课时跟踪检测(十二) 平抛运动规律的综合应用（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理必修第二册（鲁科版 福建专用）

课时跟踪检测(十二)　平抛运动规律的综合应用 1.一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 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 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 4.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. 5.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' 6.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.若石块不能落入水中，则v0越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大 D.若石块不能落入水中，则v0越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小 7.(2025·邵武高一阶段练习)在某地区的干旱季节，人们常用水泵从深水井中抽水灌溉农田，简化模型如图所示。水平地面距水面的高度为H，水平出水口距地面的高度为h，到落地点的水平距离为l。重力加速度大小为g，不计空气阻力。水从水泵的出水口喷出时的速度大小为 (　 ) A.l B.l C.l D.l 8.(12分)如图所示，质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)。现测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h。求： (1)飞机受到的升力大小；(6分) (2)在高度h处飞机的速度大小。(6分) 9.(14分)如图为“闯关”节目中某个环节的示意图。参与游戏的选手会遇到一个人造山谷OAB，OA是高h=3 m的竖直峭壁，AB是以O点为圆心的弧形坡，∠AOB=60°，B点右侧是一段水平跑道。选手可以自O点借助绳索降到A点后再爬上跑道，但身体素质好的选手会选择自O点直接跃上跑道。选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。 (1)若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，求v0的最小值；(7分) (2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出，求该选手在空中的运动时间。(7分) 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 课时跟踪检测(十二) 1.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.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.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=g；当小球恰能落到平台B上时，x=v02t2，h=g，联立解得v02=7.5 m/s，故选项B正确。 4.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.选D　静止释放三个小球时，对a：=g·sin 30°·，则=；对b：h=g，则=；对c：=gsin 45°·，则=；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。 6.选A　根据h=gt2，得t= = s=2 s，则石块落入水中的最小初速度v0== m/s=10 m/s<18 m/s，可知若v0=18 m/s，石块可以落入水中，故A正确；若石块能落入水中，则下落的高度一定，可知竖直分速度一定，根据tan α=可知，初速度越大，则落水时速度方向与水平面的夹角越小，故B错误；若石块不能落入水中，速度方向与水平方向夹角的正切值tan α=，位移方向与水平方向夹角的正切值tan θ==，可知tan α=2tan θ，因为θ一定，则速度与水平方向的夹角一定，可知石块落到斜面时速度方向与斜面的夹角一定，与初速度无关，故C、D错误。 7.选A　设水从出水口喷出时的速度大小为v0，有v0t=l，h=gt2，解得v0=l。 8.解析：(1)飞机水平速度不变，在水平方向有l=v0t， 竖直方向有h=，消去t解得a=， 由牛顿第二定律得F=mg+ma=mg。 (2)在高度h处，飞机竖直方向的速度vy=at= 则速度大小：v==v0。 答案：(1)mg　(2)v0 9.解析：(1)若选手以速度v0水平跳出后，能跳在水平跑道上，则hsin 60°≤v0t，hcos 60°=gt2， 解得：v0≥ m/s。 则速度最小值为 m/s。 (2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出， 因v1<v0，人将落在弧形坡上。 下降高度y=gt'2， 水平前进距离x=v1t'，且x2+y2=h2，解得t'=0.6 s。 答案：(1) m/s　(2)0.6 s $