内容正文:
1.(2024·广东广州一模)如图所示,一小球从O点水平抛出后的轨迹途经A、B两点,已知小球经过A点时的速度大小为13 m/s,从O到A的时间和从A到B的时间都等于0.5 s,取重力加速度大小g=10 m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球做平抛运动的初速度大小为10 m/s
B.O、A两点间的距离为5 m
C.A、B两点间的距离为10 m
D.O、B两点间的距离为13 m
课后限时练(三) 曲线运动与抛体运动
题号
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√
突破点一
突破点二
课后限时练
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D [由题意知下落到A点竖直方向的速度为vyA=gt=5 m/s,所以小球做平抛运动的初速度大小为v0==12 m/s,故A错误;O、A两点间的竖直高度为yA=gt2=1.25 m,水平位移为xA=v0t=6 m,所以O、A两点间的距离为sA= m≈6.13 m,故B错误;O、B两点间的竖直高度为yB=g×(2t)2=5 m,水平位移为xB=v0×2t=12 m,O、B两点间的距离为sB= m=13 m,故D正确;由上述分析知A、B两点间的竖直高度为h1=yB-yA=3.75 m,A、B两点间的水平位移为x1=6 m,A、B两点间的距离为s1= m≈7.08 m,故C错误。故选D。]
题号
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题号
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2.(2024·广东茂名二模)如图所示,某人面向一段平直的河岸,站在跟随河水一起漂流的木船上,某时刻向其正前方向,向上斜抛出一小石块,使其落在河岸上。忽略空气阻力作用。下列说法正确的是( )
A.石块到最高点时速度为0
B.石块在空中运动轨迹所在平面与该段河岸垂直
C.石块抛出的初速度越大,落地点越远
D.石块从抛出到落地所用时间与河水流速无关
√
突破点一
突破点二
课后限时练
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D [向上斜抛出一小石块,石块到最高点时具有一定的水平速度,即速度不为0,故A错误;由于石块具有和水流相同的分速度,即具有沿河岸的分速度,所以石块在空中运动轨迹所在平面与该段河岸不垂直,故B错误;石块抛出的初速度越大,但不知道抛出时初速度与水平方向的夹角是否一定,所以落地点不一定越远,故C错误;根据运动的独立性可知,石块从抛出到落地所用时间只由竖直方向的分运动决定,与河水流速无关,故D正确。故选D。]
题号
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3.(2025·云南卷)如图所示,某同学将两颗鸟食从O点水平抛出,两只小鸟分别在空中的M点和N点同时接到鸟食。鸟食的运动视为平抛运动,两运动轨迹在同一竖直平面内,则( )
A.两颗鸟食同时抛出
B.在N点接到的鸟食后抛出
C.两颗鸟食平抛的初速度相同
D.在M点接到的鸟食平抛的初速度较大
题号
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突破点一
突破点二
课后限时练
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D [鸟食的运动视为平抛运动,则在竖直方向有h=gt2,由于hM < hN,则tM < tN,要同时接到鸟食,则在N点接到的鸟食先抛出,故A、B错误;在水平方向有x=v0t,如图过M点作一水平面,可看出在相同高度处M点的水平位移大,则M点接到的鸟食平抛的初速度较大,故C错误,D正确。故选D。]
题号
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4.(2024·广东深圳一模)篮球运动员做定点投篮训练,篮球从同一位置投出,且初速度大小相等,第1次投篮篮球直接进篮筐,第2次篮球在篮板上反弹后进筐,篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向,平行于篮板方向分速度不变,轨迹如图所示,忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间,关于两次投篮说法正确的是( )
A.两次投篮,篮球从离手到进筐的时间相同
B.篮球第1次上升的最大高度比第2次的大
C.篮球经过a点时,第1次的动能比第2次的大
D.篮球两次进筐时,在竖直方向分速度相同
题号
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√
突破点一
突破点二
课后限时练
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B [第2次篮球在篮板上反弹后进筐,篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大,若没有篮板,篮球水平位移较大,又由于两次初速度大小相等,所以第2次篮球水平初速度较大,竖直分速度较小,篮球第1次上升的最大高度比第2次的大,故B正确;竖直方向上,根据x=v竖直t-gt2得,第1次篮球从离手到进筐的时间较大,故A错误;初动能相等,篮球经过a点时,重力势能相等,根据机械能守恒,第1次的动能等于第2次的动能,故C错误;篮球两次进筐时,水平方向分速度不同,在竖直方向分速度不同,故D错误。故选B。]
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5.(2024·浙江1月选考)如图所示,小明取山泉水时发现水平细水管到水平地面的距离为水桶高的两倍,在地面上平移水桶,水恰好从桶口中心无阻挡地落到桶底边沿A。已知桶高为h,直径为D,重力加速度为g,则水离开出水口的速度大小为( )
A. B.
C. D.(+1)D
题号
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√
突破点一
突破点二
课后限时练
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C [设出水口到水桶中心的水平距离为x,则x=v0,落到桶底A点时x+=v0,解得v0=·,故选C。]
题号
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6.(15分)(2024·广东揭阳二模)如图所示,滑雪道AB由坡道和水平道组成,且平滑连接,坡道倾角均为45°。平台BC与缓冲斜坡CD相连,平台BC的长度L1=24 m,若滑雪者(视为质点)从P点由静止开始下滑,恰好到达B点。现滑雪者从A点由静止开始下滑,从B点飞出。若A、P两点间的距离d=15 m,滑雪者与滑道间的动摩擦因数μ=0.04,取重力加速度大小g=10 m/s2,不计空气阻力。求:
(1)滑雪者从A点运动到P点的时间t;
(2)滑雪者从B点飞出后在空中运动过程中的最小速度;
(3)若滑雪者从B点飞出后,经过t'=3 s,落在斜坡CD上,斜坡CD倾角的正切值。
题号
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突破点一
突破点二
课后限时练
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[解析] (1)滑雪者从A点到P点有
mg sin θ-μmg cos θ=ma
解得a= m/s2
由公式d=at2
解得t=2.5 s。
题号
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(2)由于滑雪者从P点由静止开始下滑,恰好到达B点,因此该过程合力做的功为0。
当滑雪者从A点下滑时,到达B点有
vB=vP=at=12 m/s
此后滑雪者在上升的过程中速度变小,到达最高点时速度最小,由运动的分解可知
v=vBcos 45°=12 m/s。
题号
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(3)设滑雪者从B点飞出后在空中运动的时间为t'。
水平方向有x=vBcos 45°·t'
竖直方向有h=-vBsin 45°·t'+gt'2
则斜坡CD倾角的正切值为==0.75。
题号
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[答案] (1)2.5 s (2)12 m/s (3)0.75
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