2023版新教材高中物理 第五章 抛体运动 4 抛体运动的规律 专项5 平抛运动与斜面、曲面相结合问题课时作业 新人教版必修第二册.docx

1、专项5平抛运动与斜面、曲面相结合问题1.2022河南南阳高一下期中(多选)如图所示，斜面倾角为，高为h.已知重力加速度为g.将位于斜面底端A点正上方高为h的小球以速度v0正对斜面顶点B水平抛出，要使小球做平抛运动的位移最小，则()A小球做平抛运动的时间tB小球做平抛运动的时间tcos C小球的初速度v0sin D小球的初速度v0cos 2.2022湖南株洲二中高一下月考如图所示，从倾角为的足够长的斜面上P点以速度v0水平抛出一个小球，落在斜面上Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为，若把初速度变为kv0(小球仍落在斜面上)，则()A小球的水平位移和竖直位移之比变为原来的k倍B夹角将变为原来的

2、k倍CPQ间距一定为原来间距的k倍D空中的运动时间变为原来的k倍3.2022湖北荆州高一下月考如图所示，在竖直平面内有一曲面，曲面方程为yx2，在y轴上有一点P，坐标为(0，6 m).从P点将一小球水平抛出，初速度为1 m/s，则小球第一次打在曲面上的位置为(不计空气阻力，g取10 m/s2)()A(3 m，3 m) B(2 m，4 m)C(1 m，1 m) D(1 m，2 m)4.从同一平台上的O点抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和运动的时间tA、tB、tC的关系分别是()AvAvBvC，tAtBtCBvAvBvC，tAtBtCCv

3、AvBtBtCDvAvBvC，tAtBtC5.2022辽宁盘锦二中高一(下)阶段考试如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在b点若小球初速度变为v，其落点位于c，则()Av0v2v0Bv2v0C2v0v3v06如图所示，某运动员在倾斜的山坡上练习射箭，山坡可以视为一个平整的斜面，运动员每次都以不同的速度将箭由水平方向射出，若所有的箭最后都扎入泥土中，在忽略空气阻力的情况下，假设箭头所指方向即为箭的速度方向，则以下射箭结果图符合平抛理论的是()7.2022江西宜春市高一联考(多选)如图所示，一个半径为R0.75 m的半圆柱体放在水平地面上，一

4、小球从圆柱体左端A点正上方的B点水平抛出(小球可视为质点)，恰好从半圆柱体的右上方C点掠过已知O为半圆柱体侧面半圆的圆心，OC与水平方向夹角为53，重力加速度g取10 m/s2 ，sin 530.8，cos 530.6，则()A小球从B点运动到C点所用时间为0.3 sB小球从B点运动到C点所用时间为0.5 sC小球做平抛运动的初速度为4m/sD小球做平抛运动的初速度为6 m/s8.2022湖北武汉三校联合体高一联考如图所示，ACB是一个半径为R的半圆柱面的横截面，直径AB水平，C为横截面上的最低点，AC间有一斜面，从A点以大小不同的初速度v1、v2沿AB方向水平抛出两个小球a和b，分别落在斜面

5、AC和圆弧面CB上，不计空气阻力，下列判断正确的是()A初速度v1可能大于v2Ba球的飞行时间可能比b球长C若v2大小合适，可使b球垂直撞击到圆弧面CB上Da球接触斜面前的瞬间，速度与水平方向的夹角为459(多选)如图甲所示是研究小球在斜面上做平抛运动的实验装置，每次将小球从弧形轨道同一位置由静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角，使小球获得不同的射程x，最后作出了如图乙所示的x tan 图像不计空气阻力，g取10 m/s2.则()A.实验中发现超过60后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度L mB由图乙可知，小球在斜面顶端水平飞出时的初速度v02 m/sC由图乙分析可知直线的斜率kD

6、根据所给条件无法求出小球在斜面顶端水平飞出的初速度以及斜面的长度10.如图所示，ACB为半球形容器的竖直截面，O是半球球心，直径AB水平，长度是4 m，C是半圆圆弧的中点在圆弧BC段的中点开有一个孔洞N，过OC的直杆上面的M点固定一个激光笔，发射出的一细束激光照射到圆弧上并穿过孔洞N.某时刻让一个小球从圆心O沿OB方向水平抛出，结果发现小球也刚好能够从孔洞N穿过，且穿出时速度方向与光线方向相同g取10 m/s2，求：(1)小球做平抛运动的初速度大小；(2)M点与圆心O的距离专项5平抛运动与斜面、曲面相结合问题提能力1答案：BC解析：小球做平抛运动的位移最小时，其位移方向与AB垂直，由几何知识知

7、，tan ，解得小球做平抛运动的时间为t，A错误；由几何知识知，h cos sin v0t，由以上两式解得小球做平抛运动的时间为tcos ，小球的初速度为v0sin ，B、C正确，D错误2答案：D解析：小球落在斜面上时，总有tan ，可知小球的水平位移和竖直位移之比不变，故A错误；因为平抛运动在某时刻速度与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，则速度与水平方向夹角也不变，所以不变，故B错误；由tan ，故PQ的间距s，则若初速度变为原来的k倍，PQ间距变为原来的k2倍，故C错误；根据tan 得小球在空中的运动时间t，当初速度变为原来的k倍，则运动的时间变为原来的k倍，故D正确3答

8、案：C解析：设小球经过时间t打在曲面上的点M(x，y)，由平抛运动规律得xv0t，6ygt2，又因为yx2，由以上三式解得x1 m，y1 m，C正确4答案：C解析：三个物体做平抛运动下落的高度hAhBhC，由hgt2可知，三个物体运动的时间tAtBtC；假设三个物体落到同一水平面上，则tAtBtC，由题图可知xAxBxC，由xvt可知，vAvBv2，则下落相同时间a球的位移大，则小球a不可能落在斜面AC上，故初速度v1不可能大于v2，A错误；a球下落的高度可能大于b球下落的高度，由hgt2知，a球的飞行时间可能比b球长，B正确；平抛运动的瞬时速度的反向延长线通过水平位移的中点，b球的水平位移小

9、于直径，其速度的反向延长线不可能通过圆心O，故b球不可能垂直撞击到圆弧面CB上，C错误；由几何知识知，AC面的倾角为45，作出a球落到斜面上的速度的反向延长线，由几何知识知，瞬时速度与水平方向的夹角大于45，D错误9答案：AC解析：由平抛运动规律有ygt2、xv0t、tan ，整理得t，则x，由题图乙可知，图线的斜率k0.2 m，因此v01 m/s，B、D错误，C正确；当60时小球恰好落到斜面底端，将60代入x，解得x m，因此斜面的长度L m，A正确10答案：(1) m/s(2)2 m解析：(1)如图所示，图中OD表示小球的水平位移x，ND表示小球的竖直位移y，因为N是圆弧BC段的中点，所以平抛运动的水平位移和竖直位移相等，xycos 452 m，由于ygt2，解得飞行时间为t s，小球做平抛运动的初速度为v0 m/s.(2)由题意可知MN为小球在N处时速度的反向延长线，设MN与半径OB的交点为E，可知E为OD中点，则MOE与NDE全等，则MOND2 m