2020版高中物理（新教材）人教必修第2冊：重難強化訓(xùn)練2 平拋運動規(guī)律的應(yīng)用

重難強化訓(xùn)練(二)(時間：15分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．如圖所示，某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打乒乓球，某次球與墻壁上A點碰撞后水平彈離，恰好垂直落在球拍上的B點，已知球拍與水平方向夾角θ＝60°，AB兩點高度差h＝1m，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則球剛要落到球拍上時速度大小為()A．2eq\r(5)m/s B．2eq\r(15)m/sC．4eq\r(5)m/s D．eq\f(4,3)eq\r(15)m/sC[根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×1,10))s＝eq\r(\f(1,5))s；豎直分速度：vy＝gt＝10×eq\r(\f(1,5))＝eq\r(20)m/s剛要落到球拍上時速度大小v＝eq\f(vy,cos60°)＝4eq\r(5)m/s，C正確，A、B、D錯誤．]2.如圖所示，在傾角為θ的斜面上A點，以水平速度v0拋出一個小球，不計空氣阻力，它落到斜面上B點所用的時間為()A.eq\f(2v0sinθ,g)B.eq\f(2v0tanθ,g)C.eq\f(v0sinθ,g)D.eq\f(v0tanθ,g)B[設(shè)小球從拋出至落到斜面上的時間為t，在這段時間內(nèi)水平位移和豎直位移分別為x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2.如圖所示，由幾何關(guān)系知tanθ＝eq\f(y,x)＝eq\f(\f(1,2)gt2,v0t)＝eq\f(gt,2v0)，所以小球的運動時間為t＝eq\f(2v0,g)tanθ，B正確．]3.斜面上有P、R、S、T四個點，如圖所示，PR＝RS＝ST，從P點正上方的Q點以速度v水平拋出一個物體，物體落于R點，若從Q點以速度2v水平拋出一個物體，不計空氣阻力，則物體落在斜面上的()A．R與S間的某一點 B．S點C．S與T間某一點 D．T點A[平拋運動的時間由下落的高度決定，下落的高度越高，運動時間越長．如果沒有斜面，增加速度后物體下落至與R等高時恰位于S點的正下方，但實際當(dāng)中斜面阻礙了物體的下落，物體會落在R與S點之間斜面上的某個位置，A項正確．]4．如圖所示，光滑斜面固定在水平面上，頂端O有一小球，從靜止釋放，運動到底端B的時間是t1，若給小球不同的水平初速度，落到斜面上的A點，經(jīng)過的時間是t2，落到斜面底端B點經(jīng)過的時間是t3，落到水平面上的C點，經(jīng)過的時間是t4，則()A．t4＞t3 B．t1＞t4C．t2＞t1 D．t3＞t1B[對三次平拋運動：平拋運動的時間取決于豎直的高度，所以其運動的時間關(guān)系是：t2＜t3＝t4；對于沿斜面運動到B點和平拋到B點這兩個運動：平拋的加速度是g，沿斜面運動的加速度的豎直分加速度是gsin2θ，所以沿斜面運動的加速度小，運動的時間長，即t1＞t4；故ACD錯誤，B正確；故選B.]5．(多選)在同一點O水平拋出的三個物體，做平拋運動的軌跡如圖所示，則三個物體做平拋運動的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個物體做平拋運動的時間tA、tB、tC的關(guān)系分別是()A．tA＞tB＞tCB．tA＝tB＝tCC．vA＜vB＜vCD．vA＞vB＞vCAC[從題圖中可以看出hA＞hB＞hC，由t＝eq\r(\f(2h,g))得tA＞tB＞tC.判斷三個物體做平拋運動的初速度的大小時，可以補畫一個水平面，如圖所示，三個物體從O點拋出運動到這一水平面時所用的時間相等，由圖可知水平位移xA＜xB＜xC，由v＝eq\f(x,t)可得vA＜vB＜vC，所以選項A、C正確．]6．(多選)如圖所示，兩個傾角分別為30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等，有三個完全相同的小球a、b、c.開始均靜止于斜面同一高度處，其中b小球在兩斜面之間．若同時釋放a、b、c小球到達(dá)該水平面的時間分別為t1、t2、t3.若同時沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，到達(dá)該水平面的時間分別為t1′、t2′、t3′.下列關(guān)于時間的關(guān)系正確的是()A．t1＞t3＞t2B．t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′C．t1′＞t3′＞t2′D．t1＜t1′、t2＜t2′、t3＜t3′ABC[由靜止釋放三小球時對a：eq\f(h,sin30°)＝eq\f(1,2)gsin30°·teq\o\al(2,1)，則teq\o\al(2,1)＝eq\f(8h,g).對b：h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)，則teq\o\al(2,2)＝eq\f(2h,g).對c：eq\f(h,sin45°)＝eq\f(1,2)gsin45°·teq\o\al(2,3)，則teq\o\al(2,3)＝eq\f(4h,g).所以t1＞t3＞t2當(dāng)平拋三小球時，小球b做平拋運動，小球a、c在斜面內(nèi)做類平拋運動．沿斜面方向的運動同第一種情況，所以t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′.故選A、B、C.]二、非選擇題(14分)7．跳臺滑雪是勇敢者的運動，運動員在專用滑雪板上，不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸，這項運動極為壯觀．設(shè)一位運動員由a點沿水平方向滑出，到山坡b點著陸，如圖所示．測得a、b間距離L＝40m，山坡傾角θ＝30°，山坡可以看成一個斜面．試計算：(不計空氣阻力，g取10m/s2)(1)運動員滑出后在空中從a到b飛行的時間；(2)運動員在a點滑出的速度大小．[解析](1)運動員做平拋運動，其位移為L，將位移分解，其豎直方向上的位移Lsinθ＝eq\f(1,2)gt2所以t＝eq\r(\f(2