“四翼”檢測評價（三） 拋體運動的規(guī)律

“四翼”檢測評價（三）拋體運動的規(guī)律eq\a\vs4\al(A)組—重基礎·體現(xiàn)綜合1．(多選)物體在做平拋運動的過程中，下列哪些量是不變的()A．物體運動的加速度B．物體沿水平方向運動的分速度C．物體沿豎直方向運動的分速度D．物體運動的位移方向解析：選AB做平拋運動的物體，只受重力作用，所以運動過程中的加速度始終為g，A正確；水平方向不受力，做勻速直線運動，速度不變，所以B正確；豎直方向做自由落體運動，即v＝gt，速度均勻增加，C錯誤；位移方向時刻變化，故D錯誤。2.(多選)如圖所示，節(jié)水灌溉中的噴嘴距地面高0.45m，假定從噴嘴水平噴出的水做平拋運動，噴灌半徑為3m，不計空氣阻力，g取10m/s2，則()A．水從噴嘴噴出至落地的位移為3mB．水從噴嘴噴出至地面的時間為0.3sC．水落地時的速度大小為10m/sD．水從噴嘴噴出的速度大小為10m/s解析：選BD噴嘴距地面高0.45m，噴灌半徑為3m，則水的位移大于3m，故A錯誤；根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2，得：t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×0.45,10))s＝0.3s，故B正確；水從噴嘴噴出的速率為v0＝eq\f(x,t)＝eq\f(3,0.3)m/s＝10m/s，水從噴嘴噴出在豎直方向上做加速運動，速度增大，則落地的速度大于10m/s，故C錯誤，D正確。3．(2022·湖南長沙學考檢測)關于平拋運動，下列說法正確的是()A．水平位移僅決定于初速度B．合位移僅決定于初速度C．落地時豎直分速度由高度決定D．合速度僅決定于高度解析：選C根據(jù)x＝v0t，h＝eq\f(1,2)gt2，可得x＝v0eq\r(\f(2h,g))，可知水平位移決定于初速度和豎直下落高度，A錯誤；合位移s＝eq\r(x2＋h2)＝eq\r(\f(2hv02,g)＋h2)，可知合位移決定于初速度和豎直下落高度，B錯誤；落地時豎直分速度vy＝eq\r(2gh)，即豎直分速度由高度決定，C正確；合速度v合＝eq\r(v02＋vy2)＝eq\r(v02＋2gh)，則合速度決定于高度和初速度，D錯誤。4.如圖，某公園有噴水裝置，若水從小魚模型口中水平噴出，忽略空氣阻力及水之間的相互作用，則()A．噴水口高度一定，噴水速度越大，水從噴出到落入池中的時間越長B．噴水口高度一定，噴水速度越大，水從噴出到落入池中的時間越短C．噴水口高度一定，噴水速度越大，水噴得越遠D．噴水口高度一定，噴水速度越大，水噴得越近解析：選C根據(jù)題意可將水的運動看作平拋運動，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，則有：豎直方向h＝eq\f(1,2)gt2，t＝eq\r(\f(2h,g))，可知水從噴出到落入池中的時間由噴水口高度決定，與噴水速度無關，所以噴水口高度一定，運動時間一定，故A、B錯誤；水平方向有：x＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g))，則知噴水口高度一定，噴水速度越大，水噴得越遠，故C正確，D錯誤。5．一個晴朗無風的冬日，滑雪運動員從雪坡上以v0的水平速度滑出，落在雪坡下面的水平面上，運動員在空中保持姿勢不變。當v0增大時()A．落地時間增大 B．飛出的水平距離增大C．落地時速度減小 D．落地時速度方向不變解析：選B設運動員下落的高度為h，根據(jù)位移時間關系可得h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2h,g))，可知落地時間與初速度v0無關，故落地時間不變，A錯誤；根據(jù)x＝v0t可知，t不變，當v0增大時飛出的水平距離增大，故B正確；落地時速度v＝eq\r(v02＋vy2)＝eq\r(v02＋2gh)，g、h不變，故當v0增大時落地時的速度增大，C錯誤；設落地時速度方向與水平方向的夾角為θ，根據(jù)速度的合成與分解可得tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(gt,v0)，g、t不變，當v0增大時，θ減小，故D錯誤。6．(2022·河南洛陽期末)乒乓球運動是青少年比較喜愛的一項體育項目。如圖所示，相同的乒乓球1、2恰好在等高處水平越過球網(wǎng)，不計乒乓球的旋轉和空氣阻力，若把乒乓球看成一個質(zhì)點，乒乓球自最高點到落至臺面的過程中，下列說法正確的是()A．落臺時，球1的速率等于球2的速率B．球1的飛行時間大于球2的飛行時間C．過網(wǎng)時球1的速度小于球2的速度D．球1的速度變化量等于球2的速度變化量解析：選D平拋運動在豎直方向是自由落體運動，根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2，可知h相同，則兩球的飛行時間相等，故B錯誤；平拋運動在水平方向是勻速直線運動，根據(jù)x＝v0t可知球1的水平位移大，所以球1過網(wǎng)時的速度大于球2過網(wǎng)時的速度，故C錯誤；在豎直方向有vy2＝2gh，可知兩球落臺時的豎直分速度大小相等。根據(jù)運動的合成，則有v＝eq\r(v02＋vy2)，可知落臺時球1的速率大于球2的速率，故A錯誤；根據(jù)Δv＝gt可知，球1的速度變化量等于球2的速度變化量，故D正確。7．(2022·云南玉溪月考)(多選)如圖所示，高為h＝1.25m的平臺上覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛好者以一定的初速度v向平臺邊緣滑去，著地時速度的方向與水平地面的夾角為45°(取重力加速度g＝10m/s2)。由此可知下列各項中正確的是()A．滑雪者離開平臺邊緣時的速度大小是5.0m/sB．滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離是2.5mC．滑雪者在空中運動的時間為1sD．著地時滑雪者的速度大小是5.0m/s解析：選AB滑雪者離開平臺后做平拋運動，由于著地時速度的方向與水平地面的夾角為45°，則可知v0＝vy＝eq\r(2gh)＝5.0m/s，A正確；滑雪者在空中運動的時間為t＝eq\r(\f(2h,g))＝0.5s，滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離是x＝v0t＝2.5m，B正確，C錯誤；著地時滑雪者的速度大小是v＝eq\f(v0,cos45°)＝5eq\r(2)m/s，D錯誤。B組—重應用·體現(xiàn)創(chuàng)新8.(2022·寧波學考檢測)如圖所示，用頻閃照相機拍下籃球在空中飛行的照片，籃球在O點處所受合力方向可能是()A．①的方向 B．②的方向C．③的方向 D．④的方向解析：選D由照片可知，籃球由左向右做曲線運動，籃球受到重力和阻力作用，所受合力應該指向軌跡的內(nèi)側，所以籃球在O位置時受力方向可能是④，故D正確。9．(2022·華東師大附中期末)如圖，質(zhì)量為M的斜面靜止在水平面上，MNPQ是斜面上的四個頂點，并構成一個邊長為L的正方形，斜面與水平面夾角為30°。兩質(zhì)量均為m的光滑小球A、B先后分別從斜面的頂端M出發(fā)，A初速度為0，B初速度水平，而且剛好經(jīng)過Q點。下列說法中正確的是()A．A球到P點的速度大小與B球到Q點的速度大小相等B．A球從M點到P點與B球從M點到Q點所用的時間相等C．小球B的初速度為v＝eq\r(gL)D．A球運動過程中地面對斜面的支持力小于B球運動過程中地面對斜面的支持力解析：選B小球A受到重力和斜面的支持力，沿斜面做勻加速直線運動，其加速度由重力沿斜面向下的分力提供，即a1＝gsinθ，其中θ為斜面的傾角。則eq\f(1,2)a1t12＝L，所以t1＝eq\r(\f(2L,gsinθ))。A到達P點的速度vA＝a1t1＝eq\r(2gsinθ·L)，小球B受到重力和斜面的支持力，在平行于斜面方向做勻速直線運動，沿斜面方向做勻加速直線運動，則a2＝gsinθ，又eq\f(1,2)a2t22＝L，所以t2＝eq\r(\f(2L,gsinθ))＝t1，B到達Q點時，沿斜面方向的分速度vQy＝a2t2＝eq\r(2gsinθ·L)，所以A球到P點的速度大小小于B球到Q點的速度大小，故A錯誤，B正確。B球在水平方向做勻速直線運動，L＝vt2，B球的初速度為v＝eq\r(\f(gLsinθ,2))，C錯誤；兩個小球在運動的過程中都是只受到重力和斜面的支持力，二者都是相等的，所以兩種情況下斜面體都是受到重力Mg、地面的支持力、小球的壓力、地面的摩擦力，由于重力Mg、小球的壓力都是相同的，所以兩球在運動過程中地面對斜面的摩擦力相同，地面對斜面的支持力也相同，D錯誤。10.(2020·江蘇高考)(多選)如圖所示，小球A、B分別從2l和l的高度水平拋出后落地，上述過程中A、B的水平位移分別為l和2l。忽略空氣阻力，則()A．A和B的位移大小相等B．A的運動時間是B的2倍C．A的初速度是B的eq\f(1,2)D．A的末速度比B的大解析：選AD由題意可知，落地后，小球A的位移的大小為sA＝eq\r(xA2＋yA2)＝eq\r(l2＋2l2)＝eq\r(5)l，小球B的位移的大小為sB＝eq\r(xB2＋yB2)＝eq\r(2l2＋l2)＝eq\r(5)l，顯然小球A、B的位移大小相等，A正確；小球A的運動時間為tA＝eq\r(\f(2yA,g))＝eq\r(\f(4l,g))，小球B的運動時間為tB＝eq\r(\f(2yB,g))＝eq\r(\f(2l,g))，則tA∶tB＝eq\r(2)∶1，B錯誤；小球A的初速度為vxA＝eq\f(xA,tA)＝eq\f(l,\r(\f(4l,g)))＝eq\r(\f(gl,4))，小球B的初速度為vxB＝eq\f(xB,tB)＝eq\f(2l,\r(\f(2l,g)))＝eq\r(2gl)，則vxA∶vxB＝1∶2eq\r(2)，C錯誤；落地瞬間，小球A豎直方向的速度為vyA＝eq\r(4gl)，小球B豎直方向的速度為vyB＝eq\r(2gl)，則落地瞬間小球A的速度為vA＝eq\r(vxA2＋vyA2)＝eq\r(\f(17,4)gl)，小球B的速度為vB＝eq\r(vxB2＋vyB2)＝eq\r(4gl)，顯然vA＞vB，D正確。11.某同學在某磚墻前的高處水平拋出一石子，石子在空中運動的部分軌跡照片如圖所示。從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為37°的斜坡上的A點。已知每塊磚的平均厚度為6cm，拋出點到A點豎直方向剛好相距120塊磚，g取10m/s2，求：(1)石子在空中運動的時間t；(2)石子水平拋出的速度v0。解析：(1)由題意可知，石子落到A點的豎直位移y＝120×6×10－2m＝7.2m，由y＝eq\f(gt2,2)，解得t＝1.2s。(2)由A點的速度分解可得v0＝vytan37°又因vy＝gt＝12m/s，解得v0＝9m/s。答案：(1)1.2s(2)9m/s12.(2022·福建師大附中期中)如圖所示，在水平地面上有一高h＝4.2m的豎直墻，現(xiàn)將一小球以v0＝6m/s的速度，從離地面高為H＝6m的A點水平拋出，小球撞到墻上B點時的速度與豎直墻成37°角，不計空氣阻力和墻的厚度，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)小球從A到B所用的時間t；(2)拋出點A到墻的水平距離s；(3)若仍將小球從原位置沿原方向拋出，為使小球能越過豎直墻，小