18学年高中物理第3章抛体运动第4节斜抛运动课下作业(含解析)鲁科版必修2

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2019-2020年高中物理 第3章 第4节 斜抛运动同步练习 鲁科版必修2

2019-2020年高中物理 第3章 第4节 斜抛运动同步练习 鲁科版必修2

2019-2020年高中物理第3章第4节斜抛运动同步练习鲁科版必修2一、选择题1.斜抛运动一般分解为A.水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动B.水平方向的匀变速直线运动和竖直方向的自由落体运动C.水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动D.水平方向的匀减速直线运动和竖直方向的自由落体运动答案:C2.斜抛运动与平抛运动相比较,相同的是A.都是匀变速曲线运动B.平抛是匀变速曲线运动,而斜抛是非匀变速曲线运动C.都是加速度逐渐增大的曲线运动D.平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛是速度一直减小的曲线运动答案:A3.要使斜抛运动的射程最大,其抛射角A.等于45°B.大于45°C.小于45°D.无法确定答案:A4.从炮口发射的炮弹在空中的运动轨迹为A.严格的抛物线B.圆弧C.弹道曲线D.以上说法都不对答案:C5.运动员要把铅球掷得更远,他的抛射角应A.等于45°B.大于45°C.小于45°D.以上答案都不对答案:C二、非选择题6.斜抛运动可看作水平方向的_______和竖直方向的_______的合运动;也可以看作沿初速度方向的_______和竖直方向的_______的合运动.答案:匀速直线运动竖直上抛运动匀速直线运动自由落体运动7.抛体的初速一定时,当抛射角为_______时,射程最大;当抛射角为_______时,射高最高.答案:45° 90°8.子弹射出时跟水平方向成30°角,离开枪口的速度是400 m/s,则子弹达到最高点时的速度为_______m/s,方向_______.答案:200 水平9.以20 m/s的初速度向斜上方抛出一小球,球在最高点的速度为10 m/s,则小球到达最高点的时间为_______s,射高为_______m.答案: 1510.摩托车驾驶员由倾角θ=30°的斜坡欲越海冲到对面的高台上,海宽s=15 m,高台比坡顶高h=2 m.问:摩托车至少以多大的速度离开斜坡?答案:14.9 m/s2019-2020年高中物理第3章3.4半导体材料和纳米材料知能优化训练沪科版选修3-31.液晶既是液体,又是晶体,但与我们日常生活中所说的晶体又有所区别.以下关于液晶和晶体的说法正确的是( )A.构成液晶的物质微粒只能在其各自的平衡位置两侧做微小振动B.物体处于固态时,分子排列整齐,而处于液晶态时,较松散C.二者都具备各向异性D.任何一种固体在一定条件下都可以出现液晶态解析:选BC.液体和固体一样,其分子间距离小,相互作用力大,因此只能在各自平衡位置附近做微小振动,但是液体分子没有长期固定的平衡位置,在一个平衡位置振动一小段时间后,又会转移到另一个平衡位置去振动,即液体分子可以在液体中移动,这也是液体流动的原因.而液晶态介于固态和液态之间,分子排列比较松散,因此分子在平衡位置做微小振动的同时,也会移动,但其排列保持一定的取向,故分子不能在液体内部自由移动,因此具有各向异性,则选项A不正确.自然界中并不是所有物质都存在液晶态,因此D选项不正确.2.下列方法中可能使半导体电阻率发生改变的是( )A.改变半导体的温度B.改变半导体的长度C.改变半导体的光照情况D.在半导体中加入其他微量杂质解析:选ACD.半导体的导电性能随温度、光照、是否掺入杂质等物理因素的改变而改变,而与半导体的长度和形状无关.3.纳米材料具有许多奇特的效应,如( )A.电光效应B.量子尺寸效应C.高硬度D.表面和界面效应解析:选BD.电光效应是液晶的一种奇特效应;而高硬度是因为钠米材料的奇特效应而使材料所表现出来的一种良好性能.4.电子手表中常用的液晶显示元件,是在两块透明的电极板上刻着组成数字的若干笔画,在两电极板间充有一层________,当在两电极板间加上适当________时,透明的________变得混浊了,文字或数码就显示出来了.解析:液晶具有光学各向异性,且受若干外界条件的影响较大,其中电压的改变会明显改变其光学性质,没有电压,电场为0时,能使光线通过,有电场时不能通过.因此,两极间将液晶涂成文字或数码,加上适当电压,则透明的液晶变混浊.答案:液晶电压液晶一、选择题1.下列说法正确的是( )A.液晶态的分子排列与固态相同B.液晶态的分子排列与液态相同C.液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变D.所有物质都具有液晶态解析:选C.由于液晶态是介于固态和液态之间的中间态,其分子排列介于二者之间,并且排列是不稳定的,容易在外界影响下发生改变.经研究发现,不是所有物质都具有液晶态,显然选项A、B、D错误,选项C正确.2.下列材料属于半导体材料的是( )A.铜B.石墨C.橡胶D.硅解析:选D.铜、石墨是导体,橡胶是绝缘体,常见的半导体材料有:硅、砷化镓、氧化亚铜、锗等,故D正确.3.利用液晶来检查肿瘤,是利用了液晶的( )A.温度效应B.压电效应C.化学效应D.电光效应解析:选A.由于肿瘤组织的温度与周围组织的温度不一样,因此将液晶涂在怀疑有肿瘤处的皮肤上,由于温度效应,液晶会显示不同的颜色.4.半导体就是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质,以下关于其导电性能的说法正确的是( )A.半导体导电能力介于导体和绝缘体之间,性能稳定B.在极低的温度下,纯净的半导体像绝缘体一样不导电C.在较高温度时,半导体的导电性能会大大增强,甚至接近金属的导电性能D.半导体中掺入杂质后,其导电性能会减弱解析:选BC.半导体材料的导电性能受温度、光照及掺入杂质的影响,故A错误;掺入杂质后半导体材料的导电性能会大大增强,故选项D错误.5.下列新型材料中,可用作半导体材料的有( )A.高分子合成材料B.新型无机非金属材料C.复合材料D.光电子材料解析:选BD.高分子合成材料有合成橡胶、塑料和化学纤维等;新型无机非金属材料有工业陶瓷、光导纤维、半导体材料;复合材料分为结构复合材料和功能复合材料;光电子材料有光电子半导体材料、光纤和薄膜材料、液晶显示材料等.6.下列认识正确的是( )A.纳米是一种尺寸很小的材料,是纳米材料的简称B.纳米技术就是重新排列原子而制造具有新分子结构的技术C.纳米是一个长度单位D.纳米材料的奇特效应使纳米材料表现出不同于传统材料的良好性能解析:选BCD.纳米是一个长度单位,故A错,C对.纳米技术是原子的重新排列,纳米材料的制造是在纳米技术的基础上,故B、D正确.7.下列叙述中正确的是( )A.棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质呈液晶态B.利用液晶在加上电场时由透明变混浊可制作电子手表、电子计算器的显示元件C.有一种液晶,随温度的逐渐升高,其颜色按顺序改变,利用这种性质,可用来探测温度D.利用液晶可检查肿瘤,还可以检查电路中的短路点解析:选BCD.通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态,但不是任何时候都呈液晶态,故A错.二、非选择题8.阅读下面短文,回答下列问题.导体容易导电,绝缘体不容易导电.有一些材料,导电能力介于导体和绝缘体之间,称作半导体.除了导电能力外,半导体有许多特殊的电学性能,使它获得了多方面的重要应用.有的半导体,在受热后电阻迅速减小;反之,电阻随着温度的降低而迅速增大.利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻.热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精度高.(1)如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所在区域的温度降低,电路中电流将变________(填“大”或“小”).(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度.如果刻度盘正中的温度刻度值为20 ℃(如图3-3-3甲所示),则25 ℃的刻度值应在20 ℃的________边(填“左”或“右”).(3)为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度的变化,请用图3-3-3乙中的器材(可增加元件)设计一个电路.图3-3-3解析:温度升高,热敏电阻阻值变小,电流变大,指针右偏;很显然,热敏电阻与电流表应是相互影响,所以它们之间应串联.答案:(1)小(2)右(3)如图所示9.以自由电子参与导电的掺杂半导体称为________型半导体,以空穴参与导电的掺杂半导体称为________型半导体,晶体二极管便由n型半导体和p型半导体紧密接触而成,在接触面上形成一个________,当晶体二极管上加正向电压时,即把p型半导体接电源________极,n型半导体接电源________极,这样n型半导体中的________受电场力作用而越过pn结,形成电流,表现为导通.答案:n p pn结正负自由电子10.液晶显示器的原理是怎样的?它有何优点?答案:利用液晶电光效应,可以制成液晶显示器.以袖珍计算器上的显示元件为例,它是一个小巧的长方形玻璃盒,盒里装着液晶.盒内壁上方涂有7段透明的金属薄膜电极,盒的内部下方是一整块金属薄膜电极,通电后,有电的那一段电极间的液晶就变为不透明.通过计数和译码电路的控制,就可用这7段电极组成1、2、3、4、5、6、7、8、9、0这十个码.液晶显示具有分辨率高、易彩色化、画面稳定、环保节能、体积超薄,寿命长等优点.。

2019_2020学年高中物理第3章抛体运动第4节斜抛运动学案鲁科版必修2

2019_2020学年高中物理第3章抛体运动第4节斜抛运动学案鲁科版必修2

第4节斜抛运动1.知道斜抛运动的概念、性质.2.理解斜抛运动的分解方法及规律.3.会用实验探究斜抛运动的射程、射高跟初速度、抛射角的关系.[学生用书P50]一、斜抛运动的轨迹1.定义:以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动.2.性质:加速度为重力加速度的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线.3.运动的分解(1)水平方向以初速度v0x做匀速直线运动,v0x=v0cos_θ.(2)竖直方向以初速度v0y做竖直上抛运动,v0y=v0sin_θ.1.(1)斜抛运动是变加速曲线运动.( )(2)将物体以某一初速度斜向上抛出,物体一定做斜抛运动.( )(3)斜抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动.( )提示:(1)×(2)×(3)√二、斜抛运动物体的射高和射程1.射高:斜抛运动中,物体所能达到的最大高度.2.射程:斜抛运动中物体从抛出点到落地点的水平距离.3.关系探究(1)当抛射角θ不变时,初速度v0增大,则其射程增大,射高增大.(2)当初速度一定时,抛射角为45°时,射程最大;当θ>45°时,随θ增大,射程减小,射高增大;当θ<45°时,随θ减小,射程减小,射高减小.4.弹道曲线:斜抛物体的抛物线轨迹是一种理想化模型,实际上会受到空气阻力的影响,使射高和射程都变小,此时抛体的运动轨迹称为弹道曲线.2.(1)初速度越大斜抛运动的射程越大.( )(2)抛射角越大斜抛运动的射程越大.( )(3)仅在重力作用下斜抛运动的轨迹曲线是抛物线.( )提示:(1)×(2)×(3)√斜抛运动的特点[学生用书P51]1.受力特点:斜抛运动是忽略了空气阻力的理想化运动,因此物体仅受重力,其加速度为重力加速度g.2.运动特点:物体具有与水平方向存在夹角的初速度,仅受重力,因此斜抛运动是匀变速曲线运动,其轨迹为抛物线.3.速度变化特点:由于斜抛运动的加速度为定值,因此,在相等的时间内速度的大小变化相等,方向均竖直向下,故相等的时间内速度的变化相同,即Δv=gΔt.4.对称性特点(1)速度对称:相对于轨迹最高点两侧对称的两点速度大小相等或水平方向速度相等,竖直方向速度等大反向.(如图所示)(2)时间对称:相对于轨迹最高点两侧对称的曲线上升时间等于下降时间,这是由竖直上抛运动的对称性决定的.(3)轨迹对称:其运动轨迹关于过最高点的竖直线对称.命题视角1 斜抛运动的动力学特点关于斜抛运动,下列说法中正确的是( )A.斜抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.斜抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动C.任意两段时间内的速度大小变化相等D.任意两段相等时间内的速度变化相等[解析] 斜抛运动是指给物体一定的初速度沿斜上方抛出,物体只在重力作用下的运动,所以选项A错误;斜抛运动是曲线运动,是因为初速度方向与重力方向不共线,但物体只受重力,产生的重力加速度是恒定不变的,所以斜抛运动是匀变速曲线运动,故选项B 错误;根据加速度的定义式可得Δv=gΔt,所以在相等的时间内速度的变化相等,而速度是矢量,包括大小与方向两个因素,在这里我们只能判断出速度的变化相等,故选项C错误,选项D正确.[答案] D命题视角2 斜抛运动的对称性(多选)关于抛出点与落地点在同一高度的斜抛运动,下列说法正确的是( )A .斜抛物体的上升过程与下降过程经历的时间相等B .斜抛物体的上升过程与下降过程经过同一高度的两点时速度相同C .斜抛物体的上升过程与下降过程水平位移相等D .斜抛物体的上升过程与下降过程的轨迹关于过最高点的竖直线对称[解析] 根据斜抛运动的对称性可知选项A 、C 、D 正确;斜抛物体的上升过程与下降过程经过同一高度的两点时,速度大小相等,但方向一个斜向上,一个斜向下,故选项B 错误.[答案] ACD斜抛运动规律的理解与应用[学生用书P51]1.斜抛运动的规律(1)速度规律水平速度:v x =v 0cos θ.竖直速度:v y =v 0sin θ-gt .t 时刻的速度大小为v =v 2x +v 2y . (2)位移规律水平位移:x =v x t =v 0t cos θ.竖直位移:y =v 0t sin θ-12gt 2. t 时间内的位移大小为s =x 2+y 2,与水平方向成α角,且tan α=y x. 2.射高和射程(抛出点与落地点在同一水平面)(1)斜抛运动的飞行时间:t =2v 0y g =2v 0sin θg. (2)射高:h =v 20y 2g =v 20sin 2θ2g. (3)射程:s =v 0cos θ·t =2v 20sin θcos θg =v 20sin 2θg, 对于给定的v 0,当θ=45°时,射程达到最大值,s max =v 20g. 命题视角1 斜抛运动规律的理解一座炮台置于距地面60 m 高的山崖边,以与水平线成45°角斜向上的方向发射一颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度为120 m/s ,忽略空气阻力,取g =10 m/s 2,求:(1)炮弹所达到的最大高度.(2)炮弹落到地面时的时间和速度大小.(3)炮弹的水平射程.[解题探究] (1)处理斜抛运动的基本方法是什么?(2)影响射高、射程的因素是什么?[解析] (1)竖直分速度v 0y =v 0sin 45°=22v 0=60 2 m/s , 所以h =v 20y 2g =(602)220 m =360 m , 故所达到的最大高度h max =h +h 0=420 m.(2)上升阶段所用时间t 1=v 0y g =60210 s =6 2 s , 下降阶段所用时间t 2= 2h maxg = 2×42010s =221 s , 所以运动的总时间t =t 1+t 2=(62+221) s ≈17.65 s ;落地时的水平速度v x =v 0x =v 0cos 45°=60 2 m/s ,落地时的竖直速度v y =2gh max ,合速度v =v 2x +v 2y =(602)2+2×10×420 m/s ≈125 m/s.(3)水平射程x =v x t =602×17.65 m ≈1 497 m.[答案] (1)420 m (2)17.65 s 125 m/s (3)1 497 m命题视角2 逆向思维法在斜抛运动中的应用篮球场上篮圈附近的俯视图如图所示,篮圈离地的高度为3.05 m .某一运动员,举起双手(离地高2 m)在罚球线旁开始投篮,篮球恰好沿着篮圈的外沿进入,且篮球运动的最高点就是刚要进入篮圈的一点.如果把篮球看作质点,球出手时的速度是10 m/s.试问:运动员应以多大的角度投篮,才能达到此要求?(g 取10 m/s 2)[解析] 从正向看,篮球的运动是斜上抛运动,运用逆向思维,把篮球的运动看作反方向的平抛运动,画出人投篮时的侧面图如图所示,由图可得:竖直方向有y =(3.05-2) m =12gt 2 水平方向有x =4 m =v x t设篮球离手时的速度为v 0,又因为篮球在最高点的速度为v x =v 0cos θ联立以上各式可得cos θ=v x v 0=x v 0g 2y代入数据解得θ≈30°.[答案] 30° 2016年春全国各地出现大旱现象,为节约用水,电脑控制果蔬自动喷灌技术被列为全国节水灌溉示范项目,在获得经济效益的同时也获得了社会效益.从水管中射出的水流轨迹呈现一道道美丽的弧线,如果水喷出管口的速度是20 m/s ,管口与水平方向的夹角为45°斜向上,空气阻力不计,试计算水的射程和射高各为多少.(g 取10 m/s 2)解析:水的竖直初速度 v y =v 0sin 45°=10 2 m/s ,上升的最大高度y max =v 2y 2g =(102)220m =10 m. 水在空中的飞行时间为t =2v y g=2 2 s. 水的水平速度v x =v 0cos 45°=10 2 m/s.水平射程x max =v x t =102×2 2 m =40 m.答案:40 m 10 m[随堂检测][学生用书P52]1.(多选)关于斜抛运动,下列说法正确的是( )A .可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动B .可以分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动C .斜抛运动是加速度a =g 的匀变速曲线运动D .到达最高点时,速度为零解析:选ABC.根据运动的合成与分解,可以将斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动,也可以分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,选项A 、B 正确;斜抛运动的初速度v 0斜向上,加速度为g ,竖直向下,初速度与加速度方向不在同一直线上,因此是匀变速曲线运动,选项C 正确;做斜抛运动的物体到达最高点时竖直方向的分速度为0,但仍有水平方向的分速度,选项D 错误.2.如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A 、B ,分别落在地面上的M 、N 点,两球运动的最大高度相同. 空气阻力不计,则( )A .B 的加速度比A 的大B .B 的飞行时间比A 的长C .B 在最高点的速度比A 在最高点的大D .B 在落地时的速度比A 在落地时的小解析:选C.在同一位置抛出的两小球,不计空气阻力,在运动过程中的加速度等于重力加速度,故A 、B 的加速度相等,选项A 错误;根据h =12gt 2,两球运动的最大高度相同,故两球飞行的时间相等,选项B 错误;由于B 的射程大,根据水平方向匀速运动的规律x =vt ,故B 在最高点的速度比A 的大,选项C 正确;根据竖直方向自由落体运动,A 、B 落地时在竖直方向的速度相等,B 的水平速度大,速度合成后B 在落地时的速度比A 的大,选项D 错误.3.一个物体以初速度v 0(与水平方向的夹角为θ)做斜抛运动,则它飞行的最大水平距离,即射程为( )A.v 20sin 2θgB.v 0sin 2θgC.v 20sin θg D.v 20cos 2θg解析:选A.斜抛运动的飞行时间t 由竖直分运动决定,即t =2v 0sin θg ,故飞出的水平距离,即射程s =v 0cos θt =v 20sin 2θg,A 正确. 4.(多选)如图所示,某同学分别在同一直线上的A 、B 、C 三个位置投掷篮球,出手时速度大小分别为v 1、v 2、v 3,结果都击中篮圈,击中篮圈时篮球的速度方向均沿水平方向,若篮球出手时高度相同,速度的方向与水平方向的夹角分别是θ1、θ2、θ3,则下列说法正确的是( )A .v 1<v 2<v 3B .v 1>v 2>v 3C .θ1>θ2>θ3D .θ1<θ2<θ3解析:选BD.篮球的末速度沿水平方向,其逆运动为平抛运动,运动时间t =2h g,因高度相同,故时间相等,抛出时竖直分速度v y =gt 相等,抛出时水平分速度v x =xt ,由图可知x A >x B >x C ,则v x A >v x B >v x C ,又出手速度v = v 2x +v 2y ,则v 1>v 2>v 3,选项B 正确;篮球出手时速度的方向与水平方向夹角的正切值tan θ=v y v x,则θ1<θ2<θ3,选项D 正确.[课时作业][学生用书P118(单独成册)]一、单项选择题1.下列关于斜抛运动的说法正确的是( )A .斜抛运动是非匀变速运动B .飞行时间只与初速度有关,水平位移只与初速度和水平方向间的夹角有关C .落地前在任意相等时间内速度的变化量都相同D .做斜抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的解析:选C.做斜抛运动的物体,仅受重力作用,加速度g 恒定,是匀变速曲线运动,A 错误;由飞行时间和水平位移表达式知,两者都与抛出的初速度的大小、方向有关,故B 错误;斜抛运动水平方向为匀速直线运动,故水平速度不变,竖直方向为竖直上抛(下抛)运动,加速度g 恒定,故速度在相等时间内变化量相同,即合运动在相等时间内速度变化量相同,C 正确;由于水平方向速度恒定,故落地的合速度不可能竖直向下,D 错误.2.物体做斜抛运动时,描述物体在竖直方向的分速度v y (取向上为正)随时间变化的图线是选项图中的( )解析:选A.斜抛运动的竖直分运动是竖直上抛运动,其运动的速度先均匀减小到零,然后反向又均匀增大,由于规定向上为正方向,故速度先为正,后为负,A 正确.3.运动员将标枪以速度v 0斜向上投出,标枪出手时与水平方向的夹角为θ,忽略空气阻力,则标枪在空中成水平方向时的速度大小为( )A .v 0B .v 0sin θC .v 0cos θD .无法确定解析:选C.标枪做斜抛运动,可分解为竖直方向的竖直上抛运动和水平方向的匀速直线运动.标枪在空中成水平方向时,其竖直方向速度为零,水平速度不变,为v 0cos θ,选项C 正确.4.做斜上抛运动的物体,到达最高点时( )A .具有水平方向的速度和水平方向的加速度B .速度为0,加速度向下C .速度不为0,加速度为0D .具有水平方向的速度和竖直向下的加速度解析:选D.斜上抛运动的物体到达最高点时,竖直方向的分速度减为零,而水平方向的分速度不变,其运动过程中的加速度始终为重力加速度,故选项D 正确,选项A 、B 、C 错误.5.如图所示是一斜抛物体的运动轨迹,A 、B 是轨迹上等高的两个点,物体经过A 、B 两点时不相同的物理量是( )A .加速度B .速度C .速度的大小D .动能解析:选B.物体只受重力作用,整个运动过程中加速度不变,在A 、B 两点的加速度相同,选项A 不符合题意;物体经过A 、B 两点时速度大小相等,动能相等,但速度方向不同,选项B 符合题意,选项C 、D 不符合题意.6.两物体自同一地点分别与水平方向成θ1=60°、θ2=30°的仰角抛出,若两物体所达到的射程相等,则它们的抛射速度之比为( )A .1∶1B .1∶ 3 C.3∶1 D .1∶3解析:选A.由于二者的射程相等,根据x =v 20sin 2θg,又因为sin 120°=sin 60°,所以两物体抛射速度大小相等,A 正确.二、多项选择题7.下列关于做斜抛运动的物体速度改变量的说法中正确的是(g =9.8 m/s 2)( )A .抛出后一秒内物体速度的改变量要比落地前一秒内的小B .在到达最高点前的一段时间内,物体速度的变化要比其他时间慢一些C .即使在最高点附近,每秒钟物体速度的改变量也等于9.8 m/sD .即使在最高点附近,物体速度的变化率也等于9.8 m/s 2解析:选CD.由于斜抛运动在运动过程中只受重力作用,其加速度为g =9.8 m/s 2,所以在任何相等的时间内速度的改变量都相等,故选项A 、B 错误;任何位置每一秒钟的速度改变量均为Δv =g ·Δt =9.8 m/s ,其速度变化率为Δv Δt=g =9.8 m/s 2,故选项C 、D 正确. 8.如图所示,在水平地面上M 点的正上方某一高度处,将S 1球以初速度v 1水平向右抛出,同时在M 点右方地面上N 点处,将S 2球以初速度v 2斜向左上方抛出,两球恰在M 、N 连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )A .初速度大小关系为v 1=v 2B .速度变化量相等C .水平位移大小相等D .都不是匀变速运动解析:选BC.由题意可知,两球的水平位移大小相等,C 正确;由于只受重力的作用,故都是匀变速运动,且相同时间内速度变化量相等,B 正确,D 错误;又由v 1t =v 2x t 可知,A 错误.9.如图所示,在水平地面上的A 点以与地面成θ角的速度v 1射出一弹丸,恰好以v 2的速度垂直穿入竖直墙壁上的小孔B ,下面说法正确的是(不计空气阻力)( )A .在B 点以跟v 2大小相等、方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A 点B .在B 点以跟v 1大小相等、跟v 2方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A 点C .在B 点以跟v 1大小相等、跟v 2方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上A 点的左侧D .在B 点以跟v 1大小相等、跟v 2方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上A 点的右侧解析:选AC.在A 点把弹丸的运动分解成水平方向的匀速直线运动(v 1cos θ=v 2)和竖直向上的匀减速直线运动(初速度为v 1sin θ),在竖直方向的速度为零时,弹丸以速度v 2垂直穿入竖直墙壁.根据曲线运动的合成与分解的性质得,选项A 正确,选项B 错误;在B 点以跟v 1大小相等的速度水平射出弹丸,竖直方向弹丸运动时间不变,而水平速度变大,根据x =v x t 可知,选项C 正确,选项D 错误.10.以相同的速率、不同的抛射角同时抛出三个小球A 、B 、C ,三球在空中的运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是( )A .A 、B 、C 三球在运动过程中,加速度相同B .B 球的射程最大,所以最迟落地C .A 球的射高最大,所以最迟落地D .A 、C 两球的射程相等,所以两球的抛射角互为余角解析:选ACD.A 、B 、C 三球在运动过程中,只受到重力作用,故具有相同的加速度g ,选项A 正确;斜抛运动可以分为上升和下落两个过程,下落过程就是平抛运动,根据平抛物体在空中运动的时间只取决于抛出点的高度可知,A 球从抛物线顶点落至地面所需的时间最长,再由对称性可知,斜抛物体上升和下落所需的时间是相等的,所以A 球最迟落地,故选项C 正确,B 错误;已知A 、C 两球的射程相等,根据射程公式x =v 20sin 2θg可知sin 2θA =sin 2θC ,在θA ≠θC 的情况下,须有θA +θC =π2才能使等式成立,故选项D 正确. 三、非选择题11.世界上最窄的海峡是苏格兰的塞尔海峡,它位于欧洲大陆与塞尔岛之间.这个海峡只有约6 m 宽,假设有一位运动员,他要以相对于水平面为37°的角度进行“越海之跳”,可使这位运动员越过这个海峡的最小初速度是多少?(忽略空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2)解析:设该运动员的最小初速度为v 0,其射程恰为6 m ,则其水平分速度:v 0x =v 0cos 37°,射程:x =v 0x t竖直分速度:v 0y =v 0sin 37°,运动时间:t =2v 0y g联立以上各式解得v 0=5210 m/s. 答案:5210 m/s 12.从某高处以6 m/s 的初速度、30°的抛射角斜向上方抛出一石子,落地时石子的速度方向和水平线的夹角为60°,求石子在空中运动的时间和抛出点离地面的高度.(g 取10 m/s 2)解析:11如图所示,石子落地时的速度方向和水平线的夹角为60°,则v yv x =3,即v y =3v x =3v 0cos 30°=3×6×32m/s =9 m/s. 取竖直向上为正方向,落地时竖直速度向下,则-v y =v 0sin 30°-gt ,得t =1.2 s由竖直方向位移公式得h =v 0t sin 30°-12gt 2=3×1.2 m -5×1.22 m =-3.6 m ,负号表示落地点比抛出点低. 答案:1.2 s 3.6 m。

2017-2018学年高中物理 第3章 抛体运动 第4节 斜抛运动课件 鲁科版必修2

2017-2018学年高中物理 第3章 抛体运动 第4节 斜抛运动课件 鲁科版必修2

(1)斜抛运动的分解可以有多种方法。 (2)做斜抛运动的物体只受重力作用,是匀变速曲线运动。
[解析]
根据运动的合成与分解,可以将斜抛运动分解为水
平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动, 也可以分解 为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动, 选 项 A、B 正确;斜抛运动的初速度 v0 斜向上,加速度为 g,竖直 向下,初速度与加速度方向不在同一直线上,因此是匀变速曲线 运动,选项 C 正确;做斜抛运动的物体到达最高点时竖直方向 的分速度为 0,但仍有水平方向的分速度,选项 D 错误。 [答案] ABC
3.射高、射程、飞行时间随抛射角变化的比较
物理量
射高h 射程s 飞行时间t
表达式
v02sin2θ h= 2g
与θ关系 θ<45°且增大 增大 增大 增大 θ>45°且增大 增大 减小 增大
一、斜抛运动 1.定义:以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度
斜向上 ______抛出,物体仅在 重力作用下所做的曲线运动。
2.性质:加速度为重力加速度的匀变速 曲线运动,轨迹 是抛物线 。
3.运动的分解:水平方向以初速度 v0x 做 匀速直线运动, v0x= v0cos θ ;竖直方向以初速度 v0y 做 竖直上抛运动,v0y=
2.合作探究——议一议 (1)奥运会上,林丹与李宗伟的决赛堪称羽毛球比赛的经典,林 丹将李宗伟的扣球轻轻向上一挑, 羽毛球落在了对方的场地 内。被林丹斜向上挑出的羽毛球是做斜抛运动吗?
提示:不是斜抛运动;被斜向上挑出的羽毛球除了受到重力 以外,还受到了不可忽略的空气阻力作用。
(2)学校运动会上,有一项比赛项目是投掷铅球, 当铅球以什么角度投掷时,才能运动的最远?

18学年高中物理第3章抛体运动第4节斜抛运动随堂检测(含解析)鲁科版必修2

18学年高中物理第3章抛体运动第4节斜抛运动随堂检测(含解析)鲁科版必修2

1 斜抛运动
1.(对应要点一)关于斜抛运动,下列说法错误的是( )
A .斜抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的竖直上抛运动
B .斜抛运动中物体经过最高点时的速度为零
C .斜抛运动中物体经过最高点时动能最小
D .斜抛运动中物体上升过程中速度逐渐减小
解析:斜抛运动是水平方向的匀速运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动。

据机械能守恒定律可判定斜抛运动中物体上升过程中速度逐渐减小,物体经过最高点时速度最小,但不为零,故B 项错,A 、C 、D 项正确。

答案:B
2.(对应要点二)以相同的初速率、不同的抛射角同时抛出
三个小球A 、B 、C ,三球在空中的运动轨迹如图3-4-6所示,
则下列说法中正确的是(不考虑空气阻力)( )
A .A 、
B 、
C 三球在运动过程中,加速度不同
B .B 球的射程最远,所以最迟落地
图3-4-6
C .A 球的射高最大,所以最迟落地
D .B 球的抛射角一定为45°
解析:A 、B 、C 三球在运动过程中只受重力作用,故具有相同的加速度g ,A 选项错误;斜抛运动可以分成上升和下落两个过程,下落过程就是平抛运动,根据平抛物体在空中的飞行时间只决定于抛出点的高度可知,A 球从抛物线顶点落至地面所需的地间最长,再由对称性可知,斜抛物体上升和下落所需的时间是相等的,所以A 球最迟落地,故C 选项正确,B 选项错误;B 球的射程相对于A 、C 最远。

但不一定是该初速率对应的最远射程,故抛射角不一定为45°,D 选项错。

答案:C。

高中物理 第3章 抛体运动 第4节 斜抛运动自我小测(含解析)鲁科版必修2

高中物理 第3章 抛体运动 第4节 斜抛运动自我小测(含解析)鲁科版必修2

斜抛运动我夯基我达标1.做斜抛运动的物体()A.水平分速度不变B.加速度不变C.在相同的高度处有相同的速度D.经过最高点时,瞬时速度为零2.斜抛运动与平抛运动相比较,相同的是()A.都是匀变速曲线运动B.平抛是匀变速曲线运动,而斜抛是非匀变速曲线运动C.都是加速度逐渐增大的曲线运动D.平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛是速度一直减小的曲线运动3.A、B两物体初速度相同,A沿与水平方向成θ角的光滑斜面上滑;B与水平方向成θ角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为H A和H B.关于H A和H B大小判断正确的是()A.H A<H BB.H A=H BC.H A>H BD.无法确定4.消防队员站立在距离建筑物12 m处,水龙头出口处水流速度为18 m/s,其方向与水平方向夹角为60°.问:水流能达到建筑物处的高度是多少?5.以60°的抛射角向天空发射焰火,若焰火引线的燃烧时间为6 s,希望它在200 m高空爆炸.问:发射速度应为多大?6.一个棒球以38 m/s的速度被击出,与水平方向的仰角为37°.求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)该球的飞行时间;(2)该球上升达到的最大高度;(3)射程.(g取10 m/s2)我综合我发展7.斜向上抛出一小球,初速度与水平面成60°角,1 s后球仍斜向上升,但飞行方向已与水平面成45°角.求:(1)抛出后球到达最高点所需时间;(2)球在最高点时的速度.8.摩托车驾驶员由倾角θ=30°的斜坡欲越河冲到对面的高台上,河宽s=15 m,高台比坡顶高h=2 m.问:摩托车至少以多大的速度离开斜坡?9.(2006江苏高考,22)俯冲轰炸机沿与水平方向成37°角俯冲时,在763 m 的高度投放炸弹,炸弹在离开飞机5 s 击中目标.不计空气阻力,求:(1)轰炸机的速度;(2)炸弹在空中经过的水平距离;(3)炸弹击中目标前一瞬间的速度沿水平和竖直方向的分量各是多少.参考答案1思路解析:平抛运动可以看成水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动,A 正确.在运动过程中只受到重力作用,合外力恒定则加速度不变,B 正确.水平方向速度不变,竖直方向在上升和下降的过程中,同一个位置速度大小相等,但是方向不相同,所以在相同高度速度大小相等,但是方向不一样,C 错.在最高点竖直方向的速度减到零,但有水平方向的速度,D 错.答案:AB2思路解析:平抛运动与斜抛运动共同特点是它们都以一定的初速度抛出后,只受重力作用.合外力为G =mg ,根据牛顿第二定律可以知道平抛运动和斜抛运动的加速度都是恒定不变的,大小为g ,方向竖直向下,都是匀变速运动.它们不同的地方就是平抛运动是水平抛出、初速度的方向是水平的,斜抛运动有一定的抛射角,可以将它分解成水平分速度和竖直分速度,也可以将平抛运动看成是特殊的斜抛运动(抛射角为0°).平抛运动和斜抛运动初速度的方向与加速度的方向不在同一条直线上,所以它们都是匀变速曲线运动.B 、C 错,A 正确.平抛运动的速度一直在增大,斜抛运动的速度先减小后增大,D 错.答案:A3思路解析:假设初速度为v 0,在光滑斜面上时,对物体A 受力分析可以得到物体的加速度a =mmg θsin =gsin θ,物体在斜面上的长度L ,则v 02=2gLsin θ,离地面的高度h =Lsin θ=gv 220,斜向上抛时,B 物体竖直分速度v y =v 0sin θ,上升的高度h′=g v 2sin 220θ<h. 答案:C (如果用能量角度来看更简单)4思路解析:水流的运动可以看成水平方向匀速直线运动和竖直方向向上匀减速直线运动.水平方向位移s =12 m ,速度v x =v 0cos θ=9 m/s ,空中运动时间t =1.33,竖直高度H =v 0tsin θ-221gt =11.89 m. 答案:11.89 m5思路解析:烟火的引线燃烧时间为6 s ,即烟火在空中运动时间是6 s ,烟火在竖直方向时间t =6 s ,设初速度为v 0,竖直方向的运动H =v 0tsin θ-221gt ,可以得到v 0=70.3 m/s. 答案:70.3 m/s6思路解析:(1)设飞行时间为t ,由0-v 0sin θ=2)(t g 可得t =4.56 s. (2)设上升的最大高度H ,由0-(v 0sin θ)2=2(-g)H 可得H =25.99 m.(3)设射程为s x ,由水平方向s x =v 0tcos θ可以得到s x =138.62 m.答案:(1)4.56 s (2)25.99 m (3)138.62 m7思路解析:小球在水平方向分速度v x ,竖直方向分速度v y ,初速度方向与水平方向成θ,则tan θ=x yv v ,经过1 s 后竖直方向速度v y 1=v y -gt 1,tan45°=x y v v 1可以得到v y =23.4m/s 、v x =13.4 m/s ,所以从抛出后到最高点时间为2.37 s ,最高点速度是13.4 m/s. 答案:(1)2.37 s (2)13.4 m/s8思路解析:摩托车离开斜坡做斜抛运动,假设离开时的速度v 0,水平方向匀速直线运动:s =v 0tcos θ,竖直方向竖直上抛运动:h =v 0tsin θ-221gt 由这两个式子可以解得v 0=14.9 m/s.答案:14.9 m/s9思路解析:俯冲的轰炸机看成水平方向以v x =v 0cos θ做匀速直线运动和竖直方向以初速度v y =v 0sin θ+gt 做竖直下抛运动的合运动.炸弹在离开飞机5 s 后落地,h =v 0tsin θ+221gt 可以得到v 0=212 m/s ,炸弹空中水平距离s =v 0tcos θ=850 m ,炸弹在落地水平分速度v x =v 0cos θ=170 m/s ,竖直分速度v y =v 0sin θ+gt =178 m/s.答案:(1)212 m/s(2)850 m(3)170 m/s 178 m/s。

高中物理 第3章 抛体运动 第4讲 斜抛运动题组训练 鲁科版必修2

高中物理 第3章 抛体运动 第4讲 斜抛运动题组训练 鲁科版必修2

第4讲斜抛运动[时间:60分钟]题组一对斜抛运动的理解1.关于斜抛物体的运动,下列说法正确的是( )A.物体抛出后,速度先减小,后增大,最高点速度为零,加速度保持不变B.物体抛出后,速度先减小,后增大,加速度保持不变C.物体抛出后,沿轨迹的切线方向,先做减速运动,再做加速运动,加速度始终沿切线方向D.斜抛物体的运动是匀变速曲线运动2.下列关于做斜抛运动的物体的速度改变量的说法中正确的是( )A.抛出后一秒内物体速度的改变量要比落地前一秒内的小B.在到达最高点前的一段时间内,物体速度的变化要比其他时间慢一些C.即使在最高点附近,每秒钟物体速度的改变量也等于9.8 m/sD.即使在最高点附近,物体速度的变化率也等于9.8 m/s23.以一定速度上升的气球里面坐着一个人,这个人相对于气球水平向右抛出一物体,下列选项中能正确表示该物体相对于地球的轨迹的是( )4.一小球从水平地面以v0斜抛而出,最后又落回同一水平面,不计空气阻力,在下图中能正确表示速度矢量的变化过程的是( )题组二斜抛运动的规律5.某学生在体育场上抛出铅球,其运动轨迹如图1所示.已知在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )图1A.D点的速率比C点的速率大B.D点的加速度比C点的加速度大C.从B到D加速度与速度始终垂直D.从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小6.如图2所示,在地面的A点用弹弓以v A的速度打出一石子,方向与水平地面成θ角,石子落在楼顶上的B点,此时石子的速度为v B,不计阻力,以下说法中正确的是( )图2A.若在B点以与v B大小相等、方向相反的速度投出石子,则石子将落在A点B .若在B 点以与v A 大小相等、与v B 方向相反的速度投出石子,则石子将落在A 点C .若在B 点以与v B 大小相等、方向相反的速度投出石子,则石子将落在A 点的右侧D .若在B 点以与v A 大小相等、与v B 方向相反的速度投出石子,则石子将落在A 点的左侧 7.A 、B 两物体初速度相同.A 沿与水平方向成α角的光滑斜面上滑;B 沿与水平方向成α角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为H A 和H B ,则( ) A .H A >H B B .H A =H B C .H A <H B D .无法确定8.一位田径运动员在跳远比赛中以10 m/s 的速度沿与水平面成30 °的角度起跳,在落到沙坑之前,他在空中滞留的时间约为(g 取10 m/s 2)( ) A .0.42 s B .0.83 s C .1 s D .1.5 s9.以相同的初速度,不同的抛射角同时抛出三个小球,A 、B 、C 三球在空中的运动轨迹如图3所示,下列说法中不正确的是( )图3A .A 、B 、C 三球在运动过程中,加速度都相同 B .B 球的射程最远,所以最迟落地 C .A 球的射高最大,所以最迟落地D .A 、C 两球的射程相等,两球的抛射角互为余角,即θA +θC =π2题组三 综合应用10.关于炮弹的弹道曲线,下列说法中正确的是( ) A .如果没有空气阻力,弹道曲线的升弧和降弧是对称的B .由于空气阻力的作用,弹道曲线的升弧短而弯曲,降弧长而平伸C .由于空气阻力的作用,炮弹落地时速度方向与水平面的夹角要比发射时大D .由于空气阻力的作用,在弹道曲线的最高点,炮弹的速度方向不是水平的11.篮圈附近的俯视图如图4甲所示,篮圈离地的高度为3.05 m .某一运动员,举起双手(离地高2 m)在罚球线旁开始投篮,篮球恰好沿着篮圈的外延进入,且篮球运动的最高点就是刚要进入的一点,其侧面图如图乙所示.如果把篮球看作质点,球出手的速度是10 m/s ,试问:运动员应以多大的角度投篮,才能达到此要求?图412.(1)在空中某一位置,同时以相同的速率向不同方向各抛出一物体,如图5所示,不计空气阻力,经过一段时间,所有物体构成一个________图形(物体未落地).图5(2)如图6所示,在倾角为θ的斜面上A点斜向上抛一小球,抛射方向与水平方向成θ角,小球落到斜面上的B点,A、B相距为L,则小球的初速度为________.图613.世界上最窄的海峡是苏格兰的塞尔海峡,它位于欧洲大陆与塞尔岛之间,这个海峡只有约6 m宽,假设有一位运动员,他要以相对于水平面37°的角度进行“越海之跳”,可使这位运动员越过这个海峡的最小初速度是多少?忽略空气阻力.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.取g=10 m/s2)答案精析第4讲 斜抛运动1.BD [斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.竖直方向上升过程速度越来越小,下降过程速度越来越大,所以合速度先减小后增大;而合外力即为重力,所以加速度为重力加速度保持不变,但在最高点竖直方向速度为零,水平方向速度不等于零.故A 、C 错误,B 、D 正确.]2.CD [斜抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为g =9.8 m/s 2,在运动中速度的变化实质是竖直方向的速度的变化,无论在什么阶段,每秒钟速度的变化量恒为9.8 m/s.] 3.B [由题意可知,物体具有水平向右的速度,还有和气球共同向上的速度,所以物体的合速度斜向上,即物体做斜抛运动,所以运动轨迹为抛物线,B 正确.]4.C [斜抛运动是加速度为g 的匀变速曲线运动,所以速度变化量的方向可以由Δv =gt 来判断,因此Δv 的方向应竖直向下,其表示任意两时刻速度的有向线段末端的连线保持竖直,故只有C 正确.]5.A [由题意可知,铅球从B 到D 的运动过程为平抛运动,铅球的加速度为重力加速度g ,保持不变,而速率逐渐增大,且速度与加速度方向之间的夹角有如下关系:tan θ=v B v y =v Bgt,即t 增大时θ减小,所以只有A 项正确.]6.AD [由斜抛运动的对称性知,若在B 点以与v B 大小相等、方向相反的速度投出石子,则石子必将逆着原来运动的轨迹落在A 点,A 项对,C 项错;由于v A >v B ,若在B 点以与v A 等大与v B 反向的速度抛出石子,则由于v Ay >v By ,石子在空中运动的时间将增大,又v Ax >v Bx ,则石子从B 点以v A 抛出后落地的水平射程将增大,故石子落在A 点的左侧,B 项错,D 项对.]7.A [A 沿斜面上滑,其加速度沿斜面向下,大小为a =g sin α,沿斜面上升的位移s =v 202a=v 202g sin α,上升的高度H A =s ·sin α=v 202g ,B 做斜抛运动,射高H B =v 20sin 2α2g,所以H A>H B ,A 正确.]8.C [起跳时竖直向上的分速度v 0y =v 0sin 30°=10×12 m/s =5 m/s ,所以在空中滞留的时间为t =2v 0y g =2×510s =1 s .]9.C [A 、B 、C 三球在运动过程中,只受到重力作用,故具有相同的加速度g ,A 正确;斜抛运动可以分成上升和下落两个过程,下落过程就是平抛运动,根据平抛物体在空中的时间只决定于抛出点的高度可知,A 球从抛物线顶点落至地面所需的时间最长,再由对称性可知,斜抛物体上升和下落所需的时间是相等的,所以A 球最迟落地,故C 正确,B 错;已知A 、C 两球的射程相等,根据射程公式X =v 20 sin 2θg可知,sin 2θA =sin 2θC ,在θA ≠θC的情况下,必有θC +θA =π2才能使等式成立,故D 正确.] 10.AC [关于弹道曲线,由于要考虑空气阻力的影响,炮弹在水平方向不再做匀速运动,而是减速运动,在竖直方向上也不再是匀变速运动,而且炮弹所受的阻力与速度大小也有关系,因此弹道曲线在上升段会较长和缓直,而下降阶段则较短而弯曲,但轨迹在最高点仍只有水平方向的速度,否则就不会是最高点了.] 11.30°解析 从正向看,球的运动是斜上抛运动,运用逆向思维,把球的运动看作反方向的平抛运动,由人投篮的侧面图可得x =v x t ,y =3.05 m -2 m =12gt 2,设球离手时的速度为v 0,又因为球在最高点的速度为v x =v 0cos θ 联立以上关系式可得cos θ=v x v 0=x v 0 g 2y代入数据可得θ≈30°. 12.(1)球形 (2)12gLsin θ解析 (1)物体以一个做自由落体运动的物体为参考系,所有其他物体向各个方向做匀速运动,且速度大小相等,故任意时刻只要不落地就在同一球面上.生活实例,节日的晚上向天空放出的礼花,炸开后是一个逐渐扩大的球形. (2)小球在水平方向上:x =L ·cos θ=v 0t cos θ 小球在竖直方向上:-y =-L ·sin θ=v 0 t sin θ-12gt 2则有v 0=12gLsin θ13.7.9 m/s解析 画出运动员做斜抛运动的轨迹图.如图所示,在竖直方向上:v 0sin 37°=gt .上升时间:t =v 0sin 37°g运动员跳跃时间:T =2t =2v 0sin 37°g在水平方向上:x ≤v 0cos 37°·T 所以,v 0≥xg2sin 37°cos 37°=62.5 m/s =7.9 m/s故跨越海峡的最小速度为7.9 m/s.。

高中物理 第3章 抛体运动章末检测(含解析)鲁科版必修2

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第3章抛体运动(时间60分钟,满分100分)一、选择题(本大题共8个小题,每小题6分,共48分,在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1.在高空中有四个小球,在同一位置同时被以相同的速率v,向上、向下、向左、向右射出,经过1 s后四个小球在空中的位置构成的正确图形是图1中的( )图1解析:四个小球分别做竖直上抛运动,竖直下抛运动,向左平抛运动和向右平抛运动,它们均只受重力作用,加速度均为g,故四个球的相对加速度为零,竖直方向的两个球是以相对速度2v匀速分开,水平方向的两个球也是以相对速度2v匀速分开,故选项A正确。

答案:A2.从高处水平抛出的物体在各个时刻的速度、加速度方向如图2所示,其中正确的是( )A.图(a) B.图(b)C.图(c) D.图(d)解析:物体在飞行过程中只受重力,方向竖直向下,所以加速度的方向竖直向下,确定(b)(d)图错;在平抛运动中,速度的方向时刻改变,而图(a)中速度的方向保持不变,确定(a)图错;图(c)中速度和加速度的方向画得全部正确,应选图(c)。

答案:C3.小船横渡一条河,船头方向始终与河岸垂直,若小船相对静水的速度大小不变,运动轨迹如图3所示,则河水的流速( )A.由A到B水速一直增大B.由A到B水速一直减小图3C.由A到B水速先增大后减小D.由A到B水速先减小后增大解析:由题图可知,合速度的方向与小船的速度方向的夹角越来越小,如图所示。

由图知v水=v船tan θ,又因为v船不变,故v水一直减小,B正确。

答案:B4.如图4所示,A、B是竖直墙壁,现从A墙某处以垂直于墙面的初速度v0抛出一质量为m的小球,小球下落过程中与A、B进行了多次碰撞,不计碰撞过程中的能量损失。

下面四个选项中能正确反映下落过程中小球的水平速度v x和竖直速度v y随时间变化关系的是( ) 图4图5解析:小球在竖直方向做自由落体运动,所以竖直速度v y=gt,B项正确;小球在水平方向速度大小不变,但方向改变,故C、D错。

高中物理第3章抛体运动章末检测鲁科版必修2

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第3章抛体运动[时间:90分钟满分:100分]一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分)1.关于运动的合成与分解,下述说法中正确的是( )A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动C.合运动和分运动具有等时性D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动2.竖直上抛一小球,3 s末落回抛出点,则小球在第2 s内的位移(不计空气阻力)是( ) A.10 m B.0C.-5 m D.-1.25 m3.射击场上的大炮若以800 m/s的初速度和30°的抛射角斜向上实弹射击,则射击场上空的飞机安全飞行的高度最小应大于(g取10 m/s2)( )A.4×103 m B.8×103 mC.4×104 m D.8×104 m4.如图1所示,我某集团军在一次空地联合军事演习中,离地面H高处的飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看做竖直上抛).设此时拦截系统与飞机的水平距离为x,若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2的关系应满足( )图1A .v 1=H x v 2B .v 1=v 2xHC .v 1=xHv 2 D .v 1=v 25.甲、乙、丙三小球分别位于如图2所示的竖直平面内,甲、乙在同一条竖直线上,甲、丙在同一条水平线上,水平面上的P 点在丙的正下方.在同一时刻甲、乙、丙开始运动,甲以水平速度v 0做平抛运动,乙以水平速度v 0沿水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动.则( )图2A .若甲、乙、丙三球同时相遇,则一定发生在P 点B .若甲、丙二球在空中相遇,此时乙球还未到P 点C .若只有甲、乙二球在水平面上相遇,此时丙球还未着地D .无论初速度v 0大小如何,甲、乙、丙三球一定会同时在P 点相遇6.如图3所示,在斜面顶端a 处以大小为v a 的水平速度抛出一小球,经过时间t ,恰好落在斜面底端p 处;今在p 点正上方与a 等高的b 处以大小为v b 的水平速度抛出另一小球,经过时间t b 恰好落在斜面的中点处.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )图3A .v a =v bB .v a =2v bC .t a =t bD .t a =2t b二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分)7.在宽度为d 的河中,水流速度为v 2,船在静水中速度为v 1(且v 1>v 2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船( ) A .可能的最短渡河时间为d v 2B .可能的最短渡河位移为dC .只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关D.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时间和水速均无关8.某地发生地震,一架装载救灾物资的直升飞机,以10 m/s的速度水平飞行,在距地面180 m的高度处,欲将救灾物资准确投放至地面目标,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则( ) A.物资投出后经过6 s到达地面目标B.物资投出后经过18 s到达地面目标C.应在距地面目标水平距离60 m处投出物资D.应在距地面目标水平距离180 m处投出物资9.枪管AB对准小球C,A、B、C在同一水平面上,如图4所示,枪管和小球距地面的高度为45 m.已知BC=100 m,当子弹射出枪口时,C球开始自由下落,若子弹射出枪口时的速度v0=50 m/s,子弹恰好能在C下落20 m时击中它.现其他条件不变,只改变子弹射出枪口时的速度v0,则(不计空气阻力,g取10 m/s2)( )图4A.v0=60 m/s时,子弹能击中小球B.v0=40 m/s时,子弹能击中小球C.v0=30 m/s时,子弹能击中小球D.以上的三个v0值,子弹可能都不能击中小球10.将一个小球以速度v水平抛出,要使小球垂直打到一个斜面上,斜面与水平方向的夹角为α,那么( )A.若保持水平速度v不变,斜面与水平方向的夹角α越大,小球的飞行时间越长B.若保持水平速度v不变,斜面与水平方向的夹角α越大,小球的飞行时间越短C.若保持斜面倾角α不变,水平速度v越大,小球的飞行时间越长D.若保持斜面倾角α不变,水平速度v越大,小球的飞行时间越短三、实验题(本题共2小题,共10分)11.(6分)如图5甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明__________________________,某同学设计了如图乙所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则他将观察到的现象是____________________,这说明________________________.图512.(4分)如图6所示为利用闪光照相研究平抛运动的示意图,小球A由斜槽滚下,离开斜槽末端时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B也同时下落,闪光频率为10 Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已在图中标出,单位为 cm,两球恰在位置4相碰,则A球离开斜槽末端时的速度大小为________.(g取10 m/s2)图6四、计算题(本题共4小题,共42分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)13.(8分)一质量为1 kg的物体自距地面20 m高处由静止释放,同时受到水平向右、大小为5 N的恒力作用,求:(1)物体在水平方向上做什么运动?经多长时间落地?(2)物体从释放到落地水平位移是多少?(g取10 m/s2)14.(10分)A、B两小球同时从距地面高为h=15 m处的同一点抛出,初速度大小均为v0=10 m/s.A球竖直下抛,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度取g=10 m/s2.求:(1)A球经多长时间落地?(2)A球落地时,A、B两球间的距离是多少?15.(12分)如图7所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4 m,v=3.0 m/s,m=0.10 kg,小物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45 m,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.求:图7(1)小物块落地点到飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能E k;(3)小物块的初速度大小v0.16.(12分)如图8,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经过3.0 s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50 kg.不计空气阻力.(取sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g取10 m/s2)求:图8(1)A点与O点的距离L;(2)运动员离开O点时的速度大小;(3)运动员落到A点时的动能.答案精析章末检测 1.C2.B [利用竖直上抛运动的对称性知,上升时间与下落时间相同,均为 1.5 s ,故第 2 s 内的前0.5 s 是上升过程,后0.5 s 是下落过程,物体在这1 s 内的总位移是0.] 3.B [炮弹做斜抛运动的射高为Y =v 022g=8×103m ,所以飞机安全飞行的高度最小应大于8×103m ,选项B 正确.]4.C [要拦截成功,两炮弹必在空中相遇,设经时间t 两炮弹相遇,则x =v 1t ,h 1=12gt 2,h 2=v 2t -12gt 2,h 1+h 2=H ,联立以上各式解得v 1=xH v 2.]5.A6.B [做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定t =2hg,a 物体下落的高度是b的2倍,所以有t a =2t b ,所以C 、D 错误. 由几何关系知a 、b 的水平位移关系为x a =2x b 再由x =v 0t 知v a =2v b B 正确,A 错误.] 7.BD8.AC [物资投出后做平抛运动,其落地所用时间由高度决定,t =2h g=6 s ,A 项正确,B 项错误;抛出后至落地的水平位移为x =vt =60 m ,C 项正确,D 项错误.]9.AB [子弹与小球在竖直方向上的运动相同,若要子弹击中小球,则在小球落地之前,子弹的水平位移必须达到100 m .小球落地所需的时间为t =2hg=2×4510s =3 s ,因此子弹以某一初速度射出,水平位移为100 m 时,所用时间最长为3 s .设子弹的最小初速度为v min ,由x =v 0t 得v min =x t =1003m/s≈33.3 m/s.由此可见,只有v 0=60 m/s 或v 0=40 m/s 时,子弹才能击中小球,正确选项为A 、B.] 10.BC[如图,将速度分解可得:tan α=v v y =v gt ,有t =vg tan α可见,斜面与水平方向的夹角α越大,小球的飞行时间越短;水平速度v 越大,小球的飞行时间越长.故选项B 、C 正确.] 11.做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动 上面小球砸在下面小球上 做平抛运动的小球在水平方向上做匀速运动 12.1 m/s解析 由平抛运动的规律知:A 球在竖直方向上做自由落体运动,水平方向上做匀速直线运动,利用运动的等时性原理,由竖直方向上的自由落体运动可求得运动时间t =0.3 s ,水平方向对A 球:x =v 0t ,故v 0=1 m/s.13.(1)做初速度为零的匀加速直线运动 2 s (2)10 m解析 (1)释放后,物体受重力和水平向右的作用力,两力均为恒力,所以合力F 合为恒力,由运动的独立性知,物体在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动.在竖直方向上由y =12gt 2得,物体在空中运动的时间t =2yg=2×2010s =2 s. (2)物体在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动的加速度a 水平=F m =51m/s 2=5 m/s 2水平位移x =12a 水平t 2=12×5×22m =10 m.14.(1)1 s (2)10 2 m解析 A 球竖直向下抛出,做初速度不为0的匀加速直线运动,由运动学规律很容易求解下落时间.B 球水平抛出,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,依据A 球的下落时间,可以分别求出B 球的水平和竖直位移.最后根据简单的几何关系(如图)可以求得A 、B 球的位移大小.(1)A 球做竖直下抛运动:h =v 0t +12gt 2将h =15 m 、v 0=10 m/s 代入,可得t =1 s.(2)B 球做平抛运动:⎩⎪⎨⎪⎧x =v 0t y =12gt 2将v 0=10 m/s 、t =1 s 代入, 可得x =10 m ,y =5 m此时A 球与B 球的距离L =x 2+h -y 2将x 、y 、h 代入,得L =10 2 m. 15.(1)0.90 m (2)0.90 J (3)4.0 m/s 解析 (1)由平抛运动规律,有: 竖直方向h =12gt 2,水平方向s =vt , 得水平距离s =2hgv =0.90 m.(2)由机械能守恒定律,得落地时的动能E k =12mv 2+mgh =0.90 J.(3)由动能定理,有-μmgl =12mv 2-12mv 20,得初速度大小v 0= 2μgl +v 2=4.0 m/s. 16.(1)75 m (2)20 m/s (3)32 500 J 解析 (1)运动员在竖直方向做自由落体运动,有L sin 37°=12gt 2 A 点与O 点的距离L =gt 22sin 37°=75 m(2)设运动员离开O 点的速度为v 0,运动员在水平方向做匀速直线运动, 即L cos 37°=v 0t 解得:v 0=L cos 37°t=20 m/s (3)由机械能守恒,取A 点为重力势能零点,运动员落到A 点时的动能为E k A =mgL sin 37°+12mv 20=32 500 J.。

鲁科版高中物理必修二第3章抛体运动

鲁科版高中物理必修二第3章抛体运动
B.在飞行过程中的任一段时间内,A球的水平位移总是大于B球的水平位移
C.若两球在飞行中遇到一堵竖直的墙,A球击中墙的高度总是大于B球击中墙的高度
D.在空中飞行的任意时刻,A球的速率总大于B球的速率
【解析】 选B、C、D.由于在同一位置沿水平方向以不同速度抛出,则有竖直方向高度相同,落地时间相同,
A错;水平方向的位移x=v0t,由于vA>vB所以在飞行过程中的任一段时间内xA>xB,B正确;两球在飞行
11.(2009·福建高考)(15分)如图5所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同
一水平线上,枪口与目标靶之间的距离s=100 m,子弹射出的水平速度v=200 m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标
靶由静止开始释放,不计空气阻力,取重力加速度g为10 m/s2,求:
(1)
从子弹由枪口射出开始计时
到的合外力如果和速度方向垂直,则只改变速度方向,而不改变速度的大小,故B错误;物体受到的合外力只
要和速度不在一条直线上就一定做曲线运动,故C错误,D正确.
2.船在静水中的航速为v1,水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头,则v1相对v2的方向应为()
【解析】选C.根据运动的合成与分解的知识,可知要使船垂直到达对岸即要船的合速度指向对岸.根据平行
马鸣风萧萧
》》》》》》》》》积一时之跬步臻千里之遥程《 《《《《《《《《《《《
【解析】选B.做平抛运动的物体运动时间由高度决定
,根据竖直方向做自由落体运动得
t=
=0.80 s,
根据水平方向做匀速直线运动可知
s=v0t=20×0.80 m=16 m,B正确.
4.图1有一步枪,先后以不同的速度
v1、v2、v3射出三颗子弹,各速度矢量如图1

高中物理 第3章 第4节 斜抛运动活页规范训练 鲁科版必修2

高中物理 第3章 第4节 斜抛运动活页规范训练 鲁科版必修2

第4节 斜抛运动(知识点一 对斜抛运动的理解1.关于斜抛运动的性质,下列说法中正确的是 ( ). A .是匀速运动 B .是匀变速运动 C .是变加速运动D .不同物体的斜抛运动具有不同的运动性质 解析 斜抛运动是匀变速曲线运动,故B 对. 答案 B2.下列关于做斜抛运动的物体速度改变量的说法中正确的是(g =9.8 m/s2) ( ). A .抛出后一秒内物体速度的改变量要比落地前一秒内的小B .在到达最高点前的一段时间内,物体速度的变化要比其他时间慢一些C .即使在最高点附近,每秒钟物体速度的改变量也等于9.8 m/sD .即使在最高点附近,物体速度的变化率也等于9.8 m/s2解析 由于斜抛运动在运动过程中只受重力作用,其加速度为g =9.8 m/s2,所以在任何相等的时间内速度的改变量都相等,故A 、B 错误.任何位置每一秒钟的速度改变量均为Δv =g·Δt =9.8 m/s ,其速度变化率为ΔvΔt=g =9.8 m/s2,故C 、D 正确.答案 CD3.以一定速度上升的气球里面坐着一个人,这个人相对于气球水平向右抛出一物体,下列选项中能正确表示该物体相对于地球的轨迹的是 ( ).解析由题意可知,物体水平方向具有向右的速度,还有和气球共同的竖直向上的速度,所以物体的合速度斜向上,即物体做斜抛运动,所以运动轨迹为抛物线,B正确.答案 B4.如图3-4-7所示是斜向上抛出物体的轨迹,C点是轨迹最高点,A、B是轨迹上等高的两个点.下列有关叙述中正确的是(不计空气阻力) ( ).图3-4-7A.物体在C点的速度为零B.物体在A点的速度与在B点的速度相同C.物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度D.物体在A、B、C各点的加速度都相同解析速度是矢量,A、B处速度大小相等,方向不同,B错误;水平方向是匀速直线运动,A错误、C正确;竖直方向加速度总为g,D正确.答案CD知识点二斜抛运动的射高和射程5.如图 3-4-8 所示,将一篮球从地面上方B点斜向上抛出,刚好垂直击中篮板上的A点,不计空气阻力.若抛射点B向篮板方向移动一小段距离,仍使抛出的篮球垂直击中A点,则可行的是 ( ).图3-4-8A.增大抛射速度v0,同时减小抛射角θB.减小抛射速度v0,同时减小抛射角θC .增大抛射角θ,同时减小抛射速度v0D .增大抛射角θ,同时增大抛射速度v0 解析 因为篮球是垂直打在篮板上,故可将斜上抛运动看作反向的平抛运动处理.由题意可知,下落的高度不变,据h =12gt2知运动时间一定,故落到抛射点时竖直方向的分速度vy=gt 一定.当平抛运动的水平位移减小时,由x =vxt 可知,水平方向的分速度vx 减小,合速度v 减小,则tan θ=vy v 可得抛射角θ增大,而抛射速度v0=vy sin θ可得v0变小. 答案 C6.A 、B 两物体初速度相同,A 沿与水平方向成α角的光滑斜面上滑;B 与水平方向成α角斜上抛.它们所能达到的最大高度分别为HA 和HB.关于HA 和HB 大小判断正确的是 ( ).A .HA <HB B .HA =HBC .HA >HBD .无法确定 解析 A 物体 HA =v202gsin α·sin α=v202gB 物体 HB =v20sin2 α2g故C 正确.答案 C 7.一只澳大利亚袋鼠有一次以8 m/s 的初速度以相对于水平地面成64.2°的角度纵身一跳,恰在其运动的最高点越过了一道篱笆,已知sin 64.2°=0.9,g =10 m/s2,则该篱笆的高度为 ( ).A .3.2 mB .2.6 mC .6.4 mD .5.2 m 解析 袋鼠做斜抛运动,本题要求计算射高,由H =(v0sin θ)22g,得:H =(8×sin 64.2°)22×10m ≈2.6 m ,故B 正确.答案 B8. 如图3-4-9所示,在水平地面上的A 点以v1速度跟地面成θ角射出一弹丸,恰好以v2速度垂直穿入竖直壁上的小孔B ,下面说法正确的是 ( ).A .在B 点以跟v2大小相等的速度,跟v2方向相反 射出弹丸,它必定落在地面上的A 点B .在B 点以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上的A 点C .在B 点以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上的A 点左侧D .在B 点以跟v1大小相等的速度,跟v2方向相反射出弹丸,它必定落在地面上的A 点右侧解析 物体以v1斜抛后,其水平方向为匀速直线运动,则v1cos θ=v2,若在B 点以大小为v2,方向与v2方向相反的初速度射出弹丸,则弹丸做平抛运动,应落在A 点,故选项A 正确.若在B 点以跟v1大小相等的速度沿v2反方向射出弹丸,则因v1>v2弹丸将落在A 点左侧,故选项C 正确. 答案AC图3-4-99.如图3-4-10所示,从距离墙壁为l 的水平地面上的A 点,以初速度v0、抛射角θ=45°斜向上抛出一球,球恰好在上升到最高点时与墙相碰,被水平反弹回来,落到地面上的C 点,且OC =l2,则球被墙反弹后的速度v′的大小与初速度v0的大小之比为( ).A .1∶2 B.2∶1 C .1∶2 D.2∶4解析 斜抛运动以其顶点为界,可以分成上升和下降两个过程,这两个过程有一定对称性.下降过程实际上就是以水平分速度v0cos θ为初速度的平抛运动.如果小球上升到最高点与墙壁碰撞后速度的大小不变,仍为v0cos θ,则小球碰撞后做平抛运动,轨迹形状与上升时相同,即从B 到A ,再把B 到A 的过程与B 到C 的过程相比较,根据它们水平位移之比OCOA =12,可得反弹速度v′=12v0cos θ=24v0,即v ′v0=24. 答案 D10.世界上最窄的海峡是苏格兰的塞尔海峡,它位于欧洲大陆与塞尔岛之间.这个海峡只有约6 m 宽,假设有一位运动员,他要以相对于水平面为37°的角度进行“越海之跳”,可使这位运动员越过这个海峡的最小初速度是多少?(忽略空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取10 m/s2)解析 设该运动员的最小初速度为v0,其射程恰为6 m ,则其水平分速度:v0x =v0cos 37° 射程:x =v0xt 竖直分速度:v0y =v0sin 37° 运动时间:t =2v0yg由以上几式代入数据解得v0=5210 m/s答案5210 m/s 11. 斜上抛物体到达最高点时速度为v =24 m/s ,落地时速度为vt =30 m/s.如图3-4-11所示.试求: (1)物体抛出时的速度的大小和方向; (2)物体在空中的飞行时间;(3)射高Y 和水平射程X.(g 取10 m/s)解析 (1)由对称性知v0=vt =30 m/s ,v0x =24 m/s ,则v0y =18 m/s.故v0与x 轴正向夹角tan α=v0y v0x =34,故α=37°,(2)由斜抛知识知t =2v0y g =2×1810 s =3.6 s ,(3)射高Y =v20y2g=16.2 m ,射程X =v0x ·t =86.4 m.图3-4-10图3-4-11答案 (1)30 m/s ,与x 轴正方向成α=37° (2)3.6 s (3)16.2 m ,86.4 m12.一座炮台置于距地面60 m 高的山崖边,以与水平线成45°角的方向发射一颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度为120 m/s ,忽略空气阻力,取g =10 m/s2,求: (1)炮弹所达到的最大高度;(2)炮弹落到地面时的时间和速度大小; (3)炮弹的水平射程.解析 (1)竖直分速度v0y =v0sin 45°=22v0=60 2 m/s , 所以h =v20y 2g =(60 2)220m =360 m ,故上升的最大高度hmax =h +h0=420 m. (2)上升阶段所用时间t1=v0y g =60 210 s =6 2 s , 下降阶段所用时间t2=2hmaxg= 2×42010s =221 s , 所以运动的总时间t =t1+t2=(62+221)s ≈17.65 s , 落地时的水平速度vx =v0x =v0cos 45°=60 2 m/s , 落地时的竖直速度vy = 2ghmax ,合速度v = v2x +v2y = (602)2+2×10×420 m/s ≈125 m/s. (3)水平射程x =vxt =60 2×17.65 m ≈1 498 m. 答案 (1)420 m (2)17.65 s 125 m/s (3)1 498 m。

2017_2018学年高中物理第3章抛体运动第2节竖直方向上的抛体运动课下作业含解析鲁科版必修2

2017_2018学年高中物理第3章抛体运动第2节竖直方向上的抛体运动课下作业含解析鲁科版必修2

竖直方向上的抛体运动1.做竖直上抛的物体在上升和下落过程中通过同一位置时,不相同的物理量是( ) A .速度 B .速率 C .加速度D .位移解析:做竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中通过同一位置时,位移大小、方向均相同,速度大小相等、方向相反,加速度均为g ,故本题应选A 。

答案:A2.做自由落体运动、竖直下抛运动和竖直上抛运动的物体,在相等的时间内速度的变化( )A .大小相等,方向相同B .大小相等,方向不同C .大小不等,方向相同D .大小不等,方向不同解析:做自由落体运动、竖直下抛运动、竖直上抛运动的物体的加速度都是重力加速度,由加速度定义式a =ΔvΔt可得,相等时间内速度变化量Δv 大小、方向都相同,所以A 正确。

答案:A3.一杂技演员用一只手抛球、接球。

他每隔0.40 s 抛出一球,接到球便立即把球抛出。

已知除正在抛、接球的时刻外,空中总有4个球。

将球的运动近似看做是竖直上抛运动,则球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,g 取10 m/s 2)( )A .1.6 mB .2.4 mC .3.2 mD .4.0 m解析:由题意可知,当第四个小球刚被抛出时,由竖直上抛运动的对称性,可确定四个小球的空间位置如图所示,且第2个小球在最高点。

由此可知,小球从抛出到最高点的时间t =0.8 s ,所以最大高度h =12gt 2=12×10×0.82m =3.2m 。

答案:C4.某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球(可看成质点),小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。

不计空气阻力,取向上为正方向,在选项图1所示的v -t 图像中,最能反映小铁球运动过程的图线是( )图1解析:小铁球上升到最高点后速度要反向,故排除B ;小铁球进入水中后要受到水的阻力,虽然仍加速运动但加速度要减小,故排除A 、D ;小铁球进入淤泥后做减速运动直到静止。

故选C 。

答案:C5.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫。

2018_2019学年高中物理第3章抛体运动章末检测鲁科版必修2

2018_2019学年高中物理第3章抛体运动章末检测鲁科版必修2

第3章抛体运动章末检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。

1~6题为单项选择题,7~10题为多项选择题)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )A.速度一定在不断地改变,加速度也一定不断地改变B.速度一定在不断地改变,加速度可以不变C.速度可以不变,加速度一定不断地改变D.速度可以不变,加速度也可以不变解析物体做曲线运动,其运动轨迹上各点的切线方向不同,速度方向一定变化,即速度一定发生变化,物体必受力的作用,若所受力为恒力,则加速度不变,反之,则加速度变化,故B正确。

答案 B2.下列关于斜抛运动的说法中正确的是( )A.上升阶段与下降阶段的加速度相同B.物体到达最高点时,速度为零C.物体到达最高点时,速度为v0cos θ(θ是v0与水平方向间的夹角),但不是最小D.上升和下降至空中同一高度时,速度相同解析斜抛物体的加速度为重力加速度g,A正确;除最高点速度为v0cos θ外,其他点的速度均是v0cos θ与竖直速度的合成,B、C错误;上升与下降阶段速度的方向一定不同,D 错误。

答案 A3.如图1所示,在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上,小球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧。

当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g取10 m/s2)( )图1A.10 JB.15 JC.20 JD.25 J解析 由2gh =v 2y -0得:v y =2gh ,即v y =30 m/s ,落地时,tan 60°=v y v 0可得:v 0=v ytan 60°=10 m/s ,由机械能守恒定律得E p =12mv 20,可求得:E p =10 J ,故A 正确。

答案 A4.如图2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 处以速度v 0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t 1。

最新精选高中必修2物理第3章 抛体运动第4节 斜抛运动鲁科版复习特训三十四

最新精选高中必修2物理第3章 抛体运动第4节 斜抛运动鲁科版复习特训三十四

最新精选高中必修2物理第3章抛体运动第4节斜抛运动鲁科版复习特训三十四第1题【单选题】一种娱乐项目,参与者抛出一小球去撞击触发器,能击中触发器的进入下一关.现在将这个娱乐项目进行简化,假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球,小球恰好击中触发器.若参与者仍在刚才的抛出点,沿A,B,C,D四个不同的光滑轨道分别以速率v射出小球,如图所示.则小球能够击中触发器的可能是( )A、①②B③④Câ‘ â‘¢D、②④【答案】:【解析】:第2题【单选题】在水平地面上M点的正上方某一高度处,将球S1以初速度v1水平向右抛出,同时在M点右方地面上N点处,将球S2以初速度v2斜向左上方抛出,两球恰在M、N连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )A、初速度大小关系为v1=v2B、速度变化量相等C、水平位移相同D、都不是匀变速运动【答案】:【解析】:第3题【单选题】斜向上方抛出一物体,运动到最高点时,速度( )A、为零B、达到最大值C、一定不为零D、无法确定【答案】:【解析】:第4题【单选题】在某一高处将三个质量相同的小球以相同的速率v0分别竖直上抛、平抛和竖直下抛,那么以下说法正确的是( )A、各球落地前瞬间,重力的瞬时功率相同B、从抛出到落地过程中,重力对它们做功的平均功率相等C、从抛出到落地过程中,重力对它们所做的功相等D、若考虑空气阻力,从抛出到落地过程中,三球重力势能的变化将不相等【答案】:【解析】:第5题【单选题】一同学沿斜上方抛出一小球,在小球抛出后的运动过程中(不计空气阻力),一定变化的物理量是( )A、速度B、加速度C、合外力D、机械能【答案】:【解析】:第6题【单选题】如图所示,在水平地面上的A点以速度v1跟地面成θ角射出一弹丸,恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B ,下列说法中正确的是( )A、若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点B、若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点C、若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上A点的左侧D、若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸,它必定落在地面上A点的右侧【答案】:【解析】:第7题【单选题】在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地,若忽略空气阻力,仅由击球点离地高度决定的是( )A、垒球落地时的瞬时速度的大小B、垒球落地时的瞬时速度的方向C、垒球在空中运动的时间D、垒球在空中运动的水平位移【答案】:【解析】:第8题【多选题】如图所示,小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球,物块和小球在斜面上的P点相遇.已知物块和小球质量相等(均可视为质点),空气阻力忽略不计,则下列说法正确的是( )A、斜面可能是光滑的B、小球运动到最高点时离斜面最远C、在P点时,小球的动能大于物块的动能D、小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等【答案】:【解析】:第9题【多选题】如图所示,小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球,物块和小球在斜面上的P点相遇.已知物块和小球质量相等,空气阻力忽略不计,则( )A、斜面只能是粗糙的B、小球运动到最高点时离斜面最远C、在P点时,小球的动能大于物块的动能D、小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等【答案】:【解析】:第10题【多选题】如图所示,在水平地面同一位置的三个小球做斜上抛运动,沿三条不同的路径运动最终落在1、2、3三点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是( )A、落在1的小球抛出时的速率最大B、落在3的小球在空中运动时间最短C、三个小球运动时相同时间内速度变化相同D、三个小球运动到最高点时速度相等【答案】:【解析】:第11题【多选题】如图所示﹣从水平地面上a、b两点同时抛出两个物体,初速度分别为v1和v2 ,与水平方向所成角度分別为30°和60°.某时刻两物体恰好在ab连线上一点o(图中未画出)的正上方相遇,且此时两物体速度均沿水平方向巧不计空气阻力.则( )A、v1>v2B、v1=v2C、oa>abD、oa<ab【答案】:【解析】:第12题【填空题】小球以初速度v0与水平方向成α角斜向上抛出,不计空气阻力,球从抛出到落至与抛出点同一高度的过程中,小球的速度变化量为______ .【答案】:第13题【综合题】如图,一个质量为m=0.6kg 的小球以某一初速度v0=2m/s从P点水平抛出,从粗糙圆弧ABC的A点的切线方向进入(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)且恰好沿圆弧通过最高点C,已知圆弧的半径R=0.3m,θ=60 ^0 ,g=10m/s^2 .试求:小球到达A点时的速度vA的大小;P点与A点的竖直高度H;小球从圆弧A点运动到最高点C的过程中克服摩擦力所做的功W.【解析】:第14题【综合题】如图是阿毛同学的漫画中出现的装置,描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿:将板栗在地面小平台上以初速度v0经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道,从最高点P飞出进入炒锅内,利用来回运动使其均匀受热.我们用质量为m的小滑块代替栗子,借这套装置来研究一些物理问题.设两个四分之一圆弧半径分别为2R和R,小平台和圆弧均光滑.将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成.两斜面倾角均为θ=37°,滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内,重力加速度为g.设滑块恰好能经P点飞出,且恰好沿AB斜面进入锅内.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:滑块经过O点时对轨道压力多大?滑块经P点时的速度大小?P、A两点间的水平距离为多少?【答案】:【解析】:第15题【综合题】如图所示,滑雪坡道由直滑道AB和圆弧滑道BCD两总分组成(图中实线部分),其中C为圆弧滑道最低点,BD为水平面。

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斜抛运动
1.有关斜抛运动,下列不说法中不正确的是( ) A .平抛运动只受到重力作用,而斜抛运动不是 B .斜抛运动同平抛运动一样,也是匀变速运动 C .平抛运动和斜抛运动的受力是一样的 D .平抛运动和斜抛运动的速度变化快慢相同
解析:平抛运动与斜抛运动均只受重力作用,所以都做匀变速运动且速度变化快慢相同,只有A 项错误。

答案:A
2.从地面上斜向上抛出一物体,当它上升到最高点时,下列说法正确的是( ) A .速度为零,加速度为零 B .速度为零,加速度不为零 C .速度不为零,加速度为零 D .速度不为零,加速度不为零
解析:做斜抛运动的物体加速度恒为g 。

到最高点时,竖直方向的速度为零,但仍有水平方向的速度。

答案:D
3.关于斜抛运动,下列说法正确的是( ) A .飞行时间只与抛射角有关 B .射高只与初速度大小有关 C .射程随抛射角的增大而减小 D .以上说法都不对
解析:斜抛运动的竖直分速度越大,飞行时间和射高越大,竖直分速度与初速度大小和抛射角有关,A 、B 错;抛射角为45°时射程最大,C 错。

答案:D
4.一次消防演习中,有一水龙头在地面上离楼30 m 处,要想使水柱刚好到达20 m 高处的着火点,不考虑空气的阻力,g 取10 m/s 2
,则喷水口与地面的夹角及水的射出速度约为( )
A .30°,20 m/s
B .45°,25 m/s
C .53°,25 m/s
D .60°,20 m/s
解析:如答图所示,由斜抛运动规律得v 0cos θ·t =30 m ①,
v 0sin θ=gt ②,(v 0sin θ)2=2gh ③。

由③式得v 0sin θ=20 m/s ,代入②得t =
v 0sin θ
g
=2 s 。


立①②,并将t =2 s 代入得tan θ=4
3,所以θ≈53°。

将θ=53°代入①或②,得v 0
=25 m/s ,故选C 。

答案:C
5.以一定速度上升的气球里面坐着一个人,这个人相对于气球水平向右抛出一物体,图1中能正确表示该物体相对于地球的轨迹的是( )
图1
解析:由题意可知,物体具有水平向右的速度,还有和气球共同的竖直向上的速度,所以物体的合速度斜向上,即物体做斜上抛运动,所以运动轨迹为抛物线,B 正确。

答案:B
6.如图2是斜向上抛出物体的轨迹,C 点是轨迹最高点,A 、B 是轨
迹上等高的两个点。

下列说法中正确的是(不计空气阻力)( )
A .物体在C 点的速度为零
图2
B .物体在A 点的速度与在B 点的速度相同
C .物体在A 点、B 点的水平分速度均等于物体在C 点的速度
D .物体在A 、B 、C 各点的加速度都不同
解析:速度是矢量,A 、B 处速度大小相等,方向不同,水平方向是匀速直线运动,竖直方向加速度总为g 。

答案:C
7.一只澳大利亚袋鼠有一次以8 m/s 的初速度以相对于水平地面成64.2°的角度纵身一跳,恰在其运动的最高点越过了一道篱笆,已知sin 64.2°=0.9,g =10 m/s 2
,则该篱笆的高度为( )
A .3.2 m
B .2.6 m
C .6.4 m
D .5.2 m
解析:袋鼠做斜抛运动,本题要求计算射高,由H =
v 0sin θ2
2g
,得:H =
2
2×10 m =2.6 m ,故B 正确。

答案:B
8.将一只苹果斜向上抛出,苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3。

图3中曲线为苹果在空中运行的轨迹。

若不
计空气阻力的影响,以下说法正确的是( )
A.苹果通过第1个窗户所用的时间最长
B.苹果通过第3个窗户竖直方向的平均速度最大图3
C.苹果通过第1个窗户重力做的功最大
D.苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小
解析:三个窗户完全相同,苹果在空中做斜抛运动,分析苹果在水平方向的分运动可知苹果通过第1个窗户所用的时间最短,通过第3个窗户所用的时间最长,苹果通过三个窗户重力做功相同,苹果通过第3个窗户时重力的平均功率最小,A、C选项错,D选项正确;苹果通过第3个窗户时,竖直方向上的位移与其他两个窗户相同,时间最长,平均速度最小,B选项错。

答案:D
9.如图4所示是做斜抛运动的物体在几个位置时的速率。

分析图中给出的速率,你找到了什么规律?你能用理论分析的方法证明这一规律吗?
图4
解析:由题图中所提供的物体在不同位置时的速度的大小可知,斜上抛运动的物体,在同一高度处的速率大小相等。

斜上抛运动的物体在水平方向上做匀速运动,v x=v0cos θ;在竖直方向做竖直上抛运动,v y=v0sin θ-gt;当物体运动到高度为h的位置时,物体的竖直速度分量:v y2-(v0sin θ)2=-2gh
由速度的合成法则知,此时物体的速率为
v2=v x2+v y2=v02-2gh
可见,斜抛运动的物体在高h处的速率v2=v02-2gh,在初速度和重力加速度一定的情况下,v仅由高度决定。

故斜上抛运动的物体在同一高度处速率大小相等。

答案:斜抛运动的物体离抛出点的位置越高,速率越小;在同一高度处物体的速率相等。

证明见解析。

10.消防队员站立在距离建筑物12 m处,水龙头出口处水流速度为18 m/s,其方向与水平方向夹角为60°。

问:水流能达到建筑物处的高度是多少?(g取10 m/s2) 解析:水平方向的速度v x=v cos 60°=9 m/s
到达建筑物所需时间t =x v x =4
3
s
能达到的高度h =vt si n 60°-12gt 2
≈11.90 m。

答案:11.90 m。

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