第一章 抛体运动 章末综合训练

第一章 抛体运动 章末综合训练
一、单选题
1．（2022·全国·高三专题练习）铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以10m/s的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面MN所用时间为；图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为，O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2m，重力加速度取，则为（　　）
A．100∶1 B．1∶100 C．1∶200 D．200∶1
2．（2021·江苏·东台创新高级中学高一阶段练习）匀速水平飞行的飞机上每隔1s释放一个小球，忽略空气阻力，下列图中正确表示飞机释放第4个小球时的图景是（　　）
A． B． C．D．
3．（2021·北京师大附中高三期中）“晨阳”杯篮球赛中，奔跑中的小硕想传球给站在侧面无人防守的小轩，已知二人的位置与小硕的速度v方向如图所示，不计空气阻力，则小硕要将球传给小轩（　　）
A．应该让球沿着1的方向抛出
B．应该让球沿着2的方向抛出
C．应该让球沿着3的方向抛出
D．应该让球沿着4的方向抛出
4．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，某同学在倾角为θ的斜面上某一位置的B点以的速度水平抛出一个小球，小球落在水平地面上的O点，已知tan θ＝3，O、A两点的距离，g取10 m/s2。若该同学在斜面B点上方的另一位置以相同的速度水平抛出小球后仍击中O点，忽略空气阻力，则该位置的高度为（　　）
A．1.5 m B．2 m
C．2.5 m D．4 m
5．（2022·浙江·高三专题练习）如图所示，质量为m的小球，从高为H的O处，以初速度v0水平抛出，落在高为h，倾角为θ的斜面上，落点为P点，OP与水平方向夹角大于θ，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　）
A．若只增大小球质量，则小球落到P点的下方
B．若只将小球抛出点水平右移，平抛运动时间变短
C．若只增大初速度v0，小球刚落到斜面上时速度方向保持不变
D．若只降低小球的抛出高度H，则小球有可能无碰撞地进入斜面
6．（2022·安徽·六安一中高一开学考试）如图所示，物块A和B用一不可伸长的轻绳通过两光滑轻定滑轮连接，B套在水平固定的光滑直杆上，现将A、B由静止同时释放，释放时θ=30°，空气阻力不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　）
A．当θ=37°时，A、B的速度大小之比是3：4
B．当θ向90°增大的过程中，A先处于超重状态后处于失重状态
C．当θ=90°时，B的速度最大
D．当θ向90°增大的过程中，绳子对A的拉力始终小于其重力
7．（2021·福建·龙岩市第一中学锦山学校高三阶段练习）同学们到中国科技馆参观，看到了一个有趣的科学实验：如图所示，一辆小火车在平直轨道上行驶，当火车将要从“∩”形框架的下方通过时，突然从火车顶部的小孔中以相对火车竖直向上的速度弹出一小球，该小球越过框架后，又与通过框架的火车相遇，并恰好落回原来的孔中。忽略空气阻力情况下，下列说法中不正确的是（　　）
A．小球从弹出到落回小孔的时间为1.2s
B．小球能落回小孔是因为小球具有惯性
C．小球在空中的运动是竖直上抛运动
D．小球从弹出到落回小孔过程中，火车不一定做匀速直线运动
8．（2021·宁夏·平罗中学高三期中）质量为0.2kg的物体，其速度在x，y方向的分量vx，vy，与时间的关系如图所示，已知x．y方向相互垂直，则（　　）
A．0~4s内物体做直线运动 B．4~6s内物体的位移大小为
C．0~4s内物体的位移大小为12m D．4~6s内物体的加速度大小为2m/s2
9．（2021·浙江省江山中学高二期中）如图（1）的“风车”江山人叫做“谷扇”，是农民常用来精选谷种的农具。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，简化如图（2）。对这一现象，下列分析正确的是（　　）
A．谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动
B．谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间相同
C．M处是瘪谷，N处为谷种
D．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度要大些
10．（2021·辽宁·高三期中）如图所示，倾角为的斜面放置在水平地面上。一弹性小球从空中点以速度做平抛运动，一段时间后小球落在斜面上的点，小球与斜面发生弹性碰撞后原速反弹，又能回到出发点。已知重力加速度为，空气阻力忽略不计，则点与点之间的竖直距离为（　　）
A． B． C． D．
11．（2021·安徽·高三阶段练习）如图，一斜坡在、两点的竖直高度分别为、，，一个可视为质点的小球从斜面顶点被水平向右抛出，刚好从点边缘飞过然后落在水平地面上，不计空气阻力，。则小球落地点离点的水平距离为（　　）
A． B． C． D．
二、填空题
12．（2021·广东·广州市第一一三中学高一期末）某同学对着墙壁练习打乒乓球，若球与墙壁的点碰撞后沿水平方向弹离，恰好垂直拍面落在点上。已知球拍与水平线的夹角，、两点间的高度差。忽略空气阻力，重力加速度，则球刚要落到球拍上时，速度的大小是__________。
13．（2022·上海·高一）如图为在光滑水平面上研究曲线运动的速度方向的实验。
（1）将小钢球从小斜面上释放后，由于曲面挡板的作用，小钢球沿曲面做曲线运动，当小钢球离开挡板后将沿________（选填“a”、“b”或“c”）方向运动，
（2）以上现象说明：物体做曲线运动时，某点的速度方向就是曲线在这点的________（选填“法线”或“切线”）方向。
14．（2021·福建龙岩·高一期末）如图所示，跳台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的A点水平飞出，落到斜坡上的B点。两点间的竖直高度，斜坡与水平方向的夹角，不计空气阻力，。则运动员在空中的飞行时间为___________s；运动员刚落到B点时的速度大小为___________；
三、解答题
15．（2022·上海·华师大二附中高一期末）如图所示，离地高1.5m处有一根水平细杆OA。细杆左端O固定，上面串有一个质量为2kg的小球。小球与杆的动摩擦因数μ=0.8。右端A点正下方B处有一可视为质点的托盘。小球开始静止在O处。给其v0=4m/s的水平向右初速后。恰能运动到A点。（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（1）求小球运动的加速度和细杆OA的长度。
（2）小球在一与水平成53°夹角向上恒定拉力作用下恰能做匀速直线运动，求力F的大小。
（3）若小球在一与水平成53°夹角向上恒定拉力作用下从O点静止出发，当运动到A点时撤去拉力，则当力F多大时，小球落地点距B地处距离最大？求出这个最大距离。
（4）若小球在一与水平成53°夹角向上恒定拉力作用下从O点静止出发，当运动到A点时撤去拉力，小球飞出的同时，B处的托盘从静止开始向右做匀加速直线运动，并恰好能接住小球。求托盘加速度a与小球受到拉力F之间的关系。并给出F的范围。

16．（2021·湖北·高二期末）如图所示，倾角为37°的斜面长，在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0＝7.5m/s水平抛出，与此同时释放在顶端静止的滑块，经过一段时间后，小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块(小球和滑块均视为质点，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。求：
（1）抛出点O离斜面底端的高度（计算结果保留三位有效数字）；
（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ。
17．（2022·全国·高一课时练习）跑酷（Pakour）是时下风靡全球的时尚极限运动，一跑酷运动员在一次训练中的运动可简化为以下运动：运动员首先在平直高台上以4m/s2的加速度从静止开始匀加速运动，运动8m的位移后，在距地面高为5m的高台边缘水平跳出，在空中调整姿势后恰好垂直落在一倾角为53°的斜面中点位置。此后运动员迅速调整姿势沿水平方向蹬出，假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）运动员从楼顶边缘跳出到落到斜面上所用的时间t；
（2）该斜面底端与高台边缘的水平距离s；
（3）若运动员水平蹬出斜面后落在地面上，求运动员的蹬出速度范围。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．A
3．A
4．D
5．D
6．C
7．C
8．B
9．C
10．A
11．A
12．
13． b 切线
14． 2
15．（1）1m；（2）或；（3），；（4）（）；（）
16．(1)10.6m；(2)0.5
17．（1）0.6s；（2）2.4m；（3）3m/s≤v0′≤6m/s
答案第1页，共2页
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