B．小环到达B处时，重物上升的高度也为d
C．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
D．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
由题意，释放时小环向下加速运动，则重物将加速上升，对重物由牛顿第二定律可知绳中张力一定大于重力 ，所以A正确；小环到达B处时，重物上升的高度应为绳子缩短的长度，即 ，所以B错误；根据题意，沿绳子方向的速度大小相等，将小环A速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足： ，即 ，所以C正确，D错误．
A．小球落在P点的时间是
B．Q点在P点的下方
C．v1>v2
D．落在P点的时间与落在Q点的时间之比是
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．以水平速度v1从O点抛出小球，正好落入倾角为 的斜面上的洞中，此时位移垂直于斜面，由几何关系可知
所以
A错误；
BC．当以水平速度v2从O点抛出小球，小球正好与斜面在Q点垂直相碰，此时速度与斜面垂直，根据几何关系可知
A．物块与小球相遇的时间
B．物块初速度
C．小球初速度
D．斜面的水平长度
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】
设物块在斜面上运动的距离为 ，由牛顿第二定律得
由运动学方程得
又因为
联立解得
故ABD正确，C错误。
故选ABD。
【详解】
A．小球受重力和支持力两个力作用，合力沿斜面向下，与初速度垂直，做类平抛运动，轨迹为抛物线，A正确；
B．小球所受合力为重力沿斜面向下的分力，根据牛顿第二定律
因此加速度
B错误；
小球沿斜面方向做匀加速运动
可得运动时间
C正确；
D．水平位移应是AB线段在水平面上的投影，到达B点的沿水平x方向的位移
沿水平y方向的位移
竖直方向
水平方向小球做匀速直线运动，则有ຫໍສະໝຸດ 联立解得故A正确，BCD错误。
故选A。
【点睛】
解决本题的关键是掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解。
2．一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型，以水平速度v1从O点抛出小球，正好落入倾角为θ的斜面上的洞中，洞口处于斜面上的P点，OP的连线正好与斜面垂直；当以水平速度v2从O点抛出小球，小球正好与斜面在Q点垂直相碰。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
选项D正确。
故选BD。
11．一小船在静水中的速度为8m/s，要渡过宽为80m、水流速度为6m/s的河流，下列说法正确的是（ ）
A．小船渡河的最短时间为8s
B．小船渡河的最短时间为10s
C．若小船在静水中的速度增大，则小船渡河的最短路程不变
D．若小船在静水中的速度比水流速度小，则小船渡河的最短路程不变
因此水平位移
D错误。
故选AC。
13．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是
A．小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg
A．一定是Q先抛出的，并且
B．一定是P先抛出的，并且
C．Q落地的瞬时速度与水平方向的夹角比P大
D．P落地的瞬时速度与水平方向的夹角比Q大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．根据 得
可知P的运动时间大于Q的运动时间，所以P先抛出；
两者水平位移相等，P的运动时间长，则P的初速度小于Q的初速度。
选项B正确，A错误；
CD．垂直于恒力F方向上发生的位移
沿力F方向上发生的位移
位移的大小为
故D正确，C错误；
故选D。
6．如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以某一初速度水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为 ；小球B从Q处自由下落，下落至P点的时间为 。不计空气阻力， 等于（）
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意，小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，可知速度的方向与水平方向成600角，根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系，再根据水平位移与初速度及时间的关系，联立即可求得初速度。
【详解】
小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，可知速度的方向与水平方向成60°角，则有
D.因为β从30°到60°的过程中B的摩擦力减小，故绳子对B的拉力的功率减小。选项D正确。
故选ABD。
10．如图所示，斜面倾角为 °，小球从斜面顶端P点以初速度 水平抛出，刚好落在斜面中点处。现将小球以初速度 水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起， ， ，重力加速度为g，则小球两次在空中运动过程中（ ）
选项B正确，ACD错误。
故选B。
5．在光滑水平面上，有一质量为m的质点以速度 做匀速直线运动。t=0时刻开始，质点受到水平恒力F作用，速度大小先减小后增大，运动过程中速度最小值为 。质点从开始受到恒力作用到速度最小的过程经历的时间为t，发生位移的大小为x，则判断正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．在t=0时开始受到恒力F作用，加速度不变，做匀变速运动，若做匀变速直线运动，则最小速度可以为零，所以质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动。
设恒力与初速度之间的夹角是θ，最小速度
解得
设经过t质点的速度最小，将初速度沿恒力方向和垂直恒力方向分解，故在沿恒力方向上有
解得
故AB错误；
故选BC。
12．如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h，重力加速度为g。现有一小球在A处贴着斜面以水平速度v0射出，最后从B处离开斜面，下列说法中正确的是（ ）
A．小球的运动轨迹为抛物线B．小球的加速度为gtanθ
C．小球到达B点的时间为 D．小球到达B点的水平位移
【答案】AC
【解析】
【分析】
A．22m/sB．23m/s
C．25m/sD．28m/s
【答案】B
【解析】
恰好能过网时，根据 得， ，则击球的最小初速度 ，
球恰好不出线时，根据 ，得
则击球的最大初速度： ，注意运动距离最远是到对方球场的的角落点，所以 ，故B项正确．
综上所述本题正确答案为B．
8．甲、乙两船在静水中航行的速度分别为 、 ，两船从同一渡口向河对岸划去。已知甲船以最短时间过河，乙船以最短航程过河，结果两船抵达对岸的地点恰好相同，则甲、乙两船渡河所用时间之比为（）
A．5.4mB．6.8mC．6mD．7.2m
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
设小球垂直撞击到斜面上的速度为v，竖直速度为vy，由几何关系得
解得
设小球下落的时间为t，竖直位移为y，水平位移为x，由运动学规律得，竖直分速度
解得
t=0.8s
竖直方向
水平方向
设P、Q间的距离为h，由几何关系得
解得
h=6.8m
一、第五章抛体运动易错题培优（难）
1．如图所示，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30°，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球抛出时的初速度大小为（ ）
A． B． C． D．
A．时间之比为1:2
B．时间之比为
C．水平位移之比为1:4
D．当初速度为 时，小球在空中离斜面的最远距离为
【答案】BD
【解析】
【详解】
AB.设小球的初速度为v0时，落在斜面上时所用时间为t，斜面长度为L。小球落在斜面上时有：
解得：
设落点距斜面顶端距离为S，则有
若两次小球均落在斜面上，落点距斜面顶端距离之比为1：4，则第二次落在距斜面顶端4L处，大于斜面的长度，可知以2v0水平拋出时小球落在水平面上。
D．β从30°到60°的过程中绳子对B的拉力的功率越来越小
【答案】ABD
【解析】
【详解】
A. A、B两物体的速度分解如图：
由图可知，
物体B匀速向右运动，所以 增大， 减小，又α减小， 增大，所以 减小，即汽车向右做减速运动，选项A正确；
B.若图示位置 ，则 ，选项B正确；
C.β从30°到60°的过程中绳子对B的拉力先减小后增大，选项C错误；
【点睛】
应明确：①对与绳子牵连有关的问题，物体上的高度应等于绳子缩短的长度；②物体的实际速度即为合速度，应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解，然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解．
14．如图所示，从同一条竖直线上两个不同点分别向右平抛两个小球P和Q，初速度分别为 ，结果它们同时落到水平面上的 点处(不考虑空气阻力)。下列说法中正确的是( )
9．如图所示，水平面上有一汽车A，通过定滑轮用绳子拉同一水平面的物体B，使物体B匀速向右运动，物体B与地面的动摩擦因数为0.6，当拉至图示位置时，两绳子与水平面的夹角分别为α、β，二者速度分别为 和 ，则（）
A．汽车向右做减速运动
B．若图示位置 ，则
C．β从30°到60°的过程中组子对B的拉力越来越小
A．1：2B． C．1：3D．1：
【答案】D
【解析】
【分析】
小球做平抛运动时，小球A恰好能垂直落在斜坡上，可知竖直分速度与水平分初速度的关系。根据分位移公式求出竖直分位移和水平分位移之比，然后根据几何关系求解出的自由落体运动的位移并求出时间。
【详解】
小球A恰好能垂直落在斜坡上，如图
由几何关系可知，小球竖直方向的速度增量
即