2021优化方案二轮专题复习物理7,热点7　平抛运动规律应用PPT

　热点 7 平抛运动规律的应用 (建议用时：20 分钟) 1.(2020·浙江省选考模拟)如图所示，A、B 两小球分别从距地面高度为 h、2h 处以速度 v A 、v B 水平抛出，均落在水平面上CD间的中点P，它们在空中运动的时间分别为t A 、t B 。不计空气阻力，下列结论正确的是(

　) A．t A ∶t B ＝1∶ 2

　B．t A ∶t B ＝1∶2 C．v A ∶v B ＝1∶ 2

　 D．v A ∶v B ＝1∶2 2．(2020·温州市 4 月适应性测试)用如图甲所示的装置研究平抛运动，在水平桌面上放置一个斜面，每次都让小钢球从斜面上的同一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动打在竖直墙壁上，把白纸和复写纸贴在墙上，就可以记录小钢球的落点。改变桌子和墙的距离，就可以得到多组数据。已知四次实验中桌子右边缘离墙的水平距离分别为 10 cm、20 cm、30 cm、40 cm，在白纸上记录的对应落点分别为 A、B、C、D，如图乙所示。则 B、C、D 三点到 A 点的距离之比为(

　)

　A．4∶9∶16

　 B．3∶8∶15 C．3∶5∶7

　 D．1∶3∶5 3.(2020·黄山市第一次质检)如图所示，A、B 两小球从相同高度同时水平抛出，不计空气阻力，下落高度为 h 时在空中相遇。若两球的抛出位置不变，但水平抛出的速度都变为原来的 2 倍，则两球在空中相遇时下落的高度为 (

　) A．h

　B.22h

　 C. 12 h

　D.14 h 4．(2020·西安中学第二次模拟)用如图 a 所示的圆弧—斜面装置研究平抛运动，每次将质量为 m 的小球从半径为 R 的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放，并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小

　F。已知斜面与水平地面之间的夹角 θ＝45°，实验时获得小球在斜面上的不同水平射程 x，最后作出了如图 b 所示的 F－x 图象，g 取 10 m/s 2 ，则由图可求得圆弧轨道的半径 R 为(

　)

　A．0.125 m

　 B．0.25 m C．0.50 m

　 D．1.0 m 5．(2020·百师联盟山东模拟)将小球从某点斜向上抛出初速度的大小为 v 0 ，方向与竖直方向成 30°。在小球运动的速度大小减小到初速度大小一半的过程中，不计空气阻力，重力加速度为 g，则小球(

　) A．运动的时间为 v02g

　B．上升的高度为 错误! !

　C．速率的变化量大小为3v 02 D．速度变化量的方向为竖直向上 6．(2020·衢州、湖州、丽水三地市 4 月教学质量监测)如图所示，网球发球机水平放置在距地面某处，正对着竖直墙面发射网球，两次发射网球分别在墙上留下 A、B 两点印迹。测得OA→＝AB→ 。OP 为水平线，若忽略网球在空中受到的阻力，则下列说法正确的是(

　)

　A．两球发射的初速度 v OA ∶v OB ＝1∶2 B．两球碰到墙面前运动的时间 t A ∶t B ＝1∶2 C．两球碰到墙面时的动量可能相同 D．两球碰到墙面时的动能可能相等 7.(2020·常德市高考模拟)投壶是古代士大夫宴饮时做

　的一种投掷游戏，也是一种礼仪。某人向放在水平地面的正前方壶中水平投箭(很短，可看做质点)，结果箭划着一条弧线提前落地了(如图所示)。不计空气阻力，为了能把箭抛进壶中，则下次再水平抛箭时，他可能作出的调整为(

　) A．减小初速度，抛出点高度变小 B．减小初速度，抛出点高度不变 C．初速度大小不变，降低抛出点高度 D．初速度大小不变，提高抛出点高度 8．(2020·内江市上学期一模)套圈游戏是一项趣味活动，某次游戏中，一小孩从距地面高 0.45 m 处水平抛出半径为 0.1 m 的圆环(圆环面始终水平)，套住了距圆环前端水平距离为 1.0 m、高度为 0.25 m 的竖直细圆筒。若重力加速度大小g 取 10 m/s 2 ，则小孩抛出圆环的初速度可能是(

　) A．4.3 m/s

　 B．5.6 m/s C．6.5 m/s

　 D．7.5 m/s 热点 7 平抛运动规律的应用 1．解析：选 A。竖直方向做自由落体运动，根据 h＝ 12 gt2 ，得 t＝ 2hg，故 t A ∶t B ＝ h∶ 2h＝1∶ 2，A 正确，B 错误；水平方向做匀速运动，根据 x＝v 0 t 知，水平位移 x 相等，则 v A ∶v B ＝t B ∶t A ，故 C、D 错误。

　2．解析：选 B。根据平抛运动规律得 x＝v 0 t，h＝ 12 gt2 ，可得运动时间比 t 1 ∶t 2 ∶t 3 ∶t 4 ＝1∶2∶3∶4，竖直方向运动距离比 h 1 ∶h 2 ∶h 3 ∶h 4 ＝1∶4∶9∶16，B、C、D 三点到 A 点的距离之比(h 2 －h 1 )∶(h 3 －h 1 )∶(h 4 －h 1 )＝3∶8∶15，故选 B。

　3．解析：选 D。两球的抛出位置不变，水平抛出的速度都变为原来的 2 倍后，相遇时间变为原来的 12 ；竖直方向上做自由落体运动，根据 h＝12 gt2 知下落高度变为原来的 14 ，D 正确，A、B、C 错误。

　4．解析：选 B。在圆轨道上运动时，小球受到重力以及轨道的支持力作用，合力充当向心力，所以有 F－mg＝m 错误! ! ，小球做平抛运动时的水平射程 x＝s＝v 0 t，小球的竖直位移：y＝h＝ 12 gt2 ，根据几何关系可得 yx ＝tan θ ，联立解得 x＝ 错误! ! ，F＝mg＋ 错误! !

　x，图象的纵截距表示重力，即 mg＝5 N，所以有 错误! ! ＝

　10－50.5，解得：R＝0.25 m。

　5．解析：选 B。小球水平方向的分速度为 v x ＝v 0 cos 60°＝ v02，故当小球运动的速度大小变为初速度大小的一半时，小球恰好运动到最高点，故运动的时间t＝ v0 cos 30°g＝3v 02g，A 错误；上升的高度 h＝ （v0 cos 30°）

　22g＝ 错误! ! ，B 正确；速率的变化量大小为 v 0 － v02＝ v02，C 错误；因小球的加速度方向竖直向下，故速度变化量的方向也为竖直向下，D 错误。

　6．解析：选 D。设OA→＝AB→ ＝h，忽略空气阻力，则网球做平抛运动，竖直方向：h＝ 12 gt2A ，2h＝ 12 gt2B ，整理可以得到：t A ∶t B ＝1∶ 2，水平方向为匀速运动，而且水平位移大小相等，则：x＝v OA t A ，x＝v OB t B ，整理可以得到：v OA ∶v OB ＝ 2∶1，故 A、B 错误；动量为矢量，由图可知，二者与墙碰撞时其速度方向不相同，故二者碰到墙面时的动量不可能相同，故 C 错误；设两球的质量相等，均为 m，从抛出到与墙碰撞，根据动能定理有：mgh＝E kA － 12 mv2OA ，2mgh＝E kB － 12 mv2OB ，整理可以得到：E kA ＝mgh＋ 12 mv2OA ，E kB ＝2mgh＋ 12 mv2OB ，由于 m、h 以及初速度的大小等具体数据未知，可能存在 E kA ＝E kB ，故 D 正确。

　7．解析：选 D。设小球平抛运动的初速度为 v 0 ，抛出点离壶的高度为 h，水平位移为 x，则平抛运动的时间为：t＝ 2hg，水平位移为：x＝v 0 t＝v 0

　2hg，由题可知，要使水平位移增大，则当减小初速度或初速度大小不变时，需要时间变大，即抛出点的高度 h 增大，故 A、B、C 错误，D 正确。

　8 ． 解 析 ：

　选 B 。

　根 据 h 1 － h 2 ＝12gt 2 得 ， t ＝2（h 1 －h 2 ）g＝2×（0.45－0.25）10 s＝0.2 s，则平抛运动的最大速度 v 1 ＝ x＋2Rt＝ 1.0＋2×0.10.2 m/s＝6.0 m/s，最小速度 v 2 ＝ xt ＝1.00.2

　m/s＝5.0 m/s，则 5.0 m/s＜v＜6.0 m/s。

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