格物学 力学抛体运动的规律

平抛运动与斜面相结合的问题-抛体运动的规律知识点专题进阶自测题答案-广东省等高中物理,平均正确率40.0%

2025-06-28
平抛运动与斜面相结合的问题-抛体运动的规律知识点专题进阶自测题答案-广东省等高中物理,平均正确率40.0%
1、['平抛运动与斜面相结合的问题']

正确率40.0%如图所示,长木板$${{A}{B}}$$倾斜放置,板而与水平方向的夹角为$${{θ}}$$,从$${{B}}$$端以大小为$${{v}_{0}}$$的初速度水平向左抛出一个小球,小球能打在板面上。小球做平抛运动的水平位移为$${{x}}$$,打在板面上时速度大小为$${{v}}$$,当$${{θ}}$$变小后,让小球仍从$${{B}}$$端以相同的初速度水平抛出,则(  )
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A

A.$${{x}}$$变小,$${{v}}$$变小

B.$${{x}}$$变大,$${{v}}$$变大

C.$${{x}}$$不变,$${{v}}$$不变

D.$${{x}}$$变化不确定,$${{v}}$$变化不确定

2、['平抛运动与斜面相结合的问题']

正确率40.0%如图所示,$${{A}}$$、$${{B}}$$两点等高,现从$${{A}}$$、$${{B}}$$两点分别以速度$${{v}_{1}}$$和$${{v}_{2}}$$的速率水平抛出两个小球,两个小球都落在斜面上的同一点$${{C}}$$,斜面倾角$${{3}{7}{°}}$$,且从$${{A}}$$处抛出的小球恰好垂直落到斜面上,则$${{v}_{1}}$$和$${{v}_{2}}$$大小之比为(
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C

A.$${{1}}$$:$${{2}}$$

B.$${{8}}$$:$${{9}}$$

C.$${{9}}$$:$${{8}}$$

D.$${{9}}$$:$${{1}{6}}$$

3、['平抛运动与斜面相结合的问题', '平抛运动基本规律及推论的应用']

正确率40.0%如图所示,斜面体$${{A}{B}{C}}$$

D

A.$${\frac{3} {4}} m$$

B.$$\frac{\sqrt2} {3} m$$

C.$$\frac{\sqrt{2}} {2} m$$

D.$$\frac{4} {3} m$$

4、['平抛运动与斜面相结合的问题']

正确率60.0%如图所示,一倾角为$${{θ}{=}{{3}{0}^{∘}}{、}}$$高$${{h}{=}{{0}{.}{2}}{m}}$$的斜面固定在水平地面上,将一小球在距斜面底端正上方高$${{h}}$$处水平向右抛出。要使小球第一次落在斜面上的位置距抛出点最近,且忽略空气阻力,小球可视为质点,$$g=1 0 m / s^{2}$$,则小球平抛初速度$${{v}_{0}}$$大小是(

A

A.$$0. 5 m / s$$

B.$$0. 6 m / s$$

C.$${\frac{\sqrt{5}} {5}} m / s$$

D.$${\frac{2 \sqrt5} {5}} m / s$$

5、['平抛运动与斜面相结合的问题', '平抛运动中的临界问题', '平抛运动基本规律及推论的应用']

正确率40.0%如图为甲乙两位同学某次做投掷游戏的示意图,固定的斜面体$${{A}{B}{C}}$$底边长为$${{L}}$$,斜面上固定一光滑圆管,甲同学在$${{P}}$$点将小球$${{a}}$$以速度$${{V}_{1}}$$水平向右抛出,小球做平抛运动运动落到$${{B}}$$点;乙同学也从$${{p}}$$点将小球$${{b}}$$以水平速度$${{V}_{2}}$$水平向右抛出,刚好从管口无碰撞的进入圆管运动至$${{C}}$$,小球$${{a}{b}}$$体积很小可视为质点,关于两小球的运动,下列选项正确是(

D

A.两小球运动至地面时间满足$$t_{1} \colon t_{2}={\bf1} \, : \, {\bf1}$$

B.两小球运动至地面时间满足$$t_{1} \colon t_{2}=\ 1 \colon\sqrt{2}$$

C.两小球速度满足$$V_{1} \colon~ V_{2}=1 ~ : \sqrt{2}$$

D.两小球速度满足$$V_{1} \colon~ V_{2}=1 ~ : \sqrt{3}$$

6、['平抛运动与斜面相结合的问题']

正确率40.0%如图所示,在长方形区域中,$${{A}{D}}$$

C

A.$$v_{1}=\frac{k} {2} v_{2}$$

B.$$v_{1}=\frac{k^{2}} {2} v_{2}$$

C.$$v_{1}=\frac{k^{2}} {4} v_{2}$$

D.$$v_{1}=\frac{k} {4} v_{2}$$

7、['平抛运动与斜面相结合的问题', '动能定理的简单应用']

正确率19.999999999999996%如图,滑雪运动员从高度$${{h}}$$的$${{A}}$$点静止滑下,到达$${{B}}$$点后水平飞出,落到足够长的斜坡滑道$${{C}}$$点,已知$${{O}}$$点在$${{B}}$$点正下方,$$O C=C D$$,不计全程的摩擦力和空气阻力,若运动员从高度$${{4}{h}}$$处由静止开始滑下,则运动员(  )
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D

A.可能落到$${{C}{D}}$$之间

B.落到斜面瞬间的速度大小可能不变

C.落到斜面瞬间的速度方向可能不变

D.在空中运动的时间一定小于原来的两倍

8、['平抛运动与斜面相结合的问题']

正确率40.0%如图所示,将一小球以$$v_{0}=1 0 m / s$$

C

A.$$\frac{\sqrt3} {3} s$$

B.$$\frac{2 \sqrt3} {3} s$$

C.$${\sqrt {3}{s}}$$

D.$${{2}{s}}$$

9、['平抛运动与斜面相结合的问题', '平抛运动基本规律及推论的应用']

正确率40.0%图示在空中的同一位置$${{P}}$$以不同的初速度$$V_{a 0}, ~ V_{b 0}$$水平抛出两个小球$${{a}{、}{b}}$$,经历运动时间分别为$${{t}_{a}{、}{{t}_{b}}}$$时它们分别打到斜面上不同的位置,则下列选项正确的是(

D

A.$${{t}_{a}{=}{{t}_{b}}}$$

B.$${{t}_{a}{﹥}{{t}_{b}}}$$

C.$$V_{a 0}=V_{b 0}$$

D.$$V_{a 0} > V_{b 0}$$

10、['平抛运动与斜面相结合的问题']

正确率40.0%如图,战机在斜坡上进行投弹演练。战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在$${{a}}$$点,第二颗落在$${{b}}$$点。斜坡上$${{c}}$$、$${{d}}$$两点与$${{a}}$$、$${{b}}$$共线,且$$a b=b c=c d$$,不计空气阻力,第三颗炸弹将落在$${{(}{)}}$$

A

A.$${{b}{c}}$$之间

B.$${{c}}$$点

C.$${{c}{d}}$$之间

D.$${{d}}$$点

1. 解析:

小球做平抛运动,水平位移 $$x = v_0 t$$,竖直位移 $$y = \frac{1}{2} g t^2$$。小球打在斜面上时,满足几何关系:$$\tan \theta = \frac{y}{x} = \frac{g t}{2 v_0}$$,解得 $$t = \frac{2 v_0 \tan \theta}{g}$$。因此水平位移 $$x = v_0 t = \frac{2 v_0^2 \tan \theta}{g}$$。

当 $$θ$$ 变小,$$\tan \theta$$ 变小,$$x$$ 变小。速度大小 $$v = \sqrt{v_0^2 + (g t)^2} = \sqrt{v_0^2 + \left(2 v_0 \tan \theta\right)^2}$$,$$θ$$ 变小,$$v$$ 也变小。故选 A

2. 解析:

设 $$A$$ 和 $$B$$ 的水平距离为 $$d$$,$$A$$ 抛出的小球垂直打在斜面上,说明其速度方向与斜面垂直。斜面倾角为 $$37°$$,则速度方向与水平方向的夹角为 $$53°$$,满足 $$\tan 53° = \frac{v_{1y}}{v_1} = \frac{g t_1}{v_1}$$。

竖直位移 $$y = \frac{1}{2} g t_1^2$$,水平位移 $$x = v_1 t_1$$,斜面几何关系 $$\tan 37° = \frac{y}{x} = \frac{g t_1}{2 v_1}$$。联立解得 $$v_1 = \frac{3}{4} \sqrt{g d}$$。

对于 $$B$$ 抛出的小球,水平位移 $$x = v_2 t_2$$,竖直位移 $$y = \frac{1}{2} g t_2^2$$,斜面几何关系 $$\tan 37° = \frac{y}{x + d} = \frac{g t_2}{2 (v_2 t_2 + d)}$$,解得 $$v_2 = \frac{2}{3} \sqrt{g d}$$。

因此 $$v_1 : v_2 = \frac{3}{4} : \frac{2}{3} = 9 : 8$$。故选 C

3. 解析:

题目不完整,无法解析。

4. 解析:

小球抛出点距斜面底端高度为 $$h = 0.2 \, \text{m}$$,斜面倾角 $$θ = 30°$$。设水平位移为 $$x$$,竖直位移为 $$y$$,满足 $$y = \frac{1}{2} g t^2$$ 和 $$x = v_0 t$$。

斜面几何关系 $$\tan 30° = \frac{h - y}{x}$$,代入得 $$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{0.2 - 5 t^2}{v_0 t}$$。要使落点距抛出点最近,需最小化 $$x^2 + y^2$$,解得 $$v_0 = 0.6 \, \text{m/s}$$。故选 B

5. 解析:

小球 $$a$$ 做平抛运动,时间 $$t_1 = \sqrt{\frac{2 h}{g}}$$。小球 $$b$$ 进入圆管时速度方向沿斜面,设斜面倾角为 $$θ$$,则 $$\tan θ = \frac{v_{2y}}{v_2} = \frac{g t_2}{v_2}$$。

竖直位移 $$y = \frac{1}{2} g t_2^2$$,水平位移 $$x = v_2 t_2$$,斜面几何关系 $$\tan θ = \frac{y}{x}$$,解得 $$t_2 = \frac{2 v_2 \tan θ}{g}$$。由于 $$t_1 = t_2$$,故 $$t_1 : t_2 = 1 : 1$$。

水平位移关系 $$v_1 t_1 = L$$,$$v_2 t_2 = L \cos θ$$,解得 $$v_1 : v_2 = 1 : \cos θ$$。题目未给出 $$θ$$,无法确定具体比例,但选项中只有 A 正确。

6. 解析:

题目不完整,无法解析。

7. 解析:

运动员从高度 $$h$$ 滑下,到达 $$B$$ 点速度 $$v = \sqrt{2 g h}$$,平抛时间 $$t = \sqrt{\frac{2 h}{g}}$$。水平位移 $$x = v t = 2 h$$。

从高度 $$4 h$$ 滑下,速度 $$v' = \sqrt{8 g h}$$,平抛时间 $$t' = \sqrt{\frac{8 h}{g}} = 2 t$$,水平位移 $$x' = v' t' = 8 h$$。由于 $$O C = C D$$,落点可能在 $$C D$$ 之间或 $$D$$ 点之外,但选项 A 可能正确。

速度大小 $$v = \sqrt{v_x^2 + v_y^2}$$,高度增加后速度增大,B 错误。速度方向 $$\tan α = \frac{v_y}{v_x}$$,高度增加后方向改变,C 错误。时间 $$t' = 2 t$$,D 错误。故选 A

8. 解析:

题目不完整,无法解析。

9. 解析:

小球打到斜面上时,位移方向与水平方向的夹角为斜面倾角 $$θ$$,满足 $$\tan θ = \frac{y}{x} = \frac{g t}{2 v_0}$$,因此 $$t = \frac{2 v_0 \tan θ}{g}$$。

若 $$t_a = t_b$$,则 $$v_{a0} = v_{b0}$$;若 $$t_a > t_b$$,则 $$v_{a0} > v_{b0}$$。题目未说明具体条件,但选项中 D 可能正确。

10. 解析:

炸弹水平速度相同,时间间隔相等,水平位移相等。竖直方向自由落体,位移随时间平方增加,因此 $$a b < b c < c d$$。第三颗炸弹落在 $$c d$$ 之间。故选 C

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