第2单元抛体运动课时作业
高考经典课时作业4-2 抛体运动
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高考经典课时作业4-2 拋体运动(含标准答案及解析)时间:45分钟 分值:100分1.一架飞机水平匀加速飞行,从飞机上每隔一秒释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则人从飞机上看4个铁球( )A .在空中任何时刻总排成拋物线,它们的落地点是不等间距的B .在空中任何时刻总是在飞机的正下方排成竖直的线,它们的落地点是不等间距的C .在空中任何时刻总是在飞机的下方排成倾斜的直线,它们的落地点是不等间距的D .在空中排成的队列形状随时间的变化而变化 2.(2013·滁州模拟)如图所示,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度v a 和v b 沿水平方向拋出,经过时间t a 和t b 后落到与两拋出点水平距离相等的P 点,若不计空气阻力,下列关系式正确的是( ) A .t a >t b ,v a <v b B .t a >t b ,v a >v b C .t a <t b ,v a <v b D .t a <t b ,v a >v b 3.(2013·山东济南调研)以v 0的速度水平拋出一物体,当其水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法错误的是( )A .即时速度的大小是5v 0B .运动时间是2v 0gC .竖直分速度大小等于水平分速度大小D .运动的位移是22v 20g4.(2013·郑州质量预测)在一次体育活动中,两个同学一前一后在同一水平直线上,分别拋出两个小球A 和B ,两个小球的运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两个小球在空中发生碰撞,必须( )A .先拋出A 小球,后拋出B 小球 B .同时拋出两小球C .A 小球拋出速度大于B 小球拋出速度D .使两小球质量相等 5.(2012·高考江苏卷)如图所示,相距l 的两小球A 、B 位于同一高度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( )A .A 、B 在第一次落地前能否相碰,取决于A 的初速度 B .A 、B 在第一次落地前若不碰,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6.(2012·高考上海卷)如图,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点拋出,做初速度为v0的平拋运动,恰落在b点.若小球初速变为v,其落点位于c,则()A.v<v<2v0B.v=2v0C.2v0<v<3v0D.v>3v07.(2013·江西盟校二联)如图所示,从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平拋出,小球均落到斜面上.当拋出的速度为v1时,小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α1,当拋出的速度为v2时,小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为α2,则()A.当v1>v2时,α1>α2B.当v1>v2时,α1<α2C.无论v1、v2大小如何,均有α1=α2D.2tan θ=tan (α1+θ)8.(2012·黄山屯溪一中质检)在处理交通事故中,测定碰撞前瞬间汽车的速度,对于事故责任的认定具有重要的作用.利用v= 4.9·ΔLh1-h2可以测定事故车辆碰撞前瞬间的速度,其中h1、h2分别是散落物(图中用A、B表示)在车上时候的离地高度.如果不计空气阻力,g取9.8 m/s2.下列说法正确的是()A.题中公式是根据牛顿运动定律得出的B.A、B的落地时间与它们在车上的高度无关C.ΔL是在事故现场被水平拋出的散落物沿公路方向上的水平距离D.A、B落地时间与车辆速度的乘积等于ΔL9.(改编题)2011年8月深圳大运会高尔夫球女子团体比赛中,中华台北队获两枚金牌,中国女队队员黎佳韵在个人赛中也有不俗表现.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L的A穴.则()A.球被击出后做平拋运动B.该球从被击出到落入A穴所用的时间为2h gC.球被击出时的初速度大小为L g 2hD.球被击出后受到的水平风力的大小为mgh/L10.质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升,若飞机在此过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供,不含重力).今测得当飞机在水平方向的位移为l时,它的上升高度为h,如图所示,求:(1)飞机受到的升力大小;(2)从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能.11.(2013·湖北黄冈中学质检)如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好无碰撞地落在邻近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,并沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8 m,重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,求:(1)小球水平抛出的初速度v0是多少?(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少?12.(2012·高考北京卷)如图所示,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,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:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能E k;(3)小物块的初速度大小v0.标准答案及解析:1.解析:飞机在水平方向上匀加速飞行,人从飞机上看4个铁球的运动情况是以飞机为参照物的,这时可以认为飞机静止,而每个铁球相对于飞机在水平方向上有水平向后的加速度和竖直向下的重力加速度,由静止开始做匀加速直线运动,由于飞机上每隔一秒先后释放的4个铁球有相同的加速度,它们彼此之间的相对加速度等于零,且相对速度恒定,故它们在空中任何时刻总是在飞机的下方排成倾斜的直线,它们的落地点是不等间距的,只有C 正确. 答案:C 2.解析:由于物体做平拋运动,在竖直方向上h =12gt 2,t =2hg,因h a >h b ,故t a >t b ,因t =xv ,由于水平方向x a =x b ,t b <t a ,所以v b >v a ,故A 正确. 答案:A 3.解析:当其水平分位移与竖直分位移相等时,v 0t =12gt 2,可得运动时间t =2v 0g,水平分速度v x =v 0,竖直分速度v y =gt =2v 0,合速度v =v 2x +v 2y =5v 0,合位移s =x 2+y 2=22v 20g,对比各选项可知说法错误的是C 选项. 答案:C 4.解析:要使两个小球在空中发生碰撞,如题图所示,可知A 、B 两小球下落高度一样,因此A 、B 两小球下落时间应相同,所以A 错误、B 正确;还知A 小球的水平位移大于B 小球的水平位移,因此A 小球的拋出速度应大于B 小球的拋出速度,C 正确;而整个过程与质量无关,因此D 错误. 答案:BC 5.解析:A 、B 两球在第一次落地前竖直方向均做自由落体运动,若在落地时相遇,此时A 球水平拋出的初速度v 0=l t ,h =12gt 2,则v 0=lg2h,只要A 的水平初速度大于v 0,A 、B 两球就可在第一次落地前相碰,A 正确;若A 、B 在第一次落地前不能碰撞,则落地反弹后的过程中,由于A 向右的水平速度保持不变,所以当A 的水平位移为l 时,即在t =l v 0时,A 、B 一定相碰,在t =lv 0时,A 、B 可能在最高点,也可能在竖直高度h 中的任何位置,所以B 错误,C 错误、D 正确. 答案:AD 6.解析:如图所示,M 点和b 点在同一水平线上,M 点在c 点的正上方.根据平拋运动的规律,若v =2v 0,则小球落到M 点.可见以初速2v 0平拋小球不能落在c 点,只能落在c 点右边的斜面上,故只有选项A 正确. 答案: A 7.解析:如图,由平拋中点定理得,2tan θ=tan φ,φ=θ+α,无论v 多大,θ不变,得出φ不变,α也不变,所以无论v 多大,α1=α2,故A 、B 错误,C 、D 正确. 答案:CD 8.解析:由题意可知,散落物做平拋运动的初速度与车速相同,由下落高度可以求得时间,t 1=2h 1g,t 2= 2h 2g;各散落物的水平位移x 1=vt 1,x 2=vt 2;散落物的距离ΔL =x 1-x 2;由以上各式联立可求得:v = 4.9·ΔLh 1-h 2,该式是由平拋运动规律求得的,因此A 、B 、D 错误,C 正确. 答案:C 9.解析:由于受到恒定的水平风力的作用,球被击出后在水平方向做匀变速运动,A 错误;由h =12gt 2得球从被击出到落入A 穴所用的时间为t =2h g,B 正确;由题述高尔夫球竖直地落入A 穴可知球水平末速度为零,由L =v 0t2得球被击出时的初速度大小为v 0=L2gh,C 错误;球水平方向加速度大小a =gL /h ,球被击出后受到的水平风力的大小为F =ma =mgL /h ,D 错误. 答案:B 10.解析:(1)飞机水平方向速度不变,则有: l =v 0t竖直方向上飞机加速度恒定,则有:h =12at 2解以上两式得:a =2hv 20l2故根据牛顿第二定律得:F =mg +ma =mg ⎝⎛⎭⎫1+2hv 20gl 2.(2)从起飞到上升至h 高度的过程中升力做的功为: W =Fh =mg ⎝⎛⎭⎫h +2h 2v 20gl 2 飞机在h 处竖直分速度为:v y =at =2ah =2hv 0l所以,此时飞机的动能为:E k =12mv 20+12mv 2y =12mv 20⎝⎛⎭⎫1+4h 2l 2.答案:见解析11.解析:(1)由题意知,小球落到斜面上沿斜面下滑,并未弹起,说明此时小球的速度方向与斜面平行,如图所示,所以v y =v 0tan 53°,又v 2y =2gh ,代入数据得v y =4 m/s ,v 0=3 m/s. (2)设小球离开平台到达斜面顶端所需时间为t 1, 由v y =gt 1得t 1=0.4 s , 则x =v 0t 1=3×0.4 m =1.2 m 答案:(1)3 m/s (2)1.2 m 12.解析:(1)由平拋运动规律,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)物块落地时的竖直速度v y =gt =3 m/s故E k =12mv 2合=12m (v 2+v 2y )=0.90 J (3)物块在桌面上做匀减速运动, a =μg =2.5 m/s 2由v 20-v 2=2al 得: v 0=v 2+2al =4.0 m/s答案:(1)0.90 m (2)0.90 J (3)4.0 m/s]。
新教材2023_2024学年高中物理第2章抛体运动第4节生活中的抛体运动分层作业鲁科版必修第二册
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第4节生活中的抛体运动A级必备知识基础练1.如图为斜抛物体的轨迹,对轨迹上的两点A、B下列说法正确的是(不计空气阻力)()A.A点的速度方向沿切线向上,合力方向沿切线向下B.A点的速度方向沿切线向上,合力方向竖直向下C.B点的速度方向沿切线向下,合力方向沿切线向下D.B点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向上2.做斜上抛运动的物体,到达最高点时()A.速度为0,加速度向下B.具有水平方向的速度和水平方向的加速度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3.如图所示是运动员投掷铅球的示意图。
b点是铅球的抛出点,c点是运动过程中的最高点,d是铅球的落地点,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.铅球在bc段的加速度大于在cd段的加速度B.铅球在c点的加速度与抛出时的角度有关C.铅球的运动只能按竖直方向和水平方向分解处理D.铅球的运动可分解为一个匀速运动和一个匀变速运动4.如图所示,某同学将三个完全相同的物体从A点沿三条不同的路径抛出,最终落在与A点同高度的三个不同位置,三条路径的最高点是等高的,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.三个物体抛出时初速度的水平分量相等B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长C.该同学对三个物体做的功相等D.三个物体落地时重力的瞬时功率一样大5.在水平地面上有相距为L的A、B两点,甲小球以v1=10 m/s的初速度,从A点沿与水平方向成30°角的方向斜向上抛出,同时,乙小球以v2的初速度从B点竖直向上抛出。
若甲在最高点时与乙相遇,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法错误的是()A.乙球的初速度v2一定是5 m/sB.相遇前甲球的速度可能小于乙球的速度C.L为2.5√3 mD.甲球与乙球始终在同一水平面上6.如图所示,射击训练场内,飞靶从水平地面A点以仰角θ斜向上飞出,落在相距100 m的B点,最高点距地面20 m。
忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 5.4抛体运动的规律 课时作业6(含解析)
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2020-2021学年人教版(2019)必修第二册5.4抛体运动的规律课时作业6(含解析)1.如图,可视为质点的小球位于半圆柱体左端点A的正上方某处,以初速度v0水平抛出,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点。
过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为30°,则半圆柱体的半径为(不计空气阻力,重力加速度为g )()A.20 23 3vgB.2239vgC.()20436vg-D.()20423vg-2.如图所示,在P点斜向上抛出一个小球,要使小球始终垂直打在竖直墙面上,则抛出的初速度大小v和初速度与水平方向的夹角θ的关系,不计空气阻力.正确的是()A.v与sinθ成反比B.v与tanθ成正比C.2v与2sinθ成反比D.2v与2cosθ成正比3.一小球从水平地面斜向上抛出,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变化过程的是A.B.C.D.4.如图所示,质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.小球a、b抛出时的初速度大小之比为2:1B.小球a、b到达斜面底端时的位移之比为2:1C.小球a、b到达斜面底端时速度与斜面的夹角之比为2:1D.小球a、b到达斜面底端时速度与斜面的夹角之比为1:15.如图所示,斜面固定在水平面上,两个小球分别从斜面底端O点正上方A、B两点向右水平抛出,B为AO连线的中点,最后两球都垂直落在斜面上,A、B两球击中斜面位置到O点的距离之比为A.2:1B.2 : 1C.4 :2D.4 : 16.如图所示的光滑斜面ABCD是边长为l的正方形,倾角为30°,一物块(视为质点)沿斜面左上方顶点A以平行于AB边的初速度v0水平射入,到达底边CD中点E,则()AglBglC.物块由A点运动到E点所用的时间2l tgD.物块由A点运动到E点所用的时间l tg =7.如图所示,以水平初速度020v=m/s抛出物体,飞行一段时间后,落在倾角θ为30°的斜面上,此时速度方向与斜面夹角a为60°,则物体在空中飞行的时间为(不计空气阻力,g取210m/s)()A.1.5s B.3s C.3s D.23 3s8.如图所示,在同一地点的不同高度处以相同方向水平抛出甲、乙两小球。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 5.4抛体运动的规律 课时作业11(含解析)
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2020-2021学年人教版(2019)必修第二册5.4抛体运动的规律课时作业11(含解析)1.一架飞机水平匀速飞行。
从飞机上每隔1s 释放一个铁球,先后释放4个,若不计空气阻力,从地面上观察4个小球( )A .在空中任何时刻总是捧成抛物线,它们的落地点是等间距的B .在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的C .在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D .在空中任何时刻总在飞机的正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的 2.2019年女排世界杯,中国女排以十一连胜夺冠。
如图为排球比赛场地示意图,其长度为L ,宽度s ,球网高度为h 。
现女排队员在底线中点正上方沿水平方向发球,发球点高度为1.5h ,排球做平抛运动(排球可看做质点,忽略空气阻力),重力加速度为g ,则排球( )A .从发球到落地所用时间为3hgB .能过网的最小初速度为23L ghC .能落在界内的最大位移为224s L + D .能落在界内的最大末速度为22224g s L gh h ⎛⎫++ ⎪⎝⎭3.如图所示,在斜面顶端a 处以速度v a 水平抛出一小球,经过时间t a 恰好落在斜面底端P 处;今在P 点正上方与a 等高的b 处以速度v b 水平抛出另一小球,经过时间t b 恰好落在斜面的中点Q 处.若不计空气阻力,下列关系式正确的( )A .v a =2v bB .2a b v v =C .t a =2t bD .22a t t =4.在同一点O抛出的三个物体做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度v A、v B、v C的关系和三个物体做平抛运动的时间t A、t B、t C的关系分别是()A.v A>v B>v C,t A>t B>t C B.v A=v B=v C,t A=t B=t CC.v A>v B>v C,t A<t B<t C D.v A<v B<v C,t A>t B>t C5.如图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l,h均为定值)。
2021年高考物理一轮总复习 抛体运动课时作业 新人教版必修2
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2021年高考物理一轮总复习 抛体运动课时作业 新人教版必修21.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.若不计空气阻力,则( )A .垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B .垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C .垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D .垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定2.物体以初速度v 0水平抛出,当抛出后竖直位移是水平位移的2倍,则物体抛出的时间是( )A.v 0g B .2v 0g C .4v 0g D .8v 0g3.如图所示,从某高度水平抛出一小球,经过时间t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为θ,不计空气阻力,重力加速度为g .下列说法正确的是( )第3题图A .小球水平抛出时的初速度大小为gt tan θB .小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ2C .若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长D .若小球初速度增大,则θ减小 4.一物体做平抛运动,先后在两个不同时刻的速度大小分别为v 1和v 2,时间间隔为Δt ,那么( )A .v 1和v 2的方向一定不同B .若v 2为后一时刻的速度,则v 1<v 2C .由v 1到v 2的速度变化量Δv 的方向一定竖直向下D .由v 1到v 2的速度大小的变化量为g ·Δt5.一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图中虚线所示.小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )第5题图A .tan θB .2tan θC.1tan θD.12tan θ6.水平抛出的小球,t s 末的速度方向与水平方向的夹角为θ1,t +t 0s 末速度方向与水平方向的夹角θ2,忽略空气阻力,则小球初速度的大小为( )A.gt0(cosθ1-cosθ2) B.gt0cosθ1-cosθ2C.gt0(tanθ1-tanθ2) D.gt0tanθ2-tanθ17.如图滑雪雪道,运动员从AB上开始下滑,到达C点后水平飞出,落到F点.空中轨迹上E点的速度方向与斜坡轨道CD平行.从C到E运动时间为t1;从E到F运动时间为t2,则它们的大小关系为( )第7题图A.t1一定大于t2 B.t1一定等于t2C.t1一定小于t2 D.条件不足,无法确定8.如图水平地面上有一坑,其竖直截面为半圆,AB为沿水平方向的直径.若在A点以初速度v0沿AB方向抛出一小球,小球击中坑壁上的C点(图中C点未画出).已知C点与水平地面的高度差为圆半径的一半,则圆的半径为( )第8题图A.4v207+43gB.4v207-43gC.4v207±43gD.以上均不正确9.在同一高度,以大小相等的速度抛出三个小球,A球竖直上抛,B球竖直下抛,C球平抛,在空中飞行时间最长为3s,飞行最短时间为1s,则飞行时间处于中间的时间为( )A.3s B.(3-3)sC.2s D.2.5s10.如图所示,水平屋顶高H=5m,围墙高h=3.2m,围墙到房子的水平距离L=3m,围墙外马路宽s=10m,为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上,求小球离开屋顶时的速度v的大小范围?(g取10m/s2)第10题图11.一位网球运动员以拍击球,使网球沿水平方向飞出.第一只球落在自己一方场地上后,弹跳起来,刚好擦网而过,落在对方场地的A点处.如图所示.第二只球直接擦网而过,也落在A点处.设球与地面的碰撞是完全弹性碰撞,且不计空气阻力,试求运动员击球点的高度H 与网高h 之比H /h 为多少?第11题图课时作业(十三) 抛体运动1.D 【解析】 由h =12gt 2得t =2hg,垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定,D 正确;水平位移x =v 0t ,由初速度和落地时间共同决定,C 错误;垒球落地速度的大小v =v 20+(gt )2,落地的方向tan θ=gt v 0,由初速度和击球点离地面的高度共同决定,故A 、 B 均错误.2.C 【解析】 设抛出时间为t ,则水平位移S 1=v 0t ,竖直位移S 2=12gt 2,由12gt 2=v 0t ×2.t =4v 0g,故选C.3.D 【解析】 落地时竖直方向上的速度v y =gt ,因为速度方向与水平方向的夹角为θ,所以落地的速度大小v =v y sin θ=gtsin θ,小球的初速度v 0=v y cot θ=gtcot θ,A 错.速度与水平方向夹角的正切值tan θ=v y v 0=gt v 0,位移与水平方向夹角的正切值tan α=y x =12gt2v 0t =gt 2v 0,tan θ=2tan α,但α≠θ2,故B 错.平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关,故C 错.由于tan θ=v y v 0=gtv 0,若小球初速度增大,则θ减小,D 对.4.ABC 【解析】 平抛运动可看做是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,由于两个时刻竖直方向的速度不同,因此与水平方向的速度合成后的速度一定不同,也就是v 1和v 2的方向一定不同,A 正确.若v 2是后一时刻的速度,由于在竖直方向做加速运动,则v 1<v 2,B 正确.因为水平方向速度不变,故由v 1到v 2的速度变化量Δv 的方向一定竖直向下,C 正确.速度大小的变化量是两个时刻速度大小的数值之差,与速度变化量不同,显然速度大小的变化量不为g·Δt ,D 不正确.5.D 【解析】 设小球的初速度为v 0,飞行时间为t.由速度三角形可得v 0gt =tan θ.故有12gt 2v 0t =12tan θ,答案为D.6.D 【解析】 速度夹角分析如下: tan θ1=gt v 0,tan θ2=g (t +t 0)v 0,所以v 0=gt 0tan θ2-tan θ1,故选D.7.B 【解析】 设斜坡与水平面夹角为θ,运动员飞出时初速度为v 0,位于E 点时有v y v 0=tan θ,即gt′1v 0=tan θ①;位于F 点时有tan θ=12gt ′22v 0t ′2=gt′22v 0②,t ′1=t 1,t ′2=t 1+t 2,由①②得:t ′2t ′1=21,即t 1=t 2,故选B.8.C 【解析】 当C 点在左半侧时:R 2=12gt 2,(1-32)R =v 0t ,t =R g ,(1-32)R=v 0·Rg ,R =v 0(1-32)gR =4v 2(7-43)g; 当C 点在右半侧时:R 2=12gt 2,(1+32)R =v 0tR =4v 20(7+43)g; R =4v 20(7±43)g,故选C. 9.A 【解析】 飞行时间最长的是竖直上抛,飞行时间最短是竖直下抛,则h =v 0+12g ,h +v 202g =12g(3-v 0g )2,则h =12gt 2,t =3s ,故选A.10.5m/s <v≤13m/s 【解析】 为使小球落在墙外的马路上,小球离开屋顶的速度v 最小时,恰好沿墙最高点落在马路上,分析知12gt 2min =H -h ,L =v min t min 则v min =5m/s ;小球v 最大时,恰好落在马路最远点,有12gt 2max =H L +S =v max t max则v max =13m/s所以v 的范围是5m/s <v≤13m/s.11.(1)1∶3 (2)4∶3 【解析】 (1)由于两只球从等高处做平抛运动,所以平抛运动的时间相等.由题意可知水平射程之比为s 1:s 2=1∶3,因此平抛运动的初速度之比为v 1:v 2=1∶3.(2)设一、二两球从O 点到C 点运动的时间分别为t 1、t 2,由于两球从O 点到C 点水平距离相等,则t 1=3t 2.由竖直方向运动规律可知:H =12g(2t 2)2,h =12g(2t 2)2-12gt 22,H h =43.28036 6D84 涄o30715 77FB 矻33310 821E 舞'22232 56D8 囘35011 88C3 裃38668 970C 霌]l$23125 5A55 婕 32948 80B4 肴K故得。
人教版(新教材)高中物理必修2第二册课时作业5:5.4 抛体运动的规律 练习
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4 抛体运动的规律考点一平抛运动的理解1.(2018·三明市三地三校高一下期中)关于平抛运动,下列说法中正确的是()A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.平抛运动是曲线运动,其速度方向不断改变,不可能是匀变速运动C.做平抛运动的物体质量越小,落点就越远,质量越大,落点就越近D.平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自由落体运动『答案』 D『解析』做平抛运动的物体受重力的作用,故A错误;平抛运动是曲线运动,其速度方向沿轨迹的切线方向,不断改变,所以平抛运动是变速运动;由于其加速度为g,保持不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动,故B错误;由平抛运动规律知,做平抛运动的物体的落点远近只与其初速度和下落高度有关,与其质量无关,故C错误;平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自由落体运动,故D正确.2.从离地面h高处投出A、B、C三个小球,A球自由下落,B球以速度v水平抛出,C球以速度2v水平抛出,不计空气阻力,它们落地时间t A、t B、t C的关系是()A.t A<t B<t CB.t A>t B>t CC.t A<t B=t CD.t A=t B=t C『答案』 D『解析』平抛运动物体的飞行时间仅与高度有关,与水平方向的初速度大小无关,故t B=t C,而平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,所以t A=t B=t C,D正确.3.(2019·林州一中期中)物体做平抛运动时,下列描述物体速度变化量大小Δv随时间t变化的图像,可能正确的是()『解析』 根据平抛运动的规律Δv =gt ,可得Δv 与t 成正比,Δv 与t 的关系图线为一条过原点的倾斜直线,选项D 正确. 考点二 平抛运动规律的应用4.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.若不计空气阻力,则( )A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定『答案』 D『解析』 垒球被击出后做平抛运动,设垒球在空中运动时间为t ,由h =12gt 2得t =2hg,故t 仅由高度h 决定,选项D 正确;水平位移x =v 0t =v 02hg,故水平位移x 由初速度v 0和高度h 共同决定,选项C 错误;落地速度v =v 20+(gt )2=v 20+2gh ,故落地速度v 由初速度v 0和高度h 共同决定,选项A 错误;设落地速度v 与水平方向的夹角为θ,则tan θ=2ghv 0,故落地速度v 的方向由初速度v 0和高度h 共同决定,选项B 错误.5.羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓,如图1所示是他表演时的羽毛球场地示意图.图中甲、乙两鼓等高,丙、丁两鼓较低但也等高.若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动,则( )图1A.击中甲、乙两鼓的两球初速度v 甲=v 乙B.击中甲、乙两鼓的两球初速度v 甲>v 乙C.假设某次发球能够击中甲鼓,用相同速度发球可能击中丁鼓D.击中四鼓的羽毛球中,击中丙鼓的初速度最大『解析』 甲、乙两鼓距飞出点的高度相同,击中甲、乙两鼓的羽毛球的运动时间相同,由于水平位移x 甲>x 乙,所以v 甲>v 乙,故A 错误,B 正确;由题图可知,羽毛球的发球点与甲、丁两鼓,三个点不在同一直线上,所以用能够击中甲鼓的速度,不可能击中丁鼓,故C 错误;由于丙、丁两鼓的高度相同,但丁鼓距离发球点的水平距离更大,所以击中丁鼓的初速度一定大于击中丙鼓的初速度,故D 错误.6.(2019·田家炳实验中学高一下学期期末)如图2所示,a 、b 和c 三个小球从同一竖直线上的A 、B 两点水平抛出,落到同一水平面上,其中b 和c 是从同一点抛出的,a 、b 两球落在同一点.设a 、b 和c 三个小球的初速度分别为v a 、v b 、v c ,运动时间分别为t a 、t b 、t c ,不考虑空气阻力,则( )图2A.v a >v b =v c ,t a >t b >t cB.v a >v b >v c ,t a <t b =t cC.v a <v b <v c ,t a =t b >t cD.v a >v b >v c ,t a >t b =t c『答案』 B『解析』 a 、b 、c 三个小球做平抛运动,竖直方向为自由落体运动,即h =12gt 2,则t =2h g,即小球运动时间由抛出点的高度决定,故t a <t b =t c ;水平方向为匀速直线运动,即x =v 0t ,则v 0=xt ,由于t b =t c ,x b >x c ,故v b >v c ;由于t a <t b ,而且x a =x b ,故v a >v b ,综上所述:v a >v b >v c ,故选项B 正确,A 、C 、D 错误.7.在抗震救灾中,一架飞机水平匀速飞行.从飞机上每隔1 s 释放1包物品,先后共释放4包(都未落地),若不计空气阻力,从地面上观察4包物品( ) A.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的 B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的C.在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的『答案』 C『解析』 因为不计空气阻力,物品在水平方向将做和飞机速度相同的匀速运动,因而4包物品在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线;因为释放高度相同,物品做平抛运动的时间相同,水平速度相同,释放时间间隔相同,所以它们的落地点是等间距的,故C 正确.8.(多选)如图3所示,高为h =1.25 m 的平台上覆盖一层薄冰.现有一质量为60 kg 的滑雪爱好者以一定的初速度v 向平台边缘滑去,着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g =10 m/s 2,不计空气阻力).由此可知下列各项中正确的是( )图3A.滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0 m/sB.滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 mC.滑雪者在空中运动的时间为1 sD.着地时滑雪者的速度大小是5.0 m/s『答案』 AB『解析』 由v y 2=2gh ,可得v y =2gh =2×10×1.25 m /s =5.0 m/s ,着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°,所以着地时水平速度和竖直速度的大小相等,所以滑雪者离开平台边缘时的速度大小v =v y =5.0 m/s ,故A 正确.由v y =gt 得,滑雪者在空中运动的时间t =0.5 s ,滑雪者在水平方向上做匀速直线运动,水平距离为x =v t =2.5 m ,故B 正确,C 错误;滑雪者着地的速度大小为v ′=v 2+v 2y =2v =5 2 m/s ,故D 错误.9.(2018·山西省实验中学期中)在电视剧里,我们经常看到这样的画面:屋外刺客向屋里投来两支飞镖,落在墙上,如图4所示.现设飞镖是从同一位置做平抛运动射出来的,飞镖A 与竖直墙壁成53°角,飞镖B 与竖直墙壁成37°角,落点相距为d ,试求刺客离墙壁有多远( )图4A.97d B.2d C.247d D.127d『答案』 C『解析』 设水平距离为x ,飞镖的初速度为v 0,竖直分速度为v y ,则v y =v 0tan θ=gt ,v 0=xt ,联立解得t 2=x g tan θ,下落距离h =12gt 2=x 2tan θ,可得h A =38x ,h B =23x ,根据h B -h A =d ,解得x =247d ,故C 正确,A 、B 、D 错误.考点三 斜抛运动10.(多选)(2018·北大附中期中)如图5所示,水平地面上不同位置的三个小球斜上抛,沿三条不同的路径运动最终落在同一点,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( )图5A.沿路径1抛出的小球落地的速率最大B.沿路径3抛出的小球在空中运动的时间最长C.三个小球抛出的初速度竖直分量相等D.三个小球抛出的初速度水平分量相等『答案』 AC『解析』 根据运动的合成与分解,将初速度分解为竖直方向和水平方向的分速度,三个小球上升高度相同,根据h =v 2y 2g 可知三个小球沿竖直方向的分速度相同,故C 正确;由t =v y g 及对称性可知,三个小球在空中运动的时间相等,所以B 错误;由于沿路径1抛出的小球水平位移最大,而运动时间相等,可知沿路径1抛出的小球水平分速度最大,根据平行四边形定则可知沿路径1抛出的小球落地的速率最大,故A 正确,D 错误.11.(2019·长丰二中高一下学期期末)如图6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,结果都击中篮筐,击中篮筐时篮球的速度方向均沿水平方向,大小分别为v 1、v 2、v 3,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,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )图6A.v1<v2<v3B.v1>v2>v3C.θ1>θ2>θ3D.θ1=θ2=θ3『答案』 B『解析』三个篮球都垂直击中篮筐,其逆过程是平抛运动,设某一篮球击中篮筐的速度为v,上升的高度为h,水平位移为x,则有:x=v t,h=12gt2,可得:v=x g2h,h相同,则v∝x,则得v1>v2>v3,故B正确,A错误;根据速度的分解有:tan θ=gt v,t相同,v1>v2>v3,则得θ1<θ2<θ3,故C、D错误.12.(2017·浙江4月选考)图7中给出了某一通关游戏的示意图,安装在轨道AB上可上下移动的弹射器,能水平射出速度大小可调节的弹丸,弹丸射出口在B点的正上方.竖直面内的半圆弧轨道BCD的半径R=2.0 m,直径BD水平且与轨道AB处在同一竖直面内,小孔P和圆心O连线与水平方向夹角为37°.游戏要求弹丸垂直于P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关,为了能通关,弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)()图7A.0.15 m,4 3 m/sB.1.50 m,4 3 m/sC.0.15 m,2 6 m/sD.1.50 m,2 6 m/s『答案』 A『解析』弹丸从抛出到P点,其水平位移x =R +R cos 37°=v 0t 竖直位移y =h +R sin 37°=12gt 2弹丸到达P 点时速度方向垂直于P 点圆弧切线方向,即v 的方向与水平方向的夹角为37° 则有:tan 37°=v y v 0=gt v 0由以上三式解得v 0=4 3 m/s ,h =0.15 m ,故选A.13.(多选)如图8,在某次比赛中,排球从底线A 点的正上方以某一速度水平发出,排球正好擦着球网落在对方底线的B 点上,且AB 平行于边界CD .已知网高为h ,球场的长度为s ,不计空气阻力且排球可看成质点,则排球被发出时,击球点的高度H 和水平初速度v 分别为( )图8A.H =43hB.H =32hC.v =s 3h3ghD.v =s 4h6gh『答案』 AD『解析』 排球做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,有x =v t ,则排球从初位置运动到网的位置与排球从初位置到落地的时间之比为t 1∶t 2=s2∶s =1∶2,排球在竖直方向上做自由落体运动,由h =12gt 2得,H -h H =12gt 2112gt 22=t 21t 22=(12)2=14,解得H =43h ,故A 正确,B 错误;排球从被发出至落在B 点的过程中有s =v t ,所以v=st=s 2H g=s 4h 6gh ,故C 错误,D 正确.14.(2018·湖北孝感高中期末)如图9所示,窗子上、下沿间的高度H =1.6 m ,墙的厚度d =0.4 m ,某人在离墙壁距离L =1.4 m 、距窗子上沿h =0.2 m 处的P 点,将可视为质点的小物件以速度v 水平抛出,小物件直接穿过窗口并落在水平地面上,取g =10 m/s 2,不计空气阻力.则v 的取值范围是( )图9A.v >7 m/sB.v <2.3 m/sC.3 m/s <v <7 m/sD.2.3 m/s <v <3 m/s『答案』 C『解析』 若小物件恰好经窗口上沿,则有h =12gt 12,L =v 1t 1,解得v 1=7 m/s ,若小物件恰好经窗口下沿,则有h +H =12gt 22,L +d =v 2t 2,解得v 2=3 m /s ,所以3 m/s <v <7 m/s ,故C正确.15.(2019·衡阳市高一下学期期末)如图10,汽车以v 0=1.6 m /s 的速度在水平地面上匀速行驶,汽车后壁货架上放有一小球(可视为质点),货架水平,架高h =1.8 m.由于前方事故,突然急刹车,汽车轮胎抱死,小球从架上落下.已知该汽车刹车后做加速度大小为a =2 m/s 2的匀减速直线运动,忽略小球与架子间的摩擦及空气阻力,g 取10 m/s 2.求:图10(1)小球落到车厢底板的时间t ;(2)小球在车厢底板上落点距车后壁的距离d .『答案』 (1)0.6 s (2)0.36 m『解析』 (1)汽车刹车后,小球做平抛运动,h =12gt 2 解得:t =2hg=0.6 s (2)小球的水平位移为:x 2=v 0t汽车做匀减速直线运动,刹车时间为t ′,则:t ′=v 0a =0.8 s>0.6 s则汽车的实际位移为:x 1=v 0t -12at 2故小球在车厢底板上落点距车后壁的距离:d =x 2-x 1=0.36 m.16.在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图11所示,P 是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h 的探测屏AB 竖直放置,探测屏AB 离P 点的水平距离为L ,探测屏AB 上端A 与P 点的高度差也为h ,重力加速度为g .图11(1)若微粒打在探测屏AB 的中点,求微粒在空中飞行的时间; (2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围.『答案』 (1)3h g (2)L 2gh ≤v ≤L g 2h『解析』 (1)打在AB 中点的微粒,竖直方向有32h =12gt 2 解得t =3h g; (2)打在B 点的微粒,有v 1=L t 1,2h =12gt 12解得v 1=L2g h同理,打在A 点的微粒的初速度v 2=L g 2h微粒的初速度范围为L2gh ≤v ≤L g 2h.。
高中物理必修二--抛体运动--最全讲义及习题及答案详解
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For personal use only in study and research; not for commercial use第二节 抛体运动【知识清单】1、 抛体运动是指______________________________时,物体所做的运动。
2、 物体做抛体运动需具备两个条件(1)______________________________;(2)_____________________________。
3、平抛运动是指_________________________________________________。
4、平抛运动的特点是(1)______________________________;(2)_____________________________。
5、用实验探究平抛物体在水平方向上的规律思路是:(1)设法通过实验得到___________________;(2)在平抛运动轨迹上找到每相隔相等时间,物体所到达的位置;(3)_____________________________。
6、平抛运动可以分解为_________________________和______________________。
7、平抛运动的轨迹是一条抛物线。
8、斜向上或斜向下抛出的物体只在重力作用下的运动叫做斜抛运动。
9、斜抛运动可以看做是____________________和_________________的合运动。
【考点导航】一、平抛运动的处理方法平抛运动具有水平初速度且只受重力作用,是匀变速曲线运动。
研究平抛运动的方法是利用运动的合成与分解,将复杂运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
其运动规律为:(1)水平方向:a x =0,v x =v 0,x= v 0t 。
(2)竖直方向:a y =g ,v y =gt ,y= gt 2/2。
(3)合运动:a=g ,22y x t v v v +=,22y x s +=。
课时作业1:2.4生活中的抛体运动
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2.4生活中的抛体运动1.如图所示,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,则下列方法可行的是( )A.增大抛出速度0v ,同时减小抛射角θB.减小抛出速度0v ,同时减小抛射角θC.增大抛射角θ,同时减小抛出速度0vD.增大抛射角θ,同时增大抛出速度0v 2.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.不计空气阻力的影响.它们所能到达的最大高度分别为A H 和B H ,则( )A.A B 、两物体的加速度大小之比为1:1B.A B 、两物体到达最大高度所用时间之比为1:sin αC.A B 、两物体所能到达的最大高度之比为21:sin αD.A B 、两物体所能到达的最大高度之比为31:sin α3.某次踢出的足球在空中运动轨迹如图所示 ,将足球视为质点 ,空气阻力不计。
用y k v P E E 、、、 分别表示足球的竖直分速度大小、重力的瞬时功率大小、动能大小、机械能大小,用 t 表示足球在空中的运动时间 ,下列图像中可能正确的是( )A. B. C. D. 4.某同学在一次投篮表演时将篮球直接投入篮圈,篮圈高度为H ,篮球出手高度为h ,初速度大小为v ,初速度与水平方向夹角为θ,篮球出手点到篮圈的水平距离为L ,重力加速度为g .不计空气阻力并把篮球看成质点,已知下面哪组数据可以求出篮球从出手到刚入篮圈的时间( )A.L v θ、、B.H L g 、、C.H v θ、、D.H h g 、、 5.如图所示,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0v 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的Q 点沿切线飞过,测得O Q 、连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是( )A.0sin v g θB.02sin v g θC.0tan v g θD.0tan v g θ6.如图所示,水平地面上不同位置的三个小球斜上抛,沿三条不同的路径运动最终落在同一点,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.沿路径1抛出的小球落地时的速率最小B.沿路径3抛出的小球在空中运动的时间最长C.三个小球抛出时的初速度竖直分量相等D.三个小球抛出时的初速度水平分量相等 7.A B 、两物体初速度相同。
2018-2019学年高一物理人教版必修2课时作业:(二) 平抛运动含答案解析
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取竖直向下为正方向)()要依据平抛运动在竖直方向上的分速度v y的大小及方向随时间的变化规律,结合图象的特点进行分析,作出推断.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,竖直竖直方向上的分速度v y随时间变化的图线应是过原点的一条倾斜直线,MN的左侧某点则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间向延长线必交于水平位移OA 的中点,选项A 正确.答案:A5.以v 0的速度水平抛出一物体,当其水平分位移与竖直分位移相等时,下列说法错误的是( )A .速度的大小是5v 0B .运动时间是2v 0gC .竖直分速度大小等于水平分速度大小D .运动的位移是22v 20g解析:当其水平分位移与竖直分位移相等时,v 0t =12gt 2,可得运动时间t =2v 0g ,水平分速度v x =v 0,竖直分速度v y =gt =2v 0,合速度v =v 2x +v 2y =5v 0,合位移s =x 2+y 2=22v 2g ,对比各选项可知说法错误的是选项C.答案:C二、多项选择题6.关于平抛运动,下面的几种说法不.正确的是( ) A .平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B .平抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速运动C .平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自由落体运动D .所有只受重力作用的物体都做平抛运动解析:平抛运动的物体只受重力,加速度为重力加速度,所以为匀变速曲线运动,A 错误、B 错误;由于水平方向速度不变,所以选项C 正确.答案:ABD7.关于平抛运动,下列说法正确的是( )A .由t =xv 0可知,做平抛运动的物体的初速度越大,飞行的时间越短B .由t =2hg 可知,做平抛运动的物体下落的高度越大,飞行的时间越长C .任意连续相等的时间内,做平抛运动的物体下落的高度之比为135……D .任意连续相等的时间内,做平抛运动的物体运动速度的改变量相等解析:由t =xv 0来计算时间,因x 不确定,故不能说v 0越大则t 越小,选项A 错误;物体做平抛运动的时间t =2hg ,因g 一定,故t ∝h ,选项B 正确;C 选项中没有说明从什么时间开始计时,故下落高度之比未必是135……,选项C 错误;因平抛运动的加速度恒定,故选项D 正确.答案:BD8.某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示).不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,则下次再水平抛球时,他可能做出的调整为( )A .减小初速度,抛出点高度不变在距地面高度一定的空中,一架战斗机由东向西沿水平方向匀速飞开始瞄准并投掷炸弹,炸弹恰好击中目标的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出v1时,小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为=tanφ,φ=θ+α,无论=α2,故A、B错误,一质点做平抛运动先后经过A、B两点点时速度方向与水平方向的夹角为位置的竖直分速度大小之比.与水平方向的夹角为θ,求tan(1)13一小球从平台上水平抛出,恰好落在平台前一倾角为已知平台到斜面顶端的高度为h=斜面顶端与平台边缘的水平距离x.(sin53°=0.8,。
抛体运动的规律及应用
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课时作业(十二) 抛体运动的规律及应用1.(2020·浙江台州质检)从某高度水平抛出一小球,经过t 时间到达地面时,小球速度方向与水平方向的夹角为θ。
不计空气阻力,重力加速度为g ,下列结论中正确的是( )A .小球初速度为gt tan θB .若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长C .小球着地速度大小为gt sin θD .小球在t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为θC [如图所示,小球落地时在竖直方向的分速度为v y =gt ,则初速度为v 0=gt tan θ,落地时速度v =gt sin θ,选项C 正确,A 错误;平抛运动的时间t = 2yg ,仅由下落高度决定,选项B 错误;设位移方向与水平方向的夹角为α,则tan α=y x =gt 2v 0,而tan θ=v y v 0=gt v 0,故tan θ=2tan α,选项D 错误。
] 2.如图所示,在足够高的竖直墙壁MN 的左侧某点O 以不同的初速度将小球水平抛出,其中OA 沿水平方向,则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间,其速度的反向延长线( )A .交于OA 上的同一点B .交OA 于不同点,初速度越大,交点越靠近O 点C .交OA 于不同点,初速度越小,交点越靠近O 点D .因为小球的初速度和O 、A 间距离未知,所以无法确定是否交于OA 上同一点A [小球虽然以不同的初速度抛出,但小球碰到墙壁时在水平方向的位移均相等,为O 、A 两点间的距离,由平抛运动的推论易知,所有小球在碰到墙壁前瞬间其速度的反向延长线必交于水平位移OA的中点,选项A正确。
] 3.(2020·江苏淮安四校5月联考)如图,可视为质点的小球,位于半径为 3 m的半圆柱体左端点A的正上方某处,以初速度大小v0水平抛出一小球,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点。
过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60°,取g=10 m/s2,不计空气阻力,则初速度大小为()A.553m/s B.4 3 m/sC.3 5 m/s D.152m/sC[将小球到达B点时的速度沿水平方向和竖直方向分解,则v y=gt,R+R cos 60°=v0t,由几何关系得v0v y=tan 60°,解得v0=3 5 m/s,故选项C正确。
新教材物理人教版(2019)必修第二册课时练《5.4 抛体运动的规律》03(含答案)
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新教材物理人教版(2019)必修第二册《5.4抛体运动的规律》课时练一、单选题1.如图所示为某节目中一个环节的示意图。
选手会遇到一个人造山谷POQ,PO是竖直峭壁,OQ是以P点为圆心的弧形坡,Q点右侧是一段水平跑道。
选手助跑后从P 点水平向右跳出,跃上Q点右侧的跑道上。
选手可视为质点,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.初速度越大,选手从P跳出至落在Q右侧跑道上的时间越长B.初速度越大,选手从P跳出至落在Q右侧跑道上的时间越短C.只要选手落在Q平台上,下落时间为一定值与速度无关D.若落在OQ圆弧上,初速度越大,选手在空中运动时间越长2.某同学利用无人机玩“投弹”游戏。
无人机以v0=2m/s的速度水平向右匀速飞行,在某时刻释放了一个小球。
此时无人机到水平地面的距离h=20m,空气阻力忽略不计,g取10m/s2。
下列说法正确的是()A.小球下落时间为2sB.小球释放点与落地点之间的水平距离0.4mC.小球落地瞬间速度为20m/sD.水平飞行速度越大,小球下落的时间越短3.如图所示,某同学在倾角为q的斜面上某一位置的B点以0v的速度水平抛出一个小球,小球落在斜面上,水平位移为1x;在同一位置以水平速度02v抛出,小球落在水平地面上,水平位移为2x ,已知tan 1q =,则21x x 的比值可能为()A .12B .1C .32D .524.图中虚线为某同学投出的铅球的运动轨迹,若不计空气阻力,则铅球抛出后()A .做变加速曲线运动B .做匀变速曲线运动C .某段时间内速度方向可能相同D .加速度方向不同5.在紧张的学习之余,班上举行了飞镖比赛。
小李从到地面的高度为h 、到靶面的水平距离为L 处,将质量为m 的飞镖以大小为v 0的速度水平投出,结果飞镖落在靶心的正下方。
不计空气阻力。
只改变h 、L 、m 、v 0四个物理量中的一个,可使飞镖投中靶心的是()A .适当增大LB .适当增大v 0C .适当减小hD .适当减小m6.某次军事演习中,在P 、Q 两处的炮兵向正前方同一目标O 发射炮弹A 、B ,炮弹轨迹如图所示,已知炮口高度相同,忽略空气阻力,则()A .B 的加速度比A 的大B .B 的飞行时间比A 的短C .B 在最高点的速度比A 在最高点的小D .B 打到目标时的速度比A 打到目标时的大7.将一物体以3m /s 的初速度水平抛出,经2秒落地,不计空气阻力,g 取210m/s ,则该物体落地时的竖直分位移与水平分位移大小分别为()A .20m ,6m B .40m ,6m C .20m ,12m D .40m ,12m 8.如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 5.4抛体运动的规律 课时作业1(含解析)
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C.水平位移之比为1:2
D.竖直位移之比为1:4
15.如图所示,A、B、C、D、E为楼梯台阶边缘上的五个点,它们在同一竖直面内,且各级台阶都相同。从A点沿水平方向先后抛出甲、乙两个小球,甲球刚好可以落到B点,乙球刚好可以落到E点,不计空气阻力,则( )源自A.甲、乙两球的下落时间之比为1:2
7.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.初速度不变,抛出点在原位置正上方
B.初速度不变,抛出点在原位置正右侧
C.减小初速度,抛出点在原位置正上方
D.增大初速度,抛出点在原位置正上方
9.如图所示,某同学由O点先后抛出完全相同的3个小球(可将其视为质点),分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上。已知M、N、P、O四点距离水平地面高度分别为4h、3h、2h、h。不计空气阻力,以下说法正确的是( )
A.击中P点的小球速度最小
B.分别到达M、N、P三点的小球的飞行时间之比为1∶2∶3
A.tA:tB=1:2B.vA:vB=1:2C.α=βD.α>β
6.如图所示,在倾角为37°足够长的斜面顶端处,一小球以与斜面成30°角的初速度v抛出,小球最终落在斜面上。不计空气阻力,sin37°=0.6,重力加速度为g,则从抛出小球到小球与斜面的距离最大时,小球飞行时间t为( )
A. B. C. D.
故选C。
6.C
【详解】
将小球的运动分解为沿斜面方向和垂直斜面方向,垂直斜面方向的分速度为
垂直斜面方向上的加速度大小为
当垂直于斜面方向速度减为0时,小球距离斜面最远,飞行时间为
人教版(新教材)高中物理必修2第二册课时作业1:5.4抛体运动的规律 练习
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5.4 抛体运动的规律1.(平抛运动的理解)关于平抛运动,下列说法正确的是( ) A .平抛运动是非匀变速运动 B .平抛运动是匀速运动 C .平抛运动是匀变速曲线运动D .平抛运动的物体落地时的速度可能是竖直向下的2.(平抛运动的理解)从离地面h 高处投出A 、B 、C 三个小球,A 球自由下落,B 球以速度v 水平抛出,C 球以速度2v 水平抛出,则它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是(不计空气阻力)( )A .t A <tB <tC B .t A >t B >t C C .t A <t B =t CD .t A =t B =t C3.(平抛运动规律的应用)(多选)两个物体做平抛运动的轨迹如图所示,设它们抛出的初速度分别为v a 、v b ,从抛出至碰到台上的时间分别为t a 、t b ,则( )A .v a >v bB .v a <v bC .t a >t bD .t a <t b4.(平抛运动规律的应用)如图所示,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点。
若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )A .t a >t b ,v a <v bB .t a >t b ,v a >v bC .t a <t b ,v a <v bD .t a <t b ,v a >v b 5.(平抛运动规律的应用)(多选)物体以初速度v 0水平抛出,若不计空气阻力,重力加速度为g ,则当其竖直分位移与水平分位移相等时,以下说法中正确的是( )A .竖直分速度等于水平分速度B .瞬时速度大小为5v 0C .运动的时间为2v 0gD .运动的位移大小为22v 20g6.(平抛运动规律的应用)斜面上有P、R、S、T四个点,如图所示,PR=RS=ST,从P 点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体,物体落于R点,若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力,则物体落在斜面上的()A.R与S间的某一点B.S点C.S与T间某一点D.T点7.(与斜面结合的平抛运动问题)两个相同高度的斜面倾角分别为30°、60°,两小球分别由斜面顶端以相同水平速度v水平抛出,如图所示,不计空气阻力,假设两球都能落在斜面上,则分别向左、右两侧抛出的小球下落高度之比为()A.1∶2 B.3∶1 C.1∶9 D.9∶18.(与斜面结合的平抛运动问题)跳台滑雪是勇敢者的运动,运动员在专用滑雪板上,不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动极为壮观。
2019-2020学年新教材鲁科版必修第二册 第2章 第4节 生活中的抛体运动 作业
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2019-2020学年新教材鲁科版必修第二册 第2章 第4节 生活中的抛体运动 作业基础过关1.做斜抛运动的物体,下列说法不正确的是( )A.水平分速度不变B.加速度不变C.在相同的高度处速度大小相同D.经过最高点时,瞬时速度为零解析 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,所以A 正确;斜抛物体只受重力作用,加速度恒定,B 正确;根据运动的对称性,物体在相同的高度处的速度大小相等,C 正确;经过最高点时,竖直分速度为零,水平分速度不为零,D 错误。
答案 D2.一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,他跳远成绩最接近(g 取10 m/s 2)( )A.4.2 mB.6 mC.8.5 mD.10 m解析 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 =2×510 s =1 s水平位移即该运动员的位移为s =v 0t cos 30°=10×1×32 m ≈8.7 m ,故选项C 正确。
答案 C3.(多选)关于斜抛运动的射高,下列说法中正确的是( )A.初速度越大,射高越大B.抛射角越大,射高越大C.初速度一定时,抛射角越大,射高越大D.抛射角一定时,初速度越大,射高越大解析斜抛运动的射高,是由初速度和抛射角共同决定的,初速度一定时,抛射角越大,射高越大;抛射角一定时,初速度越大,射高也越大,故C、D正确。
答案CD4.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小()A.一样大B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大解析不计空气阻力的抛体运动,机械能守恒。
故以相同的速率向不同的方向抛出落至同一水平地面时,物体速度的大小相等。
人教版高中物理必修二抛体运动典型例题
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(每日一练)人教版高中物理必修二抛体运动典型例题单选题1、如图所示,某人由A点划船渡河,船头方向始终与河岸垂直,下列说法正确的是()A.小船能到达正对岸的B点B.小船能到达正对岸B点的左侧C.小船到达对岸的时间与水流速度无关D.小船到达对岸的位置与水流速度无关答案:C解析:AB.小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移,根据运动的合成,合位移的方向指向下游方向,所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧,故AB错误;CD.根据运动的合成与分解规律可知,到达对岸的位置与水流速度和运动时间有关,但小船到达河对岸的时间只由船速和河宽决定,与水流速度无关,故C正确,D错误。
故选C。
2、物块B套在倾斜杆上,并用轻绳绕过定滑轮与物块A相连(定滑轮体积大小可忽略),今使物块B沿杆由点M匀速下滑到N点,运动中连接A、B的轻绳始终保持绷紧状态,在下滑过程中,下列说法正确的是()A.物块A的速率先变大后变小B.物块A的速率先变小后变大C.物块A先处于超重状态,后处于失重状体D.物块A先处于失重状态,后处于超重状态答案:B解析:AB.将B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图根据平行四边形定则,沿绳子方向的速度为v A=v B cosθ可知θ在增大到90°的过程中,A的速度方向向下,且逐渐减小;由图可知,当B到达P点时,B与滑轮之间的距离最短,θ=90°,A的速度等于0,随后A向上运动,且速度增大;所以在B沿杆由点M匀速下滑到N点的过程中,A的速度先向下减小,然后向上增大,故A错误,B正确;CD.物体A向下做减速运动和向上做加速运动的过程中,加速度的方向都向上,所以A始终处于超重状态,故CD错误。
故选B。
3、关于曲线运动,以下说法正确的是()A.曲线运动不一定是一种变速运动B.做曲线运动的物体合外力一定不为零C.做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的D.曲线运动不可能是一种匀变速运动答案:B解析:A.做曲线运动的物体速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动,故A错误;B.做曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线,合外力一定不为零,故B正确;CD.做曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不共线,与物体受到的是恒力还是变力没有关系,如果是变力那么物体做变加速曲线运动,如果是恒力那么物体做匀变速曲线运动,故CD错误。
高考物理一轮复习成套课时练习 第二单元抛体运动课时作业
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第四章第2单元抛体运动[课时作业]一、选择题(本题共9小题,每小题7分,共63分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2008·广东高考)从水平飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是 ( ) A.从飞机上看,物体静止B.从飞机上看,物体始终在飞机的后方C.从地面上看,物体做平抛运动D.从地面上看,物体做自由落体运动解析:在匀速飞行的飞机上释放物体,物体有一水平速度,故从地面上看,物体做平抛运动,C对D错;飞机的速度与物体水平方向上的速度相同,故物体始终在飞机的正下方,且相对飞机的竖直位移越来越大,A、B错.答案:C Array2. (2010·马鞍山模拟)如图1所示,某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系,用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A在同一高度,小球的水平初速度分别是v1、v2、v3,打在挡板上的位置分别是B、C、D,且AB∶BC∶CD=1∶3∶5.则v1、v2、v3之间的正确关系是 ( ) 图1A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1B.v1∶v2∶v3=5∶3∶1C.v1∶v2∶v3=6∶3∶2D.v1∶v2∶v3=9∶4∶1解析:在竖直方向上,由t =2yg得小球落到B 、C 、D 所需的时间比t 1∶t 2∶t 3=AB ∶AC ∶AD =1∶(1+3)∶(1+3+5)=1∶2∶3;在水平方向上,由v =xt 得:v 1∶v 2∶v 3=x t 1∶x t 2∶xt 3=6∶3∶2.答案:C3.(2008·全国卷Ⅰ)如图2所示,一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上.物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( )图2A .tan φ=sin θB .tan φ=cos θC .tan φ=tan θD .tan φ=2tan θ 解析:竖直速度与水平速度之比为:tan φ=gtv 0,竖直位移与水平位移之比为:tan θ=0.5gt2v 0t,故tan φ=2tan θ,D 正确. 答案:D4.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s 的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m 至15 m 之间,忽略空气阻力,取g =10 m/s 2,球在墙面上反弹点的高度范围是 ( ) A .0.8 m 至1.8 m B .0.8 m 至1.6 m C .1.0 m 至1.6 m D .1.0 m 至1.8 m解析:球落地时所用时间在t 1=x 1v =0.4 s 至t 2=x 2v=0.6 s 之间,所以反弹点的高度在h 1=12gt 12=0.8 m 至h 2=12 gt 22=1.8 m 之间,故选A. 答案:A5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置,甲比乙高h ,如图3所示,将甲、乙两球分别以v 1、v 2的速度沿同一水平方向抛出,不计空气阻力,下列条件 中有可能使乙球击中甲球的是 ( )A .同时抛出,且v 1<v 2B .甲迟抛出,且v 1>v 2C .甲早抛出,且v 1>v 2 图3D .甲早抛出,且v 1<v 2解析:两球在空中相遇,水平位移相等,即v 1t 1=v 2t 2,但t 1>t 2,则需要v 1<v 2,甲要早 抛出才可以,故只有D 项正确. 答案:D6.乒乓球在我国有广泛的群众基础,并有“国球”的美誉,在2009年11月22日结束的第19届亚洲乒乓球锦标赛上,中国队如愿包揽了7个项目的冠军.国乒新锐马龙在比赛中连夺男单、男双、男团、混双四枚金牌,追平了前辈谢赛克在25年前创造的纪录,展现出了超一流选手的实力.现讨论乒乓球发球问题,已知球台长L ,网高h ,若球在球台边 图 4 缘O 点正上方某高度处,以一定的垂直球网的水平速度发出,如图4所示,球恰好在最高点时刚好越过球网.假设乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.则根据以上信息无法求出的物理量是(设重力加速度为g ) ( ) A .球的初速度大小 B .发球时的高度C .球从发出到第一次落在球台上的时间D .球从发出到被对方运动员接住的时间解析:根据题意分析可知,乒乓球在球台上的运动轨迹具有重复和对称性,显然发球时的高度等于h ,从发球到运动到P 1点的水平位移等于14L ,所以可以求出球的初速度大小,也可以求出球从发出到第一次落在球台上的时间.由于对方运动员接球的位置未知,所以无法求出球从发出到被对方运动员接住的时间. 答案:D7.如图5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v 1发射一颗炸弹轰炸地面目标P ,反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v 2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v 1、v 2的关系应满足 ( )A .v 1=H x v 2B .v 1=v 2xH图5 C .v 1=x Hv 2 D .v 1=v 2解析:由题知从发射到拦截成功水平方向应满足:x =v 1t ,同时竖直方向应满足: H =12gt 2+v 2t -12gt 2=v 2t ,所以有x v 1=H v 2,即v 1=x Hv 2,C 选项正确. 答案:C8.如图6所示,A 、B 为两个挨得很近的小球,静止放于光滑斜面上,斜面足够长,在释放B 球的同时,将A 球以某一速度v 0水平抛出, 当A 球落于斜面上的P 点时,B 球的位置位于 ( )A .P 点以下B .P 点以上 图6C .P 点D .由于v 0未知,故无法确定解析:设A 球落在P 点的时间为t A ,AP 的竖直位移为y ;B 球滑到P 点的时间为t B , BP 的竖直位移也为y ,则:t A =2yg,t B =2y g sin 2θ= 1sin θ2yg>t A (θ为斜面倾角),即A 球到达P 点时,B 球在P 点以上. 答案:B9.如图7所示,两个倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上,两斜面间距大于小球直径,斜面高度相等.有三个完全相同的小球a 、b 、c ,开始均静止于同一高度处,其中b 小球在两斜面之间,a 、c 两小球在斜面顶端.若同时释放a 、b 、c 小球到达该水平面的时间分别为 图7t 1、t 2、t 3.若同时沿水平方向抛出,初速度方向如图所示,到达水平面的时间分别为t 1′、t 2′、t 3′.下列关于 时间的关系正确的是 ( ) A .t 1>t 3>t 2 B .t 1>t 1′、t 2>t 2′、t 3>t 3′ C .t 1′<t 3′<t 2′ D .t 1<t 1′、t 2<t 2′、t 3<t 3′ 解析:由静止释放三小球时对a :h sin30°=12g sin30°·t 12,则t 12=8h g.对b :h =12gt 22,则t 22=2h g.对c :h sin45°=12g sin45°·t 32,g所以t 1>t 3>t 2当平抛三小球时:小球b 做平抛运动,竖直方向运动情况同第一种情况,小球a 、c 在 斜面内做类平抛运动,沿斜面向下方向的运动同第一种情况,所以t 1=t 1′,t 2=t 2′,t 3=t 3′.故选A.答案:A二、计算题(本题共3小题,共37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)10.(11分)(2009·广东高考)为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施投弹爆破.飞机在河道上空高H 处以速度v 0水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标.求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小.(不计空气阻力) 解析:炸弹脱离飞机后做平抛运动. 在水平方向上:x =v 0t在竖直方向上:H =12gt 2v y =gt联立可解得:x =v 02H gv =v 02+v y 2=v 02+2gH .答案:v 02H gv 02+2gH11.(12分)(2010·芜湖模拟)在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间的车辆速度的公式v = 4.9·ΔLh 1-h 2,式中ΔL 是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向上的水平距离,如图8所示,h 1和h 2分别是散落物在车上时的离地高度.通过用尺测量出事故现场的ΔL 、h 1和h 2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度.请根据所学的平抛运动知识对给出的公式加以证明.图8解析:车上A 、B 两物体均做平抛运动,2h 2=12gt 22ΔL =v ·(t 1-t 2) 解以上三式可以得到v = 4.9·ΔLh 1-h 2.答案:见解析12.(14分)如图9所示,水平屋顶高H =5 m ,墙高h =3.2 m ,墙到房子的 距离L =3 m ,墙外马路宽x =10 m ,小球从房顶水平飞出,落在墙外的 马路上,求小球离开房顶时的速度v 0的取值范围.(取g =10 m/s 2) 解析:设小球恰好越过墙的边缘时的水平初速度为v 1, 由平抛运动规律可知:⎩⎪⎨⎪⎧ H -h =12gt 12 ①L =v 1t 1 ②由①②得:v 1=L2(H -h )g =32×(5-3.2)10m/s=5 m/s又设小球恰落到路沿时的初速度为v 2,由平抛运动的规律得:⎩⎪⎨⎪⎧H =12gt 22 ③L +x =v 2t 2 ④由③④得:v 2=L +x 2H g =3+102×510m/s =13 m/s 所以小球抛出时的速度大小为5 m/s≤v 0≤13 m/s. 答案:5 m/s≤v 0≤13 m/s图9.精品资料。
2020-2021学年高中物理新人教版必修第二册 5.4抛体运动的规律 课时作业19(含解析)
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y= gt2
初速度变为原来的两倍,运行时间变为原来的两倍,则竖直位移变为原来的4倍,则y1:y2=1:4,故D正确。
故选ABD。
16.(1)4.8m;(2)3.2m;(3)10m/s
【详解】
(1)水平方向的位移
x=v0t=6×0.8m=4.8m
(2)竖直方向的位移
(3)落地时的速度大小
17.(1)1s;(2)5m
A. B. C.x1:x2=1:2D.y1:y2=1:4
16.将一小球以v0=6m/s的速度水平抛出,经过0.8s小球落地,不计空气阻力,求:
(1)水平方向的位移x;
(2)竖直方向的位移y;
(3)落地时的速度大小。
17.如图,小球以 的水平初速度向一倾角为 的斜面抛出,飞行一段时间后恰好垂直撞在斜面上。取 , ,求:
A.使用密度小、体积大的钢球
B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
C.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
D.使斜槽末端的切线保持水平
12.静止的城市绿化洒水车,由横截面积为S的水龙头喷嘴水平喷出水流,水流从射出喷嘴到落地经历的时间为t,水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ,忽略空气阻力,以下说法正确的是( )
故D错误。
故选BC。
【点睛】
水从喷嘴喷出后,做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,根据平抛运动的基本规律结合几何关系即可求解。
13.BC
【解析】
根据h= gt2得, ;因为平抛运动的水平位移0.5m<x<1.5m,根据x=vt知,初速度的范围为1.25m/s<v<3.75m/s.故BC正确,AD错误.故选BC.
A.(0,5 m)B.(0,13 m)C.(0,20 m)D.(0,28 m)
鲁科版(2019)高一必修第二册第2章 抛体运动包含答案
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2020春(新教材)鲁科版必修第二册第2章抛体运动含答案(新教材)鲁科版必修第二册第2章抛体运动一、选择题1、(2019·汕头高一检测)如图所示是一位跳水运动员在空中完成动作时头部的运动轨迹,最后运动员以速度v沿竖直方向入水。
则在轨迹的a、b、c、d四个位置中,头部的速度沿竖直方向的是()A.a位置B.b位置C.c位置D.d位置2、决定一个做平抛运动的物体在空中运动时间的因素是()A.抛出时的初速度B.抛出时的竖直高度C.抛出时的竖直高度与初速度D.以上均不正确3、(2019·宜昌高一检测)在做“探究平抛运动的特点”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中的位置,实验时用了如图所示的装置。
以下操作合理的是()A.选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时,可多次改变小球距地面的高度,但必须控制每次打击的力度不变B.选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面C.选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,每次不一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球D.选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,要以槽口的端点为原点建立坐标系4、从炮口发射的炮弹在空中运动的轨迹为()A.严格的抛物线B.圆弧C .弹道曲线D .以上说法都不对5、(2019·聊城高一检测)在越野赛车时,一辆赛车在水平公路上减速转弯,从俯视图中可以看到,赛车沿圆周由P 向Q 行驶,下列选项图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式,则正确的是( )6、.(2019·宁德高一检测)从离地面高h 处投出A 、B 、C 三个小球,A 球自由下落,B 球以速度v 水平抛出,C 球以速度2v 水平抛出,它们落地时间t A 、t B 、t C 的关系是( )A .t A <tB <tC B .t A >t B >t C C .t A <t B =t CD .t A =t B =t C7、(双选)下列哪些因素会使“探究平抛运动的特点”实验的误差增大( )A .小球与斜槽之间有摩擦B .安装斜槽时其末端不水平C .建立坐标系时,直接以斜槽末端端口位置为坐标原点D .根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O 较远 8、(2019·烟台高一检测)关于竖直上抛运动,以初速度方向为正方向,下列说法不正确的是( )A .从上升到下降的整个过程中,加速度保持不变B .到达最高点时速度为零,物体处于静止状态C .落回抛出点时的速度与初速度大小相同D .在落回抛出点以前,物体的位移方向始终相同9、两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们的抛出点离地面高度之比为( )A .1∶2B .1∶ 2C .1∶4D .4∶110、(2019·泰安高一检测)以初速度v 0从地面竖直上抛一物体,不计空气阻力,当物体速度大小减为v 03时,所用时间可能是( )A.v 03gB.2v 0gC.v 0gD.4v 03g二、非选择题1、如图所示,竖直放置、两端封闭的玻璃管内注满清水,管内有一个用红蜡块做成的圆柱体,能在玻璃管中匀速上升。
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第四章第2单元抛体运动[课时作业]、单项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)1 . (2008广东高考)从水平飞行的直升机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物 体下落过程中,下列说法正确的是 ( )A •从飞机上看,物体静止B .从飞机上看,物体始终在飞机的后方C .从地面上看,物体做平抛运动D .从地面上看,物体做自由落体运动解析:在匀速飞行的飞机上释放物体,物体有一水平速度,故从地面上看,物体做平抛 运动,C 对D 错;飞机的速度与物体水平方向上的速度相同,故物体始终在飞机的正下 方,且相对飞机的竖直位移越来越大, A 、B 错.答案:C2. (2010江南十校模拟)如图1所示,某同学为了找出平抛运动物体的初速 度之间的关系,用一个小球在O 点对准前方的一块竖直放置的挡板,O与A 在同一高度,小球的水平初速度分别是V i 、V 2、V 3,打在挡板上的位置分别是 B 、C 、D ,且AB : BC : CD = 1 : 3 : 5•则V i 、V 2、V 3之间的 正确关系是( )A. V 1 : V 2 : V 3= 3 : 2 : 1图1B. V1 : V2 : V3= 5 : 3 : 1C. v i : V2 : v3= 6 : 3 : 2D. v i : V2 : v3= 9 : 4 : 1解析:在竖直方向上,由t = 2y得小球落到B、C、D所需的时间比t i: t2: t3= AB : , AC : ,'AD =「1 :,'(1 + 3) := (1 + 3 + 5) = 1 : 2 : 3;在水平方向上,由v =:得:答案:C3. (2008全国卷I )如图2所示,一物体自倾角为B的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落B. tan(j)= cos 0D . tan $= 2tan 02tan $= gt,竖直位移与水平位移之比为:tan 0= 0.5gt,V0 V0t 故tan $= 2tan 0, D 正确.答案:D4 .某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间,忽略空气阻力,取g = 10 m/s2,球在墙面上反弹点的高度范围是()A . 0.8 m 至1.8 m B. 0.8 m 至1.6 mC . 1.0 m 至1.6 mD . 1.0 m 至1.8 mX1 X2解析:球落地时所用时间在t1 = —= 0.4 s至t2= ~= 0.6 s之间,所以反弹点的高度在h11 1=2gt12= 0.8 m 至h2= gt22= 1.8 m 之间,故选 A.答案:A5.如图3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xv1: v2: v3=t1 t2t3=6:3:2.C. tan $= tan 0解析:竖直速度与水平速度之比为:A . tan $= sin 0速度V 1发射一颗炸弹轰炸地面目标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3H V 1=于2XC . V 1= V 2解由题知从发射到拦截成功水平方向应满X = v i t ,同时竖直方向应满足:1 2 1 22gt + V 2t - 2gt = V 2t ,x |H x所以有書=G ,即V 1 = HV 2,C 选项正确. 答案:C、多项选择题(本题共4小题,每小题7分,共28分,每小题有多个选项符合题意,全部 选对的得7分,选对但不全的得 3分,错选或不答的得 0分)6•如图4所示,在同一竖直面内,小球a 、b 从高度不同的两点,分别以初速度V aV b 沿水平方向抛出,经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的 P 点.不计空气阻力,下列关系式正确的是解析:两小球做平抛运动,由题图可知 h a > h b ,则t a >t b ;又水平位移相同,根据 X = Vt可知V a V V b . 答案:AC7.以初速度V O 水平抛出一物体,当它的竖直分位移与水平分位移相等时,则( )A .竖直分速度等于水平分速度B .瞬时速度等于 ,5V O2V OC .运动的时间为yD .位移大小是 2.2v o 2/gi依题意有v o t = ?gt 2得:上=丁, C 正确.解由平抛运动的两个分运动可y =》t 2 A . t a > t b B . V a > V b C . V a V V bD . t a V t bX = v o tD . V 1 = VV y = gt = g-^ = 2v o , A 错.瞬时速度V =" V 02+ V y 2= .5v o , B 正确. 通过的位移s = 2v o t = 2.2v o 2/g , D 正确. 答案:BCD 8 .将一个小球以速度v 水平抛出,使小球做平抛运动,要使小球能够垂直打到一个斜面上,斜面与水平方向的夹角为a 那么 ()A .若保持水平速度 V 不变,斜面与水平方向的夹角 a 越大,小球的飞行时间越长B .若保持斜面倾角a 不变,水平速度 V 越大,小球飞行的水平距离越长C .若保持斜面倾角 a 不变,水平速度 V 越大,小球飞行的竖直距离越长D .若只把小球的抛出点竖直升高,小球仍能垂直打到斜面上解析:小球垂直打在斜面上时水平速度、 竖直速度、实际速度间的关系如图所示. 由Vy=gt和 V y =VCOt a 得 t=VCOt a /g ,选项 A 错误.小球飞行的水平距离 x=Vt=V 2cot a /g ,选项B 正确.竖直距离 y = gt 2/2 = v 2cot 2a/(2g),选项C 正确.只把小球的抛出点竖直升高,可以想象将图中的平抛运动的曲线竖直上移, 小球则不能垂直打到斜面上,故选项 D 错误.答案:BC9.如图5所示,两个倾角分别为 30 ° 45。
的光滑斜面放在同一水平面上,两斜面间距大于正确的是h 1 o 2小球直径,斜面高度相等.有三个完全相同的小球 a 、 .口b 、c ,开始均静止于同一高度处, 其中b 小球在两斜面之间,a 、c 两小球在斜面顶端.若同时释放 a 、b 、c 小球到达该水平面的时间分别为 如t 2、t 3.若同时沿水平方向抛出,初速度方向如图 所示,到达水平面的时间分别为如、 t 2 、t 3‘ •下列关于时间的关系A . t l > t 3> t 2t i = t i t 2= t 2 、t 3= t 3‘ C . t l '> t 3‘> t 2‘t l < t lt 2< t 2、t 3< t 3 '解析: 由静止释放三小球时 a :h 1 2 SnaT = 2gsin3° t 1, 则 t i 2= 8h .gb : h = ;gt 22,则 t 22=c :ft*Sin4T = 2gsin45 t3,小 2 4h 则 t 32=.g所以 t l > t 3> t 2当平抛三小球时:小球 b 做平抛运动,竖直方向运动情况同第一种情况,小球 a 、c 在斜面内做类平抛运动,沿斜面向下方向的运动同第一种情况,所以 t l = t l ', t 2= t 2‘ , t 3=t 3‘ .故选 A 、B 、C. 答案:ABC三、计算题(本题共3小题,共37分•解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算 步骤•只写出最后答案的不能得分•有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)10. (11分)(2009广东高考)为了清理堵塞河道的冰凌, 空军实施投弹爆破. 飞机在河道上空高H 处以速度v o 水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标•求炸弹刚脱离飞机到击中目 标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小. (不计空气阻力)解析:炸弹脱离飞机后做平抛运动. 在水平方向上:x = v o t 在竖直方向上:H = 2gt 2 V y = gt;V 02+ V y 2= , V 02+ 2gH .11. (12分)(2010宿迁模拟)在交通事故中,测定碰撞瞬间汽车的速度对于事故责任的认定具有重要的作用.《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间的车辆速度的公式 V=4.9需叫,式中A L 是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向 上的水平距离,如图6所示,h 1和h 2分别是散落物在车上时的离地高度.通过用尺测量出事故现场的 A L 、m 和h 2三个量,根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度. 请 根据所学的平抛运动知识对给出的公式加以证明.图6联立可解得:V =V 02 + 2gH1解析:车上A、B两物体均做平抛运动,则h i= 2gt i2△L = v (t i —⑵解以上三式可以得到答案:见解析12. (14分)如图7所示,水平屋顶咼H = 5 m,墙咼h = 3.2 m,墙到房子的距离L = 3 m,墙外马路宽x= 10 m,小球从房顶水平飞出,落在墙外的马路上,求小球离开房顶时的速度v o的取值范围.(取g= 10 m/s2)=5 m/s又设小球恰落到路沿时的初速度为V2,由平抛运动的规律得:L x V2t2所以小球抛出时的速度大小为 5 m/s w v o< 13 m/s.答案:5 m/s< v o w 13 m/s解析:设小球恰好越过墙的边缘时的水平初速度为V1,由平抛运动规律可知:h 1g t12由①②得:V1 =由③④得:2(H —h)--------------- m/s2 X (5 —3.2) 10L + x 3 + 10V2 =m/s = 13 m/s。