高考物理一轮复习 专题4.13 与临界条件相关的平抛运动问题千题精练-人教版高三全册物理试题.doc

专题4.13与临界条件相关的平抛运动问题
一．选择题
1.（2018金考卷）如图所示，某人向放在水平地面上的垃圾桶中水平扔废球，结果恰好从桶的右侧边缘飞到地面,不计空气阻力，为了能把废球扔进垃圾桶中，则此人水平抛球时，可以做出的调整为

A．初速度大小不变，抛出点在原位置正上方
B．初速度大小不变，抛出点在原位置正下方
C．减小初速度，抛出点位置不变
D．增大初速度，抛出点在原位置正上方
【参考答案】BC

2.如图所示，窗子上、下沿间的高度H＝1.6m，墙的厚度d＝0.4m，某人在离墙壁距离L＝1.4m、距窗子上沿h＝0.2m处的P点，将可视为质点的小物体以速度大小为v水平抛出，小物体直接穿过窗口并落在水平地面上，取g＝10m/s2。则v的取值范围是()

A．v>7m/s B．v<2.3m/s
C．3m/s<v<7m/s D．2.3m/s<v<3m/s
【参考答案】C
【名师解析】小物体做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v最大。此时有L＝vmaxt，h＝eq\f(1,2)gt2，代入数据解得vmax＝7m/s，恰好擦着窗口下沿左侧穿出时速度v最小，则有L＋d＝vmint′，H＋h＝eq\f(1,2)gt′2，代入数据解得vmin＝3m/s，故v的取值范围是3m/s<v<7m/s，选项C正确。
3.如图所示，球网上沿高出桌面H，网到桌边的距离为L。某人在乒乓球训练中，从左侧eq\f(L,2)处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘。设乒乓球的运动为平抛运动。则乒乓球()

A.在空中做变加速曲线运动
B.在水平方向做匀加速直线运动
C.在网的右侧运动的时间是左侧的2倍
D.击球点的高度是网高的2倍
【参考答案】C

4．（2016山东青岛一模）在水平放置的圆柱体轴线的正上方的P点，将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体上Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ，那么小球经过Q点时的速度是

A．B．
C．D．
【参考答案】A
【名师解析】将小球经过Q点时的速度正交分解为水平速度和竖直速度，由vcosθ=v0，解得：v=，选项A正确。
5.(2015·徐州质检)如图，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点．O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为()

A.eq\r(\f(3gR,2)) B.eq\r(\f(3\r(3)gR,2))
C.eq\r(\f(\r(3)gR,2)) D.eq\r(\f(\r(3)gR,3))
【参考答案】B

6.(2015·全国卷Ⅰ，18)一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图10所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是()

图10
A.eq\f(L1,2)eq\r(\f(g,6h))＜v＜L1eq\r(\f(g,6h))
B.eq\f(L1,4)eq\r(\f(g,h))＜v＜eq\r(\f(（4Leq\o\al(2,1)＋Leq\o\al(2,2)）g,6h))
C.eq\f(L1,2)eq\r(\f(g,6h))＜v＜eq\f(1,2)eq\r(\f(（4Leq\o\al(2,1)＋Leq\o\al(2,2)）g,6h))
D.eq\f(L1,4)eq\r(\f(g,h))＜v＜eq\f(1,2)eq\r(\f(（4Leq\o\al(2,1)＋Leq\o\al(2,2)）g,6h))
【参考答案】D

当速度最大时，球斜向右侧台面两个角发射，有
eq\f(1,2)eq\r(4Leq\o\al(2,1)＋Leq\o\al(2,2))＝v2t2③
3h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)④
联立③④得
v2＝eq\f(1,2)eq\r(\f(（4Leq\o\al(2,1)＋Leq\o\al(2,2)）g,6h))
所以使乒乓球落到球网右侧台面上，v的最大取值范围为
eq\f(L1,4)eq\r(\f(g,h))＜v＜eq\f(1,2)eq\r(\f(（4Leq\o\al(2,1)＋Leq\