2022高考物理精品讲练系列学案：平抛运动要点一平抛运动即学即用1.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地.假设不计空气阻力,那么（）A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定答案D要点二类平抛运动即学即用2.如以下图,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ,一物块A沿斜面左上方顶点P水平射入,恰好从右下方顶点Q离开斜面,求入射初速度.答案a·题型1平抛运动规律的应用【例1】如以下图,从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上.当抛出的速度为v1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2,那么（）A.当v1>v2时,α1>α2B.当v1>v2时,α1<α29/9\nC.无论v1、v2关系如何,均有α1=α2D.α1、α2的关系与斜面倾角θ有关答案C题型2平抛运动中的临界问题【例2】如以下图,排球场总长为18m,球网高度为2m,运发动站在离网3m的线上（图中虚线所示）正对网向上跳起将球水平击出（球在飞行过程中所受空气阻力不计,g取10m/s2）.设击球点在3m线的正上方高度为2.5m处,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界?答案3m/s≤v≤12m/s题型3情景建模【例3】在发生的交通事故中,碰撞占了相当大的比例,事故发生时,车体上的局部物体（例如油漆碎片、车灯、玻璃等）会因碰撞而脱离车体,位于车辆上不同高度的两个物体散落在地面上的位置是不同的,如以下图,据此可以测定碰撞瞬间汽车的速度,这对于事故责任的认定具有重要作用,《中国汽车驾驶员》杂志第163期发表的一篇文章中给出了一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式,v=,在式中ΔL是事故现场散落在路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,h1、h2是散落物在车上时的离地高度.只要用米尺测量出事故现场的ΔL、h1、h2三个量,根据上述公式就能计算出碰撞瞬间车辆的速度.（g取9.8m/s2）你认为上述公式正确吗?假设正确,请说明正确的理由;假设不正确,请说明不正确的原因.答案据平抛运动的知识9/9\n散落物A的落地时间t1=①散落物B的落地时间t2=②散落物A的水平位移s1=vt1=v③散落物B的水平位移s2=vt2=v④据以上各式可得v=⑤故上述公式正确.⑥1.如以下图,以9.8m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是（g=9.8m/s2）（）A.sB.sCsD.2s答案C2.如以下图,a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P,那么以下说法正确的选项是（）A.a、b两球同时落地B.b球先落地C.a、b两球在P点相遇D.无论两球初速度大小多大,两球总不能相遇9/9\n答案BD3.如以下图,A、B两球之间用长6m的柔软细线相连,将两球相隔0.8s先后从同一高度同一点均以4.5m/s的初速度水平抛出,求:（1）A球抛出后多长时间,A、B两球间的连线可拉直.（2）这段时间内A球离抛出点的水平位移多大?（g取10m/s2）答案（1）1s（2）4.5m4.（2022·衡阳质检）国家飞碟射击队在进展模拟训练时用如以下图装置进展.被训练的运发动在高H=20m的塔顶,在地面上距塔水平距离为s处有一个电子抛靶装置,圆形靶可被以速度v2竖直向上抛出.当靶被抛出的同时,运发动立即用特制手枪沿水平方向射击,子弹速度v1=100m/s.不计人的反响时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间,且忽略空气阻力及靶的大小（g取10m/s2）.（1）当s取值在什么范围内,无论v2为何值都不能被击中?（2）假设s=100m,v2=20m/s,试通过计算说明靶能否被击中?答案（1）s>200m（2）恰好击中1.如以下图,汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶,关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图（如右图）,可能正确的选项是（图中F为地面对它的静摩擦力,F1为它行驶时所受阻力）（）答案C2.如以下图,一玻璃筒中注满清水,水中放一软木做成的小圆柱体R（圆柱体的直径略小9/9\n于玻璃管的直径,轻重大小适宜,使它在水中能匀速上浮）.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧（图甲）.现将玻璃筒倒置（图乙）,在软木塞上升的同时,将玻璃管水平向右加速移动,观察木塞的运动.将会看到它斜向右上方运动.经过一段时间,玻璃管移至图丙中虚线所示位置,软木塞恰好运动到玻璃管的顶端.在下面四个图中,能正确反映软木塞运动轨迹的是（）答案C3.如以下图,一条小船位于200m宽的河正中A点处,从这里向下游100m处有一危险区,当时水流速度为4m/s,为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是（）A.m/sB.m/sC.2m/sD.4m/s答案C4.（2022·贵阳模拟）如以下图,两小球a、b从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平抛出,分别落在两个斜面上,三角形的两底角分别为30°和60°,那么两小球a、b运动时间之比为（）A.1∶B.1∶3C.∶1D.3∶1答案B5.如以下图,从一根内壁光滑的空心竖直钢管A9/9\n的上端边缘,沿直径方向向管内水平抛入一钢球.球与管壁屡次相碰后落地（球与管壁相碰时间不计）,假设换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B,用同样的方法抛入此钢球,那么运动时间（）A.在A管中的球运动时间长B.在B管中的球运动时间长C.在两管中的球运动时间一样长D.无法确定答案C6.执行救灾任务的飞机,逆风做水平匀速直线飞行,相隔0.5s先后释放形状和质量完全相同的两箱救灾物资1号箱和2号箱.假设风力保持不变,这两箱物资在空中下落时,地上的人沿着飞机飞行的方向看（）A.1号箱在2号箱的正下方B.两箱间的水平距离保持不变C.两箱间的水平距离越来越大D.两箱间的水平距离越来越小答案C7.如以下图的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩,在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以d=H-2t2（SI）（SI表示国际单位制,式中H为吊臂离地面的高度）规律变化,那么物体做（）A.速度大小不变的曲线运动B.速度大小增加的曲线运动C.加速度大小方向均不变的曲线运动9/9\nD.加速度大小方向均变化的曲线运动答案BC8.（2022·海淀区模拟）民族运动会上有一个骑射工程,运发动骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运发动骑马奔驰的速度为v1,运发动静止时射出的弓箭速度为v2.直跑道离固定目标的最近距离为d.要想在最短的时间内射中目标,那么运发动放箭处离目标的距离应该为（）A.B.C.D.答案B9.如以下图,A、B为两个挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上,斜面足够长,在释放B球的同时,将A球以某一速度v0水平抛出,当A球落于斜面上的P点时,B球的位置位于（）A.P点以下B.P点以上C.P点D.由于v0未知,故无法确定答案B10.一阶梯如以下图,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4cm,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,那么v的取值范围是（）A.m/s＜v＜2m/sB.m/s＜v≤3.5m/sC.m/s＜v＜m/sD.m/s＜v＜m/s答案A11.如图甲所示,在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开场计时,蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm,玻璃管向右匀加速平移,每19/9\ns通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm.图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点.
（1）请在图乙中描绘出蜡块4s内的轨迹.（2）求出玻璃管向右平移的加速度a.（3）求t=2s时蜡块的速度v2.答案（1）略（2）5×10-2m/s2（3）0.1m/s12.如以下图,M和N是两块相互平行的光滑竖直弹性板.两板之间的距离为L,高度为H.现从M板的顶端O以垂直板面的水平速度v0抛出一个小球.小球在飞行中与M板和N板分别在A点和B点相碰（假设碰撞时无能量损失）,并最终在两板间的中点C处落地.求:（1）小球抛出的速度v0与L和H之间满足的关系.（2）OA、AB、BC在竖直方向上的距离之比.答案(1)v0=（2）4∶12∶913.如以下图为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带的长度为L=8m,传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m,传送带的上部距地面的高度为h=0.45m,现有一个旅行包（视为质点）以v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为μ=0.6.g取10m/s2.试讨论以下问题:（1）假设传送带静止,旅行包滑到B端时,人假设没有及时取下,旅行包将从B端滑落.那么包的落地点距B端的水平距离为多少?（2）设皮带轮顺时针匀速转动,并设水平传送带长度仍为8m,旅行包滑上传送带的初速度恒为9/9\n10m/s.当皮带轮的角速度ω值在什么范围内,旅行包落地点距B端的水平距离始终为（1）中所求的水平距离?假设皮带轮的角速度ω1=40rad/s,旅行包落地点距B端的水平距离又是多少?（3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,在右图所示的坐标系中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象.答案（1）0.6m（2）ω≤10rad/s2.4m（3）见以以下图9/9
