1、板块三 限时规范特训时间:45分钟满分:100分一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。其中16为单选,710为多选)1一个物体以初速度v0被水平抛出,落地时速度为v,那么物体运动的时间是()A. B.C. D.答案C解析由v2vvv(gt)2,得出t,故C正确。22017江西联考在空间某一点以大小相等的速度分别竖直向上、竖直向下、水平抛出质量相等的小球,不计空气阻力,经过相等的时间(设小球均未落地)()A做竖直下抛运动的小球加速度最大B三个小球的速度变化相同C做平抛运动的小球速度变化最小D做竖直下抛的小球速度变化最小答案B解析由于不计空气阻力,抛出的小球只受重力作用,因此它们的加速
2、度相同,均为重力加速度g,A错误;加速度相同,相等时间内三个小球的速度变化相同,B正确,C、D错误。3物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角的正切tan随时间t变化的图象是图中的()答案B解析根据几何关系:tan,则tan与t成正比例函数关系,B正确。42018山西太原模拟将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上,如图所示。不计空气阻力,则下列说法正确的是()A从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短B篮球两次抛出时速度的竖直分量第一次小于第二次C篮球两次撞墙的速度可能相等D抛出时的速度大小,第一次一定比第二次小答案A解析由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上,篮球被抛出
3、后的运动可以看作是平抛运动的反向运动。加速度都为g。在竖直方向上,hgt2,因为h1h2,则t1t2,因为水平位移相等,根据xv0t知,撞墙的速度v01v02。即第二次撞墙的速度大。由两次抛出时速度的竖直分量vygt可知,第一次大于第二次,故A正确,B、C错误;根据平行四边形定则知,抛出时的速度v,第一次的水平初速度小,而上升的高度大,则无法比较抛出时的速度大小,故D错误。5. 2017衡水联考如图所示,从A点由静止释放一弹性小球,一段时间后与固定斜面上B点发生碰撞,碰后小球速度大小不变,方向变为水平方向,又经过相同的时间落于地面上C点,已知地面上D点位于B点正下方,B、D间的距离为h,则()
4、AA、B两点间的距离为BA、B两点间的距离为CC、D两点间的距离为2hDC、D两点间的距离为h答案C解析AB段小球自由下落,BC段小球做平抛运动,两段时间相同,所以A、B两点间距离与B、D两点间距离相等,均为h,故A、B错误;BC段平抛初速度v,持续的时间t ,所以C、D两点间距离xvt2h,C正确,D错误。62017江西重点一模如图是一固定的半圆形竖直轨道,AB为水平直径,O为圆心,同时从A点水平抛出甲、乙两个小球,速度分别为v1、v2,分别落在C、D两点,OC、OD与竖直方向的夹角均为37,(sin370.6,cos370.8)则()A甲、乙两球下落到轨道的时间不等B甲、乙两球下落到轨道的
5、速度变化不等Cv1v213Dv1v214答案D解析由题图可知,两个小球下落的高度是相等的,根据hgt2可知,甲、乙两球下落到轨道的时间相等,速度变化量vgt相同,故A、B错误;设圆形轨道的半径为R,则A到C的水平位移分别为x1RRsin370.4R,x2RRsin371.6R,则x24x1;由v可知,v24v1,故C错误,D正确。72017山东枣庄模拟在竖直杆上安装一个光滑导向槽,使竖直上抛的小球通过导向槽能改变方向做平抛运动。不计经导向槽时小球的能量损失,设小球从地面沿杆竖直上抛的速度大小为v,那么当小球有最大水平位移时,下列说法正确的是()A导向槽位置应在高为的位置B最大水平距离为C小球在
6、上、下两过程中,在经过某相同高度时,合速度的大小总有v下2v上D当小球落地时,速度方向与水平方向成45角答案AD解析设小球平抛时的速度为v0,根据机械能守恒定律可得mvmghmv2,解得v0;根据平抛运动的知识可得下落时间t,水平位移xv0t,所以当2h2h时水平位移最大,解得h,A正确;最大的水平位移为x2h,B错误;根据机械能守恒定律可知,在某高度处时上升的速率和下落的速率相等,C错误;设速度与水平方向成,位移与水平方向的夹角为,根据平抛运动的规律可知,tan2tan1,则45,所以D正确。8. 2018吉林模拟如图所示,从半径为R1 m的半圆PQ上的P点水平抛出一个可视为质点的小球,经t
7、0.4 s小球落到半圆上。已知当地的重力加速度g10 m/s2,据此判断小球的初速度可能为()A1 m/s B2 m/s C3 m/s D4 m/s答案AD解析小球下降的高度hgt2100.420.8 m。若小球落在左边四分之一圆弧上,根据几何关系有:R2h2(Rx)2,解得水平位移x0.4 m,则初速度v0 m/s1 m/s。若小球落在右边四分之一圆弧上,根据几何关系有:R2h2x2,解得x0.6 m,则水平位移x1.6 m,初速度v0 m/s4 m/s。故A、D正确,B、C错误。故选A、D。9如图所示,固定斜面PO、QO与水平面MN的夹角均为45,现由A点分别以v1、v2先后沿水平方向抛出
8、两个小球(可视为质点),不计空气阻力,其中以v1抛出的小球恰能垂直于QO落于C点,飞行时间为t,以v2抛出的小球落在PO斜面上的B点,且B、C在同一水平面上,则()A落于B点的小球飞行时间为tBv2gtC落于C点的小球的水平位移为gt2DA点距水平面MN的高度为gt2答案ACD解析落于C点的小球强调了速度垂直QO,则分解速度,如图则v1gt,水平位移xv1tgt2,故C正确;落于B点的小球强调了落点位置,则分解位移如图,其中,BC在同一平面,下落高度相同,故飞行时间都为t有:tan45,v2,故A正确,B错误;设C点距地面为h,由几何关系知2hv1tv2t,hgt2故A距水平面高度 Hhgt2
9、gt2,故D正确。102017河南洛阳统考如图所示,一个质量为0.4 kg的小物块从高h0.05 m的坡面顶端由静止释放,滑到水平台上,滑行一段距离后,从边缘O点水平飞出,击中平台右下侧挡板上的P点。现以O为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系,挡板的形状满足方程yx26(单位:m),不计一切摩擦和空气阻力,g10 m/s2,则下列说法正确的是()A小物块从水平台上O点飞出的速度大小为1 m/sB小物块从O点运动到P点的时间为1 sC小物块刚到P点时速度方向与水平方向夹角的正切值等于5D小物块刚到P点时速度的大小为10 m/s答案AB解析设小物块从O点抛出的速度为v0,由mghmv得v0
10、1 m/s,故A正确;平抛的水平位移xv0t,竖直位移ygt2,将x,y代入方程yx26,解得t1 s,故B正确;P点竖直分速度vygt10 m/s,P点速度与水平方向夹角正切tan10,故C错误;P点速度v m/s,故D错误。二、非选择题(本题共2小题,共30分)112017重庆江北区联考(12分)如图所示,倾角为37的斜面长l1.9 m,在斜面底端正上方的O点将一小球以v03 m/s的速度水平抛出,与此同时由静止释放斜面顶端的滑块,经过一段时间后,小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P点处击中滑块。(小球和滑块均可视为质点,重力加速度g取9.8 m/s2,sin370.6,cos370.8
11、),求:(1)抛出点O离斜面底端的高度;(2)滑块与斜面间的动摩擦因数。答案(1)1.7 m(2)0.125解析(1)设小球击中滑块时的速度为v,竖直速度为vy,如图所示,由几何关系得tan37。设小球下落的时间为t,竖直位移为y,水平位移为x,由运动学规律得vygt,ygt2,xv0t,设抛出点到斜面底端的高度为h,由几何关系得hyxtan37,联立解得h1.7 m。(2)设在时间t内,滑块的位移为s,由几何关系得sl,设滑块的加速度为a,由运动学公式得sat2,对滑块,由牛顿第二定律得mgsin37mgcos37ma,联立解得0.125。122015重庆高考(18分)同学们参照伽利略时期演
12、示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板。M板上部有一半径为R的圆弧形的粗糙轨道,P为最高点,Q为最低点,Q点处的切线水平,距底板高为H。N板上固定有三个圆环。将质量为m的小球从P处静止释放,小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心,落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力,重力加速度为g。求:(1)距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度;(2)小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向。答案(1)H(2)Lmg,方向竖直向下解析(1)由平抛运动的规律,LvtHgt2又vt1,H1gt由联立解得H1所以距Q水平距离为的圆环中心离底板的高度HHH1H。(2)由平抛运动的规律解得:vL在Q点由牛顿第二定律,有FNmg解得:FNmg由牛顿第三定律,小球在Q点对轨道的压力FFNmg,方向竖直向下。