A.第1 s内物体下落的高度为5 m B.第1 s内物体下落的高度为10 m C.物体的初速度为5 m/s D.物体的初速度为10 m/s
解析 因tan θ===t,对应图象可得=1,v0=10 m/s,选项D正确,C错误;第1212
1 s内物体下落的高度h=gt=×10×1 m=5 m,选项A正确,B错误。
22答案 AD
8.(2019·省淳中高三期初调研模拟考试)如图5所示,相距l的两小球A、B位于同一高度
vygtgvxv0v0gv0
h(l、h均为定值)。将A向B水平抛出的同时,B自由下落。A、B与地面碰撞前后,水平分
速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反。不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则( )
图5
A.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度大小 B.A、B在第一次落地前若不相碰,此后就不会相碰 C.A、B不可能运动到最高处相碰 D.A、B一定能相碰
解析 若A球经过水平位移l时,还未落地,则在B球初位置的正下方相碰,可知当A的初速度较大时,A、B在第一次落地前能发生相碰,故A项正确;若A、B在第一次落地前不相碰,由于反弹后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,则以后一定能相碰,故B项错误,D项正确;若A球落地时的水平位移为,则A、B在最高点相碰,故C项错误。
2答案 AD
9.(2019·江苏省盐城市高三模拟)运动员在同一位置分别沿与地面成30°和60°的方向踢出一只橄榄球,两次球落在同一地点,运动轨迹如图6所示,不计空气阻力,则橄榄球( )
l
图6
A.两次运动位移相等 B.沿轨迹①运动时间长
C.在最高点时沿轨迹②运动速度小 D.两次最高点位置一定在同一竖直线上
解析 位移是指从初位置指向末位置的有向线段,选项A正确;根据运动的对称性,可将每12
次的斜上抛在最高点一截为二,看成两个平抛运动,根据公式h=gt可知平抛的高度决定
2时间,轨迹①的运动时间较长,选项B、D正确;轨迹①和轨迹②的水平位移相同,根据x=
v0t,则在最高点轨迹①的速度较小,选项C错误。
答案 ABD 三、计算题
10.(2019·江苏省盐城中学高三阶段测试)如图7所示,一水平放置的传送带,长为L=4 m,上表面距地面高度为h=5 m,以一定的速度顺时针转动。在传送带左端静止释放一小物块(可视为质点),经一段时间从传送带右端水平飞出,落地点距抛出点的水平距离为s=4 m,物块在离开传送带前,已经与传送带达到共同速度。求:
图7
(1)传送带的速度v;
(2)动摩擦因数μ的取值范围;
(3)若μ=0.4,物块相对传送带的位移。 12
解析 (1)由h=gt 可得t=
2
2h=1 s
gs=vt sv==4 m/s t(2)可能的情况:物块先匀加速再匀速或物块一直匀加速,假设物块一直匀加速v=2aL,a=2 m/s
2
2
μmg=ma,μ=0.2
所以μ的取值范围μ≥0.2。
(3)若μ=0.4,则μmg=ma′ 解得a′=4 m/s
2
vt1==1 s
a′
物块的位移x1=t1=2 m
2传送带的位移x2=vt1=4 m
物块相对传送带的位移Δx=x1-x2=-2 m 方向向左。
答案 (1)4 m/s (2)μ≥0.2 (3)-2 m
11.如图8为“快乐大冲关”节目中某个环节的示意图。参与游戏的选手会遇到一个人造山谷
vAOB,AO是高h=3 m的竖直峭壁,OB是以A点为圆心的弧形坡,∠OAB=60°,B点右侧是
一段水平跑道。选手可以自A点借助绳索降到O点
后再爬上跑道,但身体素质好的选手会选择自A点直接跃上水平跑道。选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s。
2
图8
(1)若选手以速度v0水平跳出后,能跳在水平跑道上,求v0的最小值; (2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出,求该选手在空中的运动时间。 解析 (1)若选手以速度v0水平跳出后,能跳在水平跑道上,则 水平方向有hsin 60°≤v0t 12竖直方向有hcos 60°=gt
23
解得v0≥10 m/s。
2
(2)若选手以速度v1=4 m/s水平跳出,因v1<v0,人将落在弧形坡上。 12
人下降高度为y=gt
2水平前进距离x=v1t 又x+y=h 解得t=0.6 s。
2
2
2
3
答案 (1)10 m/s (2)0.6 s
2