第四章 第2讲 平抛运动-2021高考物理【创新教程】艺考生高考总复习课时冲关

第2讲　平抛运动 1.(平抛运动规律)从距地面h高度水平抛出一小球，落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g，下列结论中正确的是(　　) A．小球初速度为eq \r(2gh)tan θ B．小球着地速度大小为eq \f(\r(2gh),sin θ) C．若小球初速度减为原来的一半，则平抛运动的时间变为原来的两倍 D．若小球初速度减为原来的一半，则落地时速度方向与水平方向的夹角变为2 θ 答案：B 2．(多体平抛运动)如图是对着竖直墙壁沿水平方向抛出的小球a、b、c的运动轨迹，三个小球到墙壁的水平距离均相同，且a和b从同一点抛出．不计空气阻力，则(　　) A．a和b的飞行时间相同[来源:学§科§网] B．b的飞行时间比c的短 C．a的水平初速度比b的小 D．c的水平初速度比a的大 解析：D　[根据t＝eq \r(\f(2h,g))可知，b下落的高度比a大，则b飞行的时间较长，根据v0＝eq \f(x,t)，因水平位移相同，则a的水平初速度比b的大，选项A、C错误；b的竖直高度比c大，则b飞行的时间比c长，选项B错误；a的竖直高度比c大，则a飞行的时间比c长，根据v0＝eq \f(x,t)，因水平位移相同，则a的水平初速度比c的小，选项D正确．] 3．(多体平抛运动)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(　　) A．1∶1　　　　　　　 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3 解析：C　[小球A、B下落高度相同，则两小球从飞出到落在C点用时相同，均设为t，对A球： x＝v1t① y＝eq \f(1,2)gt2② 又tan 30°＝eq \f(y,x)③ 联立①②③得：v1＝eq \f(\r(3),2)gt④ 小球B恰好垂直打到斜面上，则有：tan 30°＝eq \f(v2,vy)＝eq \f(v2,gt)⑤ 则得：v2＝eq \f(\r(3),3)gt⑥ 由④⑥得：v1∶v2＝3∶2，所以C正确．] 4．(平抛运动的临界问题)利用手机可以玩一种叫“扔纸团”的小游戏．如图所示，游戏时，游戏者滑动屏幕将纸团从P点以速度v水平抛向固定在水平地面上的圆柱形废纸篓，纸团恰好沿纸篓的上边沿入篓并直接打在纸篓的底角．若要让纸团进入纸篓中并直接击中篓底正中间，下列做法可行的是(　　) A．在P点将纸团以小于v的速度水平抛出 B．在P点将纸团以大于v的速度水平抛出 C．在P点正上方某位置将纸团以小于v的速度水平抛出[来源:Z*xx*k.Com] D．在P点正下方某位置将纸团以大于v的速度水平抛出 解析：C　[在P点的初速度减小，则下降到篓上沿这段时间内，水平位移变小，则纸团不能进入篓中，故A错误．在P点的初速度增大，则下降到篓底的时间内，水平位移增大，不能直接击中篓底的正中间，故B错误．在P点正上方某位置将纸团以小于v的速度水平抛出，根据x＝v0eq \r(\f(2h,g))知，水平位移可以减小，也不会与篓的左边沿相撞，可直接击中篓底的正中间，故C正确．在P点正下方某位置将纸团以大于v的速度水平抛出，则纸团可能进篓，但不能直接击中篓底正中间，故D错误．] 5．(多物体抛体运动)如图所示，在水平地面上M点的正上方h高度处，将S1球以初速度v1水平向右抛出，同时在地面上N点处将S2球以初速度v2竖直向上抛出，在S2球上升到最高点时恰与S1球相遇，不计空气阻力，则两球在这段过程中(　　)[来源:Zxxk.Com] A．做的都是变加速运动 B．速度变化量的大小不相等 C．速度变化量的方向不相同 D．相遇点在N点上方eq \f(h,2)处 解析：D　[由于两个球都只受到重力的作用，做的都是匀变速运动，故A错误；由Δv＝at＝gt，知它们速度的变化量相同，速度变化量的方向都竖直向下，故B、C错误；S1球做平抛运动，竖直方向有h1＝eq \f(1,2)gt2；S2球竖直上抛，则有v2＝gt，h2＝v2t－eq \f(1,2)gt2，由题意得h＝h1＋h2，解得h1＝h2＝eq \f(h,2)，所以相遇点在N点上方eq \f(h,2)处，故D正确．] 6．(平抛运动的极值问题)从离地面高为h处以水平速度v0抛出一个物体，不计空气阻力，要使物体落地速度与水平地面的夹角最大，则h与v0的取值应为下列的(　　) A．h＝15 m，v0＝5 m/s B．h＝15 m，v0＝8 m/s C．h＝30 m，v0＝10 m/s D．h＝40 m，v0＝10 m/s 解析：A　[水平方向上做匀速直线运动：v＝v0，x＝v0t，竖直方向上做自由落体运动：vy＝gt，h＝eq \f(1,2)gt2，落地时速度方向与水平地面的夹角为tan α＝eq \