高中物理平抛运动试题

如图所示是某次四驱车比赛的轨道某一段。小明控制的四驱车（可视为质点），质量 m=1.0kg，额定功率为P=7W。小明的四驱车到达水平平台上A点时速度很小（可视为0），此时启动四驱车的发动机并直接使发动机的功率达到额定功率，一段时间后关闭发动机。当四驱车由平台边缘点飞出后，恰能沿竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向飞入圆形轨道。已知AB间的距离L=6m，BF间高度差h=0.8m，圆轨道的半径R=1m，∠COD＝53°，四驱车在AB段运动时的阻力恒为1N。重力加速度g取10m/s²，不计空气阻力。sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：

（1）求四驱车到达C点时的速度大小；
（2）发动机在水平平台上工作的时间；
（3）四驱车第一次经过D点时对轨道的压力大小。

在离地面高5m处有两个球紧靠在一起，它们用长为2m的轻绳连着，现给两个球相反方向的水平速度v₁、v₂，使两个球做平抛运动，结果两球落地时绳刚好拉直，则两个球的速度之差不可能的是

A．2m/s

B．m/s

C．m/s

D．1m/s

倾角为的斜面固定在竖直向上的匀强电场中，带负电的小球自斜面M点以初速度水平抛出后落在斜面上的N点，如图所示。已知小球质量为m，不计空气阻力，则

A．可求出小球的竖直方向的速度大小

B．可求出小球末速度方向

C．若初速度减小一半，则下降高度减小一半

D．若初速度减小一半，则末速度也减小一半

将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能E_k随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g =l0m/s²。根据图象信息，可以确定的物理量是（  ）

A．小球的质量为100g

B．小球的初速度为l0m/s

C．小球抛出时的离地高度为20m

D．2 s末重力对小球做功的瞬时功率为l0W

如图所示，斜面与水平面夹角，在斜面上空A点水平抛出两个小球a、b，初速度分别为v_a、v_b，a球恰好垂直打到斜面上M点，而b球落在斜面上的N点，而AN恰好垂直于斜面，则（   ）

A．a、b两球水平位移之比

B．a、b两球水平位移之比

C．a、b两球下落的高度之比

D．a、b两球下落的高度之比

取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能是重力势能的一半。不计空气阻力。该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角的正切值tan为(     )

A．1

B．

C．2

D．

(16分) 如图所示，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R＝0.9m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m＝2kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10 m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.

（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v₀的最小值；
（3）若滑块离开C处的速度大小为m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t.

如图所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到a、b、c三点，则三个物体运动的初速度v_a、v_b、v_c的关系和三个物体运动的时间t_a、t_b、t_c的关系是(  )

A．va>vb>vc ta>tb>tc	B．va<vb<vc ta＝tb＝tc
C．va<vb<vc ta>tb>tc	D．va>vb>vc ta<tb<tc

如图所示，半径R＝0.4 m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ＝30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上．质量m＝0.1  kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v₀＝2 m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，C、D两点间的水平距离L＝1.2 m，小物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，g取10  m/s².求：

(1)小物块经过圆弧轨道上B点时速度v_B的大小；
(2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小；
(3)弹簧的弹性势能的最大值E_pm.

某电视台娱乐节目，要求选手要从较高的平台上以水平速度v₀跃出后，落在水平传送带上，已知平台与传送带高度差H= 1．8m，水池宽度S₀=1．2m，传送带AB间的距离L₀= 20．85m，由于传送带足够粗糙，假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过一个△t= 0．5s反应时间后，立刻以a=2m/s²，方向向右的加速度跑至传送带最右端。

（1）若传送带静止，选手以v₀= 3m/s水平速度从平台跃出，求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间。
（2）若传送带以u=1m/s的恒定速度向左运动，选手若要能到达传送带右端，则从高台上跃出的水平速度V₁至少多大？

如图所示，竖直面有两个3/4圆形导轨固定在一水平地面上，半径R相同，A轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道。在两轨道右侧的正上方将质量均为m的金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别用h_A和h_B表示，则下列说法正确的是（  ）

A．适当调整hA和hB，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处

B．若hA=hB=2R，则两小球在轨道最低点对轨道的压力为4mg

C．若hA=hB=R，则两小球都能上升到离地高度为R的位置

D．若使小球沿轨道运动并且能从最高点飞出，A小球的最小高度为5R/2，B小球在hB＞2R的任何高度均可。

如图所示，斜面AC与水平方向的夹角为α，在A点正上方与C等高处水平抛出一小球，其速度垂直斜面落到D点，则CD与DA的比为(  )

A．

B．

C．

D．

如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面．不计一切阻力．下列说法不正确的是（   ）

A．小球落地点离O点的水平距离为2R

B．小球落地点时的动能为5mgR/2

C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力为零

D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R

如图所示，在空中某一位置P将一个小球以初速度v₀水平向右抛出，它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角，若将小球仍从P点以2v₀的初速度水平向右抛出，下列说法中正确的是

A．小球在两次运动过程中速度增量方向相同，大小之比为1∶1

B．小球第二次碰到墙壁前瞬时速度方向与水平方向成30°角

C．小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的2倍

D．小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的倍

某水上游乐场举办了一场趣味水上比赛．如图所示，质量m=60kg的参赛者（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x=5.0m处的D点固定着一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内，若参赛者抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定的初速度跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，此后恰能落在救生圈内．（sin37°=0.6，cos37°=0.8， g=10m/s²）

（1）求参赛者经过B点时速度的大小v；
（2）求参赛者从台阶上A点跃出时的动能E_K；
（3）若手与绳之间的动摩擦因数为0.6，参赛者要顺利完成比赛，则每只手对绳的最大握力不得小于多少？（设最大静摩擦等于滑动摩擦力）