课时跟踪检测(12) 平抛运动规律的综合应用（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（鲁科版2019）

课时跟踪检测（十二） 平抛运动规律的综合应用 1．(2023·广东惠州段考)一名网球运动员在发球时将球水平击出，如图所示。若该运动员发球速度为108 km/h，已知球网高度h＝0.9 m，发球点距球网的水平距离x＝12 m，不计球在空中飞行时的空气阻力，取g＝10 m/s2，为使网球顺利发过网，该运动员击球点距地面的高度H至少为(　 ) A．1.8 m B．1.7 m C．0.9 m D．0.8 m 解析：选B　运动员发球速度v0＝108 km/h＝30 m/s，水平方向有x＝v0t，解得t＝0.4 s，竖直方向刚好过网时，有H－h＝gt2，解得H＝1.7 m，故B正确。 2.如图所示，用一只飞镖在O点对准前方的一块竖直挡板水平抛出，O与A在同一水平线上，当飞镖的水平初速度分别为v1、v2、v3时，打在挡板上的位置分别为B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5，不计空气阻力，则v1∶v2∶v3的值为(　 ) A．3∶2∶1 B．5∶3∶1 C．6∶3∶2 D．9∶4∶1 解析：选C　忽略空气阻力，则飞镖被抛出后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由h＝gt2，解得：t＝，所以三次小球运动的时间比t1∶t2∶t3＝∶∶＝1∶2∶3；水平位移相等，根据v＝得v1∶v2∶v3＝∶∶＝6∶3∶2，故C正确。 3.如图所示，A、B两个平台水平距离为7.5 m，某同学先用一个小球从A平台边缘以v0＝5 m/s的速度水平抛出，结果小球落在了B平台左侧下方6.25 m处。重力加速度g取10 m/s2，忽略空气阻力，要使小球从A平台边缘水平抛出能落到B平台上，则从A平台边缘水平抛出小球的速度至少为(　 ) A．6 m/s B．7.5 m/s C．9 m/s D．11.25 m/s 解析：选B　A、B两个平台水平距离为x＝7.5 m，设A、B平台竖直高度差为h，由平抛运动的规律可知：x＝v0t1，h＋6.25 m＝gt12；当小球恰能落到平台B上时，x＝v02t2，h＝gt22，联立解得v02＝7.5 m/s，故选项B正确。 4.(2023·福建龙岩调研)如图所示，B为竖直圆轨道的左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α。一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛，恰好沿B点的切线方向进入圆轨道。已知重力加速度为g，不计空气阻力，则A、B之间的水平距离为(　 ) A. B. C. D. 解析：选A　如图所示，对在B点时的速度进行分解，小球运动的时间t＝＝，则A、B间的水平距离x＝v0t＝，故A正确，B、C、D错误。 5.(2023·安徽淮南质检)如图所示，两个相对的斜面的倾角分别为37°和53°，在斜面顶点把两个可视为质点的小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上。若不计空气阻力，则A、B两个小球的运动时间之比为(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)(　 ) A．1∶1 B．1∶3 C．16∶9 D．9∶16 解析：选D　根据平抛运动的规律可知，x＝v0t，y＝gt2，tan θ＝，则运动时间t＝，分别将37°、53°代入可得A、B两个小球运动时间之比为tA∶tB＝tan 37°∶tan 53°＝9∶16，选项D正确，A、B、C错误。 6.如图所示，两个足够大的倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，两斜面间距大于小球直径，斜面高度相等，有三个完全相同的小球a、b、c，开始均静止于斜面同一高度处，其中b小球在两斜面之间。若同时静止释放a、b、c小球，它们到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3。若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达水平面的时间分别为t1′、t2′、t3′。下列关于时间的关系不正确的是(　 ) A．t1＞t3＞t2 B．t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′ C．t1′＞t3′＞t2′ D．t1＜t1′、t2＜t2′、t3＜t3′ 解析：选D　静止释放三个小球时，对a：＝g·sin 30°·t12，则t12＝；对b：h＝gt22，则t22＝；对c：＝gsin 45°·t32，则t32＝；所以t1＞t3＞t2，A正确，不符合题意。当平抛三个小球时，小球b做平抛运动，小球a、c在斜面上做类平抛运动，沿斜面方向的运动同第一种情况，所以t1＝t1′，t2＝t2′，t3＝t3′，B、C正确，不符合题意，故选D。 7.(2023·南平高一检测)如图所示为湖边一倾角为30°的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O。一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO＝40 m，g取10 m/s2。下列说法正确的是(　 ) A．若v0＝18 m/s，则石块可以落入水中 B．若石块能落入水中，则v0越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大 C．若石块不能落入