2019-2021北京重点校高三(上)期中物理汇编：抛体运动.docx

2019-2021北京重点校高三（上）期中物理汇编
抛体运动
一、单选题
1．（2021·北京四中高三期中）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式中正确的是（　　）

A．va＞vb B．ta＞tb
C．va＝vb D．ta＜tb
2．（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
3．（2021·北京·牛栏山一中高三期中）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。R在上升过程中运动轨迹的示意图是（　　）（R视为质点）

A． B．C．D．
4．（2021·北京二中高三期中）如图所示，钢球从斜槽轨道末端以的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板中点。若钢球以的速度水平飞出，则（    ）

A．下落时间仍为t B．下落时间为2t C．下落时间为 D．落在挡板底端B点
5．（2019·北京四中高三期中）—辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2019·北京·北师大实验中学高三期中）如图所示，滑板运动员以加速度从离地高度处的平台末端水平飞出，落在水平地面上，忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点。下列说法中正确的是

A．运动员在空中运动时间由、共同决定
B．只增大，运动员落地瞬间速度不一定增大
C．只增大，运动员落地位置与平台的水平距离不变
D．只增大，运动员落地瞬间速度与竖直方向夹角变小
7．（2019·北京四中高三期中）研究平抛运动的实验装置如图所示．某同学设想在小球下落的空间中选取三个竖直平面 1、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直．小球从斜槽末端水平飞出，运动轨迹与平面 1、2、3 的交点依次为 A、B、 C．小球由 A 运动到 B，竖直位移为 y1，动能的变化量为 ΔEk1，速度的变化量为 Δv1；小球由 B 运动到 C，竖直位移为 y2，动能的变化量为 ΔEk2，速度的变化量为 Δv2．若 y1 = y2，忽略空气阻力的影响，下列关系式正确的是

A．ΔEk1<ΔEk2 B．ΔEk1=ΔEk2
C．Δv1<Δv2 D．Δv1=Δv2
二、实验题
8．（2021·北京四中高三期中）某实验小组用图（甲）所示装置研究平抛运动。装置中，竖直硬板上依次固定着白纸和复写纸，MN是一个水平放置、稍微向纸面内倾斜且可上下调节的挡板。小钢球从斜槽中某高度由静止释放，从斜槽末端水平飞出的钢球落到挡板上会挤压复写纸，在白纸上留下印记；上下调节挡板，通过多次实验，白纸上会留下钢球经过的多个位置，最终用平滑曲线将其连接，得到钢球做平抛运动的轨迹。

（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、三角板、图钉、坐标纸之外，下列实验器材中还需要的有________。（填入正确选项前的字母）
A．刻度尺                        B．秒表 C．天平                          D．重锤线
（2）为得到小球的运动轨迹进行定量研究，需建立以平抛运动的起始点为坐标原点O，水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。实验中，应以________为坐标原点O，以_______为y轴正方向。
（3）某同学在做研究平抛运动实验时，只在纸上记下y轴的位置，并在坐标纸上描出如图（乙）所示曲线。现在我们在曲线上取A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y轴的距离AA'＝x1，BB'＝x2，以及AB的竖直距离h，从而求出小球抛出时的初速度v0为( )

A． B．
C． D．
9．（2021·北京师大附中高三期中）在“探究平抛运动特点”的实验中，
（1）小袁用如图1所示的装置来探究平抛运动竖直分运动的特点。实验时用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落，A、B两球同时开始运动。下列说法中正确的是_______________
A．两球的体积、材料和质量可以任意选择，对实验结果没有影响
B．改变小锤击打的力度，可以改变A球在空中的运动时间
C．如果两球总是同时落地，则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
D．通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点
（2）为继续探究平抛运动水平分运动的特点，小袁用如图2所示装置研究平抛运动。在下面的步骤中填入正确的操作。
a.按图安装好器材，注意斜槽末端______，确定斜槽末端钢球球心O为坐标原点，利用______确定竖直线。
b.让钢球沿斜槽轨道滚下后从末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，让钢球多次从______位置上滚下，白纸上将留下一系列痕迹点。
c.取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹，如图3所示。
（3）在轨迹上取A、B、C三点，根据竖直方向分运动的特点，若OA1∶OB1∶OC1=________，表示相邻两点之间对应的时间间隔相同。在此基础上，满足________________条件时，可说明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。
三、解答题
10．（2019·北京四中高三期中）如图所示，质量为2.0kg的木块放在水平桌面上的A点，以某一速度在桌面上沿直线向右运动，运动到桌边B点后水平滑出落在水平地面C点．已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.20，桌面距离水平地面的高度为1.25m，A、B两点的距离为4.0m，B、C两点间的水平距离为1.5m，g=10m/s2．不计空气阻力，求：
(1)木块滑动到桌边B点时的速度大小；
(2)木块在 A 点的初速度大小．

参考答案
1．B
【详解】BD．平抛运动的竖直方向上为自由落体运动

得

a小球下落高度大，所以空中运动时间长
ta>tb
故B正确，D错误；
AC．平抛运动的水平方向为匀速直线运动

两小球运动水平位移x相同，ta>tb，可得
va<vb
故AC错误。
故选B。
2．A
【详解】小硕奔跑的速度， 球抛出后由于惯性也具有水平向右的速度，想让静止的小轩接住，球的合速度必须指向2，应该让球沿着1的方向抛出，故A正确。
故选A。
3．D
【详解】小圆柱R在竖直方向为匀速运动，水平方向为匀加速直线运动，则可知合力沿x轴正方向，可知图象为向右弯曲的曲线，故选D。
4．C
【详解】钢球以飞出后落在长为的AB挡板中点，假设挡板与水平地面的夹角为，钢球做平抛运动分解位移：

解得：
若钢球恰好落在B点，则：

解得：
又因为，所以钢球以抛出，落在地面上B点右侧，落地时间与落在B点时间相同，综合上述分析可知落地时间：

故C正确，ABD错误。
故选C．
5．C
【详解】
AD．物体做曲线运动时，合力指向轨迹内侧，故AD错误；
BC．汽车沿曲线由M向N行驶，做出速度方向如上图所示，速度逐渐减小，说明合力与速度夹角为钝角，故C正确，B错误。
故选C。
6．D
【详解】A.滑板运动员做平抛运动，由可知，时间由高度h决定，故A错误；
B.物体落地时，竖直方向速度为，故水平方向速度越大，落地时速度越大，B错误；
C.只增大，物体落地时间变长，由可知，落地时水平位移越大，故C错误；
D.落地时瞬间速度与竖直方向夹角正切值为

故增大h时，t变大，变小，故变小，D正确；
故选D。
7．B
【详解】由平抛运动的特点可知，小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，由于水平板竖直方向上的间距相等，故小球经过板1-2的时间大于经过板2-3的时间，由于小球做平抛运动过程中忽略空气阻力的影响，只有重力做功，根据动能定理可知：
△Ek1=△Ek2
根据动量定理可知：合外力的冲量等于动量的变化，由于小球经过板1-2的时间大于经过板2-3的时间，所以
△p1＞△p2
由公式可知，

A．ΔEk1<ΔEk2与分析不符，故A错误；
B．ΔEk1=ΔEk2与分析相符，故B正确；
C．Δv1<Δv2与分析不符，故C错误；
D．Δv1=Δv2与分析不符，故D错误．
8．     AD     斜槽末端上方小球半径r处     重锤线方向     A
【详解】（1）[1]除了木板、小球、斜槽、铅笔、三角板、图钉、坐标纸之外，下列实验器材中还需要的有刻度尺和重锤线，故选AD。
（2）[2][3]实验中，应以斜槽末端上方小球半径r处为坐标原点O，以重锤线方向为y轴正方向。
（3）[4]从抛出点到A点

从抛出点到B点

联立解得

故选A。
9．     C     水平     重垂线     同一     1∶4∶9    
【详解】（1）[1]A．两球的体积、材料和质量的选择不同，受到阻力大小不同，对实验结果有影响，故A错误；
B．改变小锤击打的力度，可以改变A球的水平初速度大小，不能改变空中运动时间，故B错误；
CD．小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时 B球被松开自由下落，两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律，故C正确，D错误。
（２）[2][3][4] a.按图安装好器材，注意斜槽末端切线水平，确定斜槽末端钢球球心O为坐标原点，利用重垂线确定竖直线。
b.让钢球沿斜槽轨道滚下后从末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，让钢球多次从同一位置上滚下，白纸上将留下一系列痕迹点。
（3）[5][6]小球在竖直方向做自由落体运动，若

即

表示相邻两点之间对应的时间间隔相同。在此基础上，满足

可说明平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。
10．(1)3m/s(2)5m/s
【详解】(1)设木块在B点速度为vB，从B点运动到C点的时间为t，根据平抛运动的规律有

代入当数据解得：

(2)设木块在A点的速度为vA，根据动能定理得

代入数据解得：

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