2019-2020学年新教材高中物理课时跟踪训练十二平抛运动的规律及应用鲁科版必修第二册

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1、课时跟踪训练（十二） 平抛运动的规律及应用A级学考达标1.如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()At B.t C. D.解析：选C设两球间的水平距离为L，第一次抛出的速度分别为v1、v2，由于小球抛出后在水平方向上做匀速直线运动，则从抛出到相遇经过的时间t，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则从抛出到相遇经过的时间为t，C项正确。2如图所示，以9.8 m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为30的斜面上，不计空气阻力，g取9.8 m/s2，可知物体完成这段飞行的时间是()A

2、. s B. sC. s D2 s解析：选C分解物体末速度，如图所示，由于平抛运动的物体水平方向是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动，末速度v的水平分速度仍为v0，竖直分速度为vy，且vygt。由图可知tan 30，所以t s s，C正确。3.(2019枣庄高一检测)如图所示，在倾角为的斜面上的A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，则小球落到斜面上的B点时所用的时间为()A. B.C. D.解析：选B设小球从抛出到落到斜面上的时间为t，在这段时间内水平位移和竖直位移分别为xv0t ，ygt2，如图所示，由几何关系知tan ，解得小球运动的时间为t，选项B正确。4.如图所示，一物体自

3、倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足()Atan sin Btan cos Ctan tan Dtan 2tan 解析：选D如图所示，tan ，tan ，解得tan 2tan 。5(2018全国卷)在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的()A2倍 B4倍C6倍 D8倍解析：选A画出小球在斜面上运动轨迹，如图所示，可知：xvt，xtan gt2，则xv2，即xv2，甲、乙两球抛出速度分别为v和，则相应水平位移之比为41，由相似三角形知，下落高度之比也为41

4、，由自由落体运动规律得，落在斜面上竖直方向速度之比为21，由落至斜面时的速率v斜可得落至斜面时速率之比为21，A正确。6.如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D点；而在C点以初速度v2沿BA方向平抛的小球也能击中D点。已知COD60，则两小球初速度大小之比v1v2(小球视为质点)()A12B13C.3 D.2解析：选C小球从A点平抛，可得：Rv1t1，Rgt，小球从C点平抛，可得：Rsin 60v2t2，R(1cos 60)gt，联立解得：，故选项C正确。7.如图所示，斜面上有a、b

5、、c、d四个点，abbccd。从a点正上方的O点以初速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它会落在斜面上的()Ab与c之间某一点 Bc点Cc与d之间某一点 Dd点解析：选A如图所示，过b作水平线交竖直线于O，当速度为v时，x；当速度为2v时，x2x2，由几何关系知小球在斜面上落点必在b、c之间，选项A正确。8.如图所示，乒乓球网上沿高出桌面H，网到桌边缘的距离为L。某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘。设乒乓球的运动为平抛运动，则乒乓球()A在空中做变加速直线运动B在水平方向做匀加速直线

6、运动C在网的右侧运动的时间是左侧的2倍D击球点的高度是网高的2倍解析：选C乒乓球做的是平抛运动，加速度为g，是匀加速曲线运动，故A错误；乒乓球做的是平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，故B错误；因为乒乓球在水平方向做匀速运动，网右侧的水平位移是左边水平位移的两倍，所以乒乓球在网右侧运动的时间是左侧的2倍，故C正确；乒乓球在竖直方向做自由落体运动，根据hgt2可知，球在网的两侧运动的时间比为12，下降的高度之比为18，即击球点的高度与网高之比为98，故D错误。9.2019年9月份，在日本举行的第13届世界杯赛事中，中国女排11连胜，蝉联世界杯冠军。在发球过程中，排球的运动可视为平抛运动，若某次将

7、排球以6 m/s的速度水平击出，它落地时的速度大小为10 m/s。(不计空气阻力，g10 m/s2)求：(1)排球在空中运动的时间t；(2)排球运动的水平位移x；(3)排球在空中下落的高度h。解析：(1)根据平抛运动可知排球落地时速度大小为vt解得小球落地时竖直方向的速度大小为：vy8 m/s故排球在空中运动的时间为：t0.8 s。(2)排球运动的水平位移：xv0t4.8 m。(3)排球在空中下落的高度：hgt23.2 m。答案：(1)0.8 s(2)4.8 m(3)3.2 mB级选考提能10.如图所示，一篮球从离地H高处的篮板上A点以初速度v0水平弹出，刚好在离地h高处被跳起的同学接住，不计

8、空气阻力。则篮球在空中飞行的()A时间为 B时间为C水平位移为v0 D水平位移为v0 解析：选C根据Hhgt2知，篮球在空中飞行的时间：t ，故A、B错误；篮球的水平位移为：xv0tv0 ，故C正确，D错误。11.摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限运动爱好者的喜爱。假设在一次跨越河流的表演中，摩托车离开平台时的速度为24 m/s，刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5 m，如图所示。若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，g取10 m/s2，则下列说法错误的是()A摩托车在空中的飞行时间为1 sB河宽为24 mC摩托车落地前瞬间的速度大小为10 m/sD若仅增加平

9、台的高度(其他条件均不变)，摩托车依然能成功跨越此河流解析：选C摩托车在竖直方向做自由落体运动，则有hgt2，解得摩托车在空中的飞行时间为t1 s，故选项A正确；河宽度即摩托车水平方向位移，为dxv0t241 m24 m，故选项B正确；摩托车落地前瞬间竖直方向速度为vygt10 m/s，则摩托车落地前瞬间的速度大小为v m/s26 m/s，故选项C错误；摩托车离开平台做平抛运动，仅增加平台的高度(其他条件均不变)，则在空中的飞行时间增大，摩托车水平方向位移增大，所以摩托车依然能成功跨越此河流，故选项D正确。12(2018江苏学业水平测试)如图所示，一辆卡车沿平直公路行驶，司机发现障碍物后在A点

10、开始刹车，卡车做匀减速直线运动，最终停在B点。开始刹车时，车身上距离路面高h处有一颗松动的零件沿正前方水平飞出，落地点为C点，零件质量为m。已知刹车过程中卡车受到的阻力是其重力的k倍，零件初速度为v0，不计空气阻力，重力加速度为g。(1)求零件落地时重力的功率P；(2)若C在B的前方，求卡车开始刹车时速度v的范围；(3)在(2)问所述情况下，求C、B间距离的最大值xm。解析：(1)零件做平抛运动，设运动时间为t则由hgt2得t，落地时，竖直方向的分速度为：vygt重力的功率为：Pmgvymg。(2)设卡车质量为M，刹车时加速度为a由牛顿第二定律可得：kMgMa由匀减速直线运动有：2axABv2解得：xAB零件抛出的水平距离为：xACvtv由于xACxAB所以：v2k。(3)C在B前方的距离为：xBCxACxAB当vk时，xBC有最大值解得：xBCkh。答案：(1)mg(2)v2k(3)kh