2014高考物理考前练习大闯关7

-1-2014高考物理考前练习大闯关71．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．若不计空气阻力，则()A．垒球落地时瞬间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解析：垒球被击出去后做平抛运动，运动时间t＝2h/g，即时间由高度决定．垒球落地时瞬间速度为v＝v02＋2gh，所以其大小由初速度和高度共同决定．垒球在空中运动的水平位移sx＝v02h/g，所以垒球在空中运动的水平位移由击球点离地面的高度和初速度共同决定.2．在平直公路上加速行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪了两次光，得到清晰的两张照片．第一次闪光时，小球恰好释放，第二次闪光时小球刚好落地．若想确定在照相机两次闪光的时间间隔内汽车的初速度大小，需通过照片获得哪些信息(已知当地的重力加速度大小为g，相片中像的放大率为k，不计空气阻力)()A．照相机两次闪光的时间间隔内小球移动的竖直距离B．照相机两次闪光的时间间隔内汽车前进的距离C．照相机两次闪光的时间间隔内小球移动的水平距离D．照相机距离地面的高度答案：AC解析：从车上释放的小球相对于地面做平抛运动．两次闪光的时间间隔内汽车的初速度就是小球平抛的初速度．根据平抛运动规律可知，求此速度需要知道照相机两次闪光的时间间隔内小球移动的竖直距离和水平距离，A、C正确．3．如图所示，一战斗机由东向西沿水平方向匀速飞行，发现地面目标P后开始瞄准并投掷炸弹，若炸弹恰好击中目标P，则(假设投弹后，飞机仍以原速度水平匀速飞行不计空气阻力)()A．此时飞机正在P点正上方B．此时飞机是否处在P点正上方取决于飞机飞行速度的大小C．飞行员听到爆炸声时，飞机正处在P点正上方D．飞行员听到爆炸声时，飞机正处在P点偏西一些的位置答案：AD解析：由于惯性，炸弹离开飞机时水平方向的速度与飞机的速度相同，因此炸弹落地时，飞机一定在P点正上方，A正确，B错误；但当爆炸声传到飞行员的耳中时，飞机又向西飞行-2-了一段距离，故D正确，C错误．4．玉树大地震，牵动了全国人民的心．一架装载救灾物资的直升飞机，以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处，欲将救灾物资准确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10m/s2，则()A．物资投出后经过6s到达地面目标B．物资投出后经过18s到达地面目标C．应在距地面目标水平距离60m处投出物资D．应在距地面目标水平距离180m处投出物资答案：AC解析：物资投出后做平抛运动，其落地所用时间由高度决定，t＝2hg＝6s，A项正确，B项错误；抛出后至落地的水平位移为x＝vt＝60m，C项正确，D项错误．答案为AC.5．如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角，则()A.tanθ2tanθ1＝2B．tanθ1tanθ2＝2C.1tanθ1tanθ2＝2D.tanθ1tanθ2＝2答案：B解析：由题意知：tanθ1＝vyv0＝gtv0，tanθ2＝xy＝v0t12gt2＝2v0gt.由以上两式得：tanθ1tanθ2＝2.故B项正确．6．A、B两球同时从距地面h＝15m处的同一点抛出，初速度大小均为v0＝10m/s，A球竖直向下抛，B球水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：(1)A球经多长时间落地？(2)A球落地时，A、B两球间的距离为多大？答案：(1)1s(2)102m解析：A球做竖直下抛运动，h＝v0t＋12gt2将h＝15m、v0＝10m/s代入解得t＝1s；B球做平抛运动，则x＝v0ty＝12gt2代入数据解得x＝10m，y＝5m，此时，A、B两球间的距离L＝x2＋h－y2＝102m.7．(2008·全国高考Ⅰ)如图所示，一物体自倾角为θ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-3-水平方向的夹角φ满足()A．tanφ＝sinθB．tanφ＝cosθC．tanφ＝tanθD．tanφ＝2tanθ答案：D解析：竖直速度与水平速度之比为：tanφ＝gtv0，竖直位移与水平位移之比为：tanθ＝0.5gt2v0t，故tanφ＝2tanθ，D正确．8．将小球从如图所示的阶梯状平台上以4m/s的速度水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为1m，取g＝10m/s2，小球抛出后首先落到的台阶是()A．第一级台阶B．第二级台阶C．第三级台阶D．第四级台阶答案：D解析：设小球抛出后首先落到的台阶是第n级台阶，则：n×1m＝gt2/2，水平位移x＝v0tn×1m，可知选D.9．如图所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右匀速运动，当它经过靠近桌边的竖直木板ad边前方时，木板开始做自由落体运动．若木板开始运动时，cd边与桌面相齐，则小球在木板上的投影轨迹是()ABCD答案：B解析：小球相对桌面的运动是向右匀速直线运动，x＝vt①；桌面相对木板的运动是初速度为0，加速度大小为g的匀加速向上运动，y＝12gt2②.联立①②得：y＝g2v2x2.所以答案B正确．10．如图所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度v0运动．设滑块运动到A点的时刻为t＝0，距A点的水平距离为x，水平速度为vx.由于v0不同，从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是()ABCD答案：D-4-解析：考查平抛运动的分解与牛顿运动定律．从A选项的水平位移与时间的正比关系可知，滑块做平抛运动，摩擦力必定为零；B选项先平抛后在水平地面运动，水平速度突然增大，摩擦力依然为零；对C选项水平速度不变，为平抛运动，摩擦力为零；对D选项水平速度与时间成正比，说明滑块在斜面上做匀加速直线运动，有摩擦力，故摩擦力做功最大的是D图象所显示的情景，D对．11．一物体在光滑水平面上运动，它的x方向和y方向的两个运动的速度一时间图象如图所示．(1)判断物体的运动性质；(2)计算物体的初速度；(3)计算物体在前3s内和前6s内的位移．答案：(1)见解析(2)50m/s(3)108.2m180m解析：(1)由图可看出，物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，沿y方向的分运动为匀变速直线运动，故合运动为匀变速曲线运动．(2)物体的初速度v0＝v2x0＋v2y0＝302＋－2m/s＝50m/s.(3)在前3s内，x＝vx·t＝30×3m＝90m，y＝|vy0|2·t＝402×3m＝60m，故s＝x2＋y2＝902＋602m≈108.2m，在前6s内，x′＝vxt′＝30×6m＝180m，y′＝0，故s′＝x′＝180m.12．如图所示，A、B两球之间有长6m的柔软细线相连，将两球相隔0.8s先后从同一高度从同一点均以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)4.5m解析：(1)由于A、B两球相隔Δt＝0.8s，先后从同一点以相同初速度v0水平抛出，则A、B两球在运动过程中水平位移之差为Δx＝v0Δt＝4.5×0.8m＝3.6m①设A球抛出t时间后两球间连线拉直，此时两球间竖直位移之差为Δy＝12gt2－12g(t－Δt)2＝gtΔt－12gΔt2②由图知Δy＝l2－Δx2＝62－3.62m＝4.8m将Δy＝4.8m代入②中求得t＝1s.-5-(2)这段时间内A球的水平位移为xA＝v0t＝4.5×1m＝4.5m.13．一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为()A．tanθB．2tanθC.1tanθD.12tanθ答案：D解析：设小球的初速度为v0，飞行时间为t.由速度三角形可得v0gt＝tanθ.故有12gt2v0t＝12tanθ，答案为D.14．(2010·天津理综)如图所示，在高为h的平台边缘水平抛出小球A，同时在水平地面上距台面边缘水平距离为s处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力加速度为g.若两球能在空中相遇，则小球A的初速度vA应大于________，A、B两球初速度之比vAvB为________．答案：sg2hsh解析：A、B能在空中相遇，则A至少在落地前水平位移达到s.由h＝12gt2，s＝vt得v＝sg2h，所以vA应大于sg2h.当A、B相遇时A球：s＝vAt，y＝12gt2.B球竖直上抛h－y＝vBt－12gt2.联立三式可得vAvB＝sh.