2024届高考物理一轮复习必修二(大题训练)：斜抛运动

斜抛运动 1．如图所示是一运动员抛出的铅球的轨迹，A， B，C是轨迹上的三个点，其中B是最高点，不计空气阻力，若在抛出点铅球的初速度大小是20m/s，与水平的方向夹角是53°。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。则铅球在最高点B的速度为多大？    2．如图是果蔬自动喷灌技术，从水管中射出的水流轨迹呈现一道道美丽的弧线，如果水喷出管口的速度是20  m/s，管口与水平方向的夹角为45°，空气阻力不计，试计算水的射程和射高各为多少。（g取10 m/s2）    3．如图，质量为m的质点在Oxy平面坐标系上以某一速度（未知）沿与x轴正方向成锐角的方向开始运动（方向如图中箭头所示），受到大小不变、方向为方向的合力作用。已知质点运动的最小速度为v，合力的大小为F，质点质量为m。 （1）当质点速度大小变为2v时，速度方向和x方向之间的夹角是多大？ （2）质点速度由v增加到2v，用了多长时间？    4．在篮球比赛中，篮球投出时角度太大或太小，都会影响投篮的命中率。在某次投篮时，篮球以与水平面成的倾角准确落入篮筐，若投球点和篮筐正好在同一水平面上（如图所示），投球点到篮筐距离为，不考虑空气阻力，重力加速度取。求： （1）篮球运动至最高点时速度的大小； （2）篮球在空中运动的时间t； （3）篮球运动中的最高位置相对篮筐的竖直高度。    5．2022年第24届冬季奥林匹克运动会在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，滑雪大跳台的赛道主要由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成，其场地可以简化为如图甲所示的模型。图乙为简化后的跳台滑雪雪道示意图，AO段为助滑道和起跳区，OB段为倾角α=30°的着陆坡。运动员从助滑道的起点A由静止开始下滑，到达起跳点O时，借助设备和技巧，以与水平方向成θ=30°角（起跳角）的方向起跳，最后落在着陆坡面上的C点。已知运动员在O点以v0的速率起跳，轨迹如图，不计一切阻力，重力加速度为g。求： （1）运动员离开着陆坡面的最大距离； （2）运动员到达C点的速度大小。    6．物体在恒力作用下，在竖直平面内运动。如图，物体先后经过A、B两点，A点的速度为，B点的速度为，它们的方向与AB连线夹角均为，求：物体从A到B过程中速度变化量的大小和方向。要求作出矢量图形；    7．如图，为斜面顶端的水平边沿，子弹从斜面最低点A处以一定速度射出，经过一段时间恰好水平击中D点，不计空气阻力，已知斜面的倾角为，重力加速度为g，，长度，长度，求枪口瞄准点C距离D点的高度（C点在D点的正上方）。 8．如图所示，从高H处的P点先后水平抛出两个小球，球a刚好直接越过高为h的挡板MN，落在水平地面上的Q点，球b与地面碰撞1次后，刚好越过挡板MN也落在Q点，假设球b与地面碰撞前后水平方向分速度不变，竖直方向分速度大小不变、方向相反，两球所受的空气阻力均忽略，求: （1）球a的初速度的大小和球b初速度的大小的比值； （2）H和h的比值。 9．自由式滑雪女子大跳台比赛场地可简化为如图所示的示意图。在比赛的空中阶段可将运动员视为质点，运动员从倾角为的斜面顶端O点以的初速度飞出，初速度方向与斜面的夹角为，图中虚线为运动员在空中的运动轨迹，A为轨迹的最高点，B为轨迹上离斜面最远的点，C为过B点作竖直线与斜面的交点，不计空气阻力，取重力加速度。求： （1）运动员从O点运动到A点的时间； （2）O、C两点间的距离。 10．风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力，如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐标系。质量的小球以初速度从O点沿x轴正方向运动，在0 ~ 2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小的风力作用；小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为（图中未画出）。试求： （1）2.0s末小球的速度大小； （2）风力作用多长时间，小球的速度变为与初速度相同； （3）小球回到x轴时的x坐标值x？ 11．世界杯上头球具有很大的杀伤力，某次训练中，运动员跳起将足球顶出，欲击中地面上A点。其中有两次在3.2m高度将球顶出，第一次顶出球的速度方向沿水平方向，速度大小为15m/s，落地点比A点近了0.3m；第二次顶出球的速度方向与水平方向夹角为37º，速度大小为10m/s，两次运动轨迹在同一竖直面内，如图所示，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2（sin37º=0.6，cos37º =0.8）。求： （1）第一次足球在空中飞行的时间； （2）第二次足球落地点与A点的距离。 12．如图所示，在水平地面上将一可看作质点的小球斜向右上抛出，初速度与地面的夹角为60°，小球运动过程中距地面的最大高度为L，不计空气阻力，重力加速度为g。 （1）求小球出发点到落地点间的距离； （2）若在紧靠小球出发点的位置固定