1、优化集训8曲线运动和抛体运动基础巩固1.图中虚线描述的是一位跳水运动高台跳水时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向以速度v入水,图中与入水速度方向可能相同的位置是()A.a点B.b点C.c点D.d点2.某质点在恒力F作用下,从A点沿图中曲线方向运动到B点。经过B点时,若力的方向突然变为与原来相反,则它从B点开始可能沿图中的哪一条虚线运动()A.虚线aB.虚线bC.虚线cD.虚线d3.比赛中,某赛车在弯道处顺时针加速,下面四幅俯视图中画出了赛车转弯时所受的合力的可能情况,你认为正确的是()4.某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱
2、体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。R可视为质点,则R在上升过程中运动轨迹的示意图是()5.如图所示,建筑工人常常乘坐升降机粉刷外墙。如果在升降机沿竖直方向匀加速上升的同时,工人水平向右匀速移动,假设工人视为质点,以竖直向上为y轴正方向,水平向右为x轴正方向,则在这个过程中站在地面上的人看到工人的运动轨迹可能是()6.(2021年浙江1月选考)某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示,每次曝光的时间间隔相等。若运动员的重心运动轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球运动轨迹重合,A
3、、B、C和D表示重心位置,且A和D处于同一水平高度。下列说法正确的是()A.相邻位置运动员重心的速度变化相同B.运动员在A、D位置时重心的速度相同C.运动员从A到B和从C到D的时间相同D.运动员重心位置的最高点位于B和C中间7.在影片中,某人在右边楼顶上遭遇围攻,情急之下向左急奔后跳出,恰好落在左侧大楼顶层的阳台上,得以逃生。假设右边楼顶与左侧大楼顶层的阳台的高度差为3 m,水平距离为6.24 m,将上述“跳出”动作看成水平跳出,不考虑空气阻力,g取10 m/s2,则起跳速度大小约为()A.6 m/sB.8 m/sC.11 m/sD.13 m/s8.“套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩
4、在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁圈,都能套中地面上同一目标。设铁圈在空中运动时间分别为t1、t2,则()A.v1=v2B.v1v2C.t1=t2D.t1t29.“飞机过水门”是一种高级别仪式,寓意为“接风洗尘”。某次仪式中,两条水柱从两辆大型消防车中斜向上射出,左右两条水柱从同一高度射出,射出时速度方向与水平方向的夹角分别为45和30,两条水柱恰好在最高点相遇,不计空气阻力和水柱间的相互影响,则左右两条水柱射出时的速度大小之比为()A.22B.62C.63D.3310.在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以v和v2的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时
5、的速率是乙球落至斜面时速率的()A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍11.如图,某次空中投弹的军事演习中,战斗机以恒定速度沿水平方向飞行,先后释放两颗炸弹,分别击中山坡上的M点和N点。释放两颗炸弹的时间间隔为t1,击中M、N的时间间隔为t2,不计空气阻力,则()A.t2=0B.t2t1能力提高12.质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变90(大小不变)后,物体可能做()A.加速度大小为F3m的匀变速直线运动B.加速度大小为2F3m的匀变速直线运动C.加速度大小为2F3m的非匀变速曲线运动D.匀速直线运动13.如图所示,“跳一跳”游
6、戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线,经最高点时的瞬时速度为v0,此时离平台的高度为h。棋子质量为m,空气阻力不计,重力加速度为g。则此跳跃过程()A.所用时间t=2gB.水平位移大小x=2v02gC.初速度的竖直分量大小vy=2gD.初速度与水平方向的角度的正弦值sin =gg+v0214.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h。不计空气的作用,重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v
7、在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是()A.L12g6vL1g6B.L14gv(4L12+L22)g6C.L12g6v12(4L12+L22)g6D.L14gvt2,所以C错误,D正确;由题图知,两铁圈水平位移相同,再根据x=vt,可得v1v2,故A、B错误。9.A解析竖直方向上,12v1sin45t=12v2sin30t,所以v1v2=22,故选A。10.A解析物体做平抛运动的示意图如下:根据题目已知条件12gt2v0t=tan,则h=2v02gtan,物体做平抛运动,机械能守恒mgh=12mv2-12mv02,化简则v2=(1+4tan2)v
8、02,因此落在斜面上的速度与平抛时速度是正比关系,所以甲球落在斜面上的速度是乙球落在斜面上速度的2倍,选项A正确。11.B解析假设MN在同一水平线上,特殊值说明如下:投弹后2s击中M,随后飞行3s即间隔5s投弹,又过了2s击中N点。因此投弹间隔时间为5s,击中MN的时间也为5s,现在N点在M点上方,因此第二次平抛击中的时间要短,所以t2t1,选项B正确。12.B解析物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动,必有F3与F1、F2的合力等大反向,当F3大小不变,方向改变90时,F1、F2的合力大小仍为F3,方向与改变方向后的F3夹角为90,故F合=2F3,加速度a=F合m=2F3m。若
9、初速度方向与F合方向共线,则物体做匀变速直线运动;若初速度方向与F合方向不共线,则物体做匀变速曲线运动,综上所述本题选B。13.B解析竖直方向由h=12gt2可得t=2g,该斜抛运动可等效为两个完全相同的平抛运动,时间为2t,故A错误;水平位移x=v02t=2v02g,故B正确;初速度的竖直分量大小为vy=gt=2g,故C错误;根据速度的合成得,初速度与水平方向的角度的正弦值sin=2g2g+v02,故D错误。14.D解析发射机无论向哪个方向水平发射,乒乓球都做平抛运动。当速度v最小时,球沿中线恰好过网,有3h-h=gt122L12=v1t1联立得v1=L14g当速度最大时,球斜向右侧台面两个角发射,有(L22)2+L12=v2t23h=12gt22联立得v2=12(4L12+L22)g6所以使乒乓球落到球网右侧台面上,v的最大取值范围为L14gv12(4L12+L22)g6,D正确。15.解析(1)运动员从飞出到着陆过程中速度变化v=gt,方向竖直向下。(2)运动员下落的高度h=12gt2,根据几何关系s=sin联立解得s=gt22sin。(3)根据几何关系可得水平位移x=tan,水平方向位移大小x=v0t,联立解得v0=gt2tan。答案(1)gt,方向竖直向下(2)gt22sin(3)gt2tan
