试题猜想02 平抛运动及一般曲线运动规律的拓展应用-2023-2024学年高一物理下学期期中考点大串讲（人教版2019必修第二册）

试题猜想02 平抛运动及一般曲线运动规律的拓展应用 【必备知识】 一、有斜面、曲面约束的平抛运动问题 1．斜面、曲面对平抛运动约束的常见情境 (1)给出末速度方向 (2)给出位移方向 2．基本求解思路 (1)给出末速度方向 ①画速度分解图，确定速度与水平方向的夹角θ； ②根据水平方向和竖直方向的运动规律分析vx、vy； ③根据tanθ＝列方程求解。 (2)给出位移方向 ①画位移分解图，确定位移与水平方向的夹角α； ②根据水平方向和竖直方向的运动规律分析x、y； ③根据tanα＝列方程求解。 二、平抛运动中的临界问题 在打乒乓球、排球等运动中，经常会涉及是否过网、出界等问题，这就是平抛运动的临界问题。解决这类问题的关键是，尝试定性画出不受网高、边界范围限制的可能轨迹(如取各种初速度或抛出高度)，然后根据实际限制找出临界轨迹，并结合相关规律分析临界条件。 三、类平抛运动 1．类平抛运动：有时物体的运动与平抛运动很相似，也是物体在某方向做匀速直线运动，在垂直匀速直线运动的方向上做初速度为零的匀加速直线运动。对这种像平抛又不是平抛的运动，通常称为类平抛运动。 2．类平抛运动的受力特点：物体所受的合力为恒力，且与初速度的方向垂直。 3．类平抛运动的运动特点：在初速度v0方向上做匀速直线运动，在合力方向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a＝。 4．类平抛运动问题的求解方法 (1)常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的匀加速直线运动，两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。 (2)特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的平面直角坐标系，将加速度a分解为ax、ay，初速度v0分解为v0x、v0y，然后分别在x、y方向列方程求解。 【实战通关】 一、单选题 1．如图所示，一固定斜面的倾角为α，高为h，一小球从斜面顶端沿水平方向抛出，刚好落至斜面底端，不计小球运动中所受的空气阻力，设重力加速度为g，则小球从抛出到落至斜面底端所经历的时间为（　　）    A． B． C． D． 2．如图所示，一物体在某液体中运动时只受到重力和恒定的浮力的作用，且。如果物体从点以水平初速度开始运动，最后落在点，间的竖直高度为，其中为重力加速度，则下列说法正确的是（　　）    A．从运动到的时间为 B．与之间的水平距离为 C．从运动到的轨迹不是抛物线 D．减小水平初速度，运动时间将变长 3．挂完窗帘，小明的初中同学在寝室一楼叫他，原来是让小明把几本书拿给她，小明寝室在五楼，小明不想下楼，则从窗户O点抛出的三本书（视为理想平抛运动），做平抛运动的轨迹如图所示，则三本书做平拖运动的初速度、、的关系和三个物体做平抛运动的时间、、的关系分别是（　　） A．， B．， C．， D．， 4．如图所示，以10m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上，不计空气阻力，这段飞行时间为（　  　）（g=10m/s2） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    A． B． C． D．2s 5．如图甲、乙所示，某公园的两处不同地型的草坪上分别安装了相同的自动旋转喷灌装置。两个喷嘴分别对称的安装固定在水平弯管的两端，当喷嘴将水流水平射出时，水平弯管在水流的反作用下可绕O在水平面内旋转，喷水速度可在限定的最大喷水速度内自动调节。两种情形O点距水平地面的高度相等，图乙情形中水不会喷出坡面范围，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）    A．图甲情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 B．图乙情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 C．若两种情形喷水速度大小相同，则水能直接喷到的水平距离相等 D．若甲情形中喷水的最大速度加倍，则直接喷到草坪的面积加倍 6．如图，在斜面底端正上方的同一点分别以v1和v2的水平初速度抛出A、B两个物体，飞行一段时间后，撞在倾角为θ的斜面上，其中A垂直的打到斜面上，B的位移最小，则A、B在斜面上的落点间的距离是（　　） A． B． C． D． 二、多选题 7．如图所示，在倾角为的光滑固定斜面上，一物块（可看成质点）从斜面左上方沿水平方向射人，然后沿斜面下滑，最后从底端右侧离开斜面，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．物块在斜面上运动的轨迹是直线 B．物块在斜面上运动的轨迹是抛物线 C．物块运动过程中的加速度大小为g D．物块运动过程中的加速度大小为 8．如图，一小球从半径为R的固定半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，关于小球的运动，以下说法正确的是（　　） A．小球自抛出至B点的水平射程为 B．抛出点