AC把 x 2t26t、y0.05t24t 与匀变速直线运动的位移公式xv0t1 2at 2 作 比较，可知：在水平方向，vx0 6 m/s，ax 4 m/s 2，“ ”表示初速度与加速度方向相同， 都与正方向相反，即摩托艇在水平方向沿负方向做匀加速直线运动，故A 正确；在竖直方向， vy04 m/s，ay0.1 m/s 2，摩托艇在竖直方向沿正方向做匀加速直线运动。 t0 时摩托艇的初速 度 v0v2 x0v 2 y02 13 m/s， 故 B 错误；摩托艇的加速度aa2 x a 2 y 1
7、6.01 m/s 2， 故 D 错误； 由空间几何关系可知，摩托艇的初速度与加速度不在同一直线上，且加速度恒定，摩托艇的运动 是匀变速曲线运动，故C 正确。 B 级 冲满分 9(2015 全国卷 )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，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. L1 2 g 6hvL1 g 6h B. L
8、1 4 g hv 4L 2 1L 2 2g 6h C.L 1 2 g 6hv 1 2 4L 2 1 L 2 2g 6h D. L1 4 g hv 1 2 4L 2 1L 2 2g 6h 解析： 选 D设以速率v1发射乒乓球，经过时间t1刚好落到球网正中间。则竖直方向上有 3hh 1 2gt 2 1 ，水平方向上有 L1 2 v1t1。由两式可得v1 L1 4 g h。设以速率 v2发射乒 乓球，经过时间t2刚好落到球网右侧台面的两角处，在竖直方向有3h 1 2gt 2 2 ，在水平方向有 L2 2 2L2 1v2t2 。由两式可得v2 1 2 4L 2 1L 2 2g 6h 。则 v 的最大取
9、值范围为v1vv2。 故选项 D 正确。 10.(2015浙江高考 )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x L 2 4 s 2 B足球初速度的大小v0 g 2h L 2 4 s 2 C足球末速度的大小v g 2h L 2 4 s2 4gh D足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan L 2s 解析： 选 B根据几何关系可知，足球做平抛运动的竖直高度为h，水平位移为x 水平 s 2L 2 4 ，则足球位
10、移的大小为：xx2水平h2s2 L 2 4 h2，选项 A 错误；由h1 2gt 2，x 水 平v0t，可得足球的初速度为 v0 g 2h L 2 4 s 2 ，选项 B 正确；对足球应用动能定理：mgh mv 2 2 mv 2 0 2 ，可得足球末速度vv 2 02gh g 2h L 2 4 s2 2gh，选项 C 错误；初速度方向与球门 线夹角的正切值为tan 2s L ，选项 D 错误。 11(2017 辽宁鞍山一中模拟)用如图甲所示的水平斜面装置研究平抛运动，一物块(可视 为质点 )置于粗糙水平面上的O 点，O 点与斜面顶端P 点的距离为s。每次用水平拉力F，将物块 由 O 点从静止开
11、始拉动，当物块运动到P 点时撤去拉力F。实验时获得物块在不同拉力作用下 落在斜面上的不同水平射程，作出了如图乙所示的图像，若物块与水平部分的动摩擦因数为0.5， 斜面与水平地面之间的夹角 45 ，g 取 10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则O、P 间 的距离 s 是多少？ (保留两位有效数字) 解析： 根据牛顿第二定律，在OP 段有 Fmg ma， 又 2as v2 P， 由平抛运动规律和几何关系有 物块的水平射程xvPt， 物块的竖直位移y1 2gt 2， 由几何关系有yxtan ， 联立以上各式可以得到 x 2v 2 Ptan g ， 解得 F mg 4stan x mg 。
12、由题图乙知mg 5， mg 4stan 10， 解得 s 0.25 m。 答案： 0.25 m 12.(2016浙江高考 )在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示，P 是个微粒 源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h 的探测屏AB 竖直放置，离P 点的水平距离为L，上端 A 与 P 点的高度差也为h。 (1)若微粒打在探测屏AB 的中点，求微粒在空中飞行的时间； (2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围； (3)若打在探测屏A、B 两点的微粒的动能相等，求L 与 h 的关系。 解析： (1)打在中点的微粒满足 3 2h 1 2gt 2 可得 t 3h g 。 (2)打在 B 点的微粒，有 v1 L t1，2h 1 2gt 2 1 可得 v1L g 4h 同理，打在A 点的微粒初速度v2L g 2h 微粒初速度范围L g 4hvL g 2h。 (3)由功能关系 1 2mv 2 2mgh1 2mv 2 1 2mgh 解得 L2 2h。 答案： (1) 3h g (2)L g 4hvL g 2h (3)L22h