高中物理人教版第五章曲線運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng) 課時(shí)訓(xùn)練2平拋運(yùn)動(dòng)

課時(shí)訓(xùn)練2平拋運(yùn)動(dòng)題組一對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的理解1.關(guān)于平拋物體的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是()A.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,速度和加速度都隨時(shí)間的增加而增大B.平拋物體的運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體僅受到重力的作用,所以加速度保持不變D.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體水平方向的速度逐漸增大解析:做平拋運(yùn)動(dòng)的物體僅受到重力的作用,所以加速度保持不變,C正確,A、B錯(cuò)誤。平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),所以水平方向的速度不變,D錯(cuò)誤。答案:C2.關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,下列說(shuō)法正確的是()A.物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間只由拋出時(shí)的初速度決定,與下落高度無(wú)關(guān)B.平拋物體在t時(shí)刻速度的方向與t時(shí)間內(nèi)位移的方向不同C.平拋物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間隨初速度增大而增大D.若平拋物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間足夠長(zhǎng),則速度方向?qū)?huì)豎直向下解析:做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,由t=知在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由下落高度決定,與初速度無(wú)關(guān),選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;平拋物體在t時(shí)刻速度的方向與t時(shí)間內(nèi)位移的方向不同,選項(xiàng)B正確;由tanθ=可知平拋物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),則速度方向與水平面的夾角越大,但永遠(yuǎn)達(dá)不到90°,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:B3.(多選)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球,結(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的前方(如圖所示)。不計(jì)空氣阻力,為了能把小球拋進(jìn)小桶中,則下次再水平拋出時(shí),他可能作出的調(diào)整為()A.減小初速度,拋出點(diǎn)高度不變B.增大初速度,拋出點(diǎn)高度不變C.初速度大小不變,降低拋出點(diǎn)高度D.初速度大小不變,提高拋出點(diǎn)高度解析:小球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向h=gt2,水平方向x=v0t=v0,欲使小球落入小桶中,需減小x,有兩種途徑,減小h或減小v0,B、D錯(cuò),A、C對(duì)。答案:AC題組二平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用4.(多選)如圖所示,一戰(zhàn)斗機(jī)在距地面高度一定的空中,由東向西沿水平方向勻速飛行,發(fā)現(xiàn)地面目標(biāo)P后,開(kāi)始瞄準(zhǔn)并投擲炸彈。若炸彈恰好擊中目標(biāo)P,假設(shè)投彈后飛機(jī)仍以原速度水平勻速飛行(空氣阻力不計(jì)),則()A.飛機(jī)投彈時(shí)在P點(diǎn)的正上方B.炸彈落在P點(diǎn)時(shí),飛機(jī)在P點(diǎn)的正上方C.飛機(jī)飛行速度越大,投彈時(shí)飛機(jī)到P點(diǎn)的距離應(yīng)越小D.無(wú)論飛機(jī)飛行速度多大,從投彈到擊中目標(biāo)經(jīng)歷的時(shí)間是一定的解析:由于炸彈落地前沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng),所以飛機(jī)投彈時(shí)應(yīng)該在到達(dá)P點(diǎn)之前,A錯(cuò);炸彈投出后水平方向和飛機(jī)具有相同的速度,所以炸彈落在P點(diǎn)時(shí),飛機(jī)在P點(diǎn)的正上方,B對(duì);下落高度決定飛行時(shí)間,飛機(jī)飛行速度越大,投彈時(shí)飛機(jī)到P點(diǎn)的距離應(yīng)越大,C錯(cuò),D對(duì)。答案:BD5.(多選)投飛鏢是深受人們喜愛(ài)的一種娛樂(lè)活動(dòng)。如圖所示,某同學(xué)將一枚飛鏢從高于靶心的位置水平投向豎直懸掛的靶盤(pán),結(jié)果飛鏢打在靶心的正下方。忽略飛鏢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力,在其他條件不變的情況下,為使飛鏢命中靶心,他在下次投擲時(shí)應(yīng)該()A.換用質(zhì)量稍大些的飛鏢B.適當(dāng)減小投飛鏢時(shí)的高度C.到稍近些的地方投飛鏢D.適當(dāng)增大投飛鏢的初速度解析:在不計(jì)空氣阻力的情況下,飛鏢做的是平拋運(yùn)動(dòng),水平位移x=v0t,豎直位移y=gt2,聯(lián)立消去時(shí)間t得y=x2,可知打不中靶心與飛鏢的質(zhì)量無(wú)關(guān),選項(xiàng)A錯(cuò)誤。在人離靶的距離x一定時(shí),可增大初速度;在初速度v0和投飛鏢的高度一定的情況下可以減小人離靶的距離,在初速度v0和人離靶的距離x一定時(shí),可適當(dāng)增加投飛鏢的高度,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)C、D正確。答案:CD6.從高為h=80m的樓頂以某水平速度拋出一個(gè)石塊,落地點(diǎn)距樓的水平距離為120m(g取10m/s2),求:(1)石塊的初速度大小;(2)石塊著地時(shí)的速度v。解析:(1)石塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=s=4s石塊的初速度v0=m/s=30m/s。(2)石塊著地時(shí)豎直方向的速度vy=gt=40m/s石塊著地時(shí)的速度大小v==50m/s著地時(shí)的速度與水平方向的夾角tanθ=θ=53°。答案:(1)30m/s(2)50m/s著地時(shí)的速度與水平方向的夾角為53°題組三一般的拋體運(yùn)動(dòng)7.(多選)關(guān)于斜上拋運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是 ()A.物體拋出后,速度增大,加速度減小B.物體拋出后,速度先減小,再增大C.物體拋出后,加速度始終沿著切線方向D.斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)解析:斜上拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),拋出后只受重力,故加速度恒定,其速度先減小后增大,故選項(xiàng)B、D正確。答案:BD8.某學(xué)生在體育場(chǎng)上拋出鉛球,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。已知在B點(diǎn)時(shí)的速度方向與加速度方向相互垂直,則下列說(shuō)法中正確的是()點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大點(diǎn)的加速度比C點(diǎn)的加速度大C.從B到D加速度與速度始終垂直D.從B到D加速度與速度的夾角先增大后減小解析:鉛球做斜拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件和題設(shè)中在B點(diǎn)的速度方向與加速度方向相互垂直,即豎直方向上的分速度為零,可判斷B點(diǎn)是軌跡的最高點(diǎn),根據(jù)加速度和速度方向間的關(guān)系可知A對(duì);D點(diǎn)和C點(diǎn)的加速度一樣大,都等于重力加速度,B錯(cuò);過(guò)了B點(diǎn)后,在D點(diǎn)加速度與速度不可能再垂直,C錯(cuò);根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),可判斷從B點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度的夾角一直減小,D錯(cuò)。答案:A(建議用時(shí):30分鐘)1.斜拋運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)相比較,正確的是()A.斜拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng),它的速度方向不斷改變,不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)B.都是加速度逐漸增大的曲線運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)是速度一直增大的運(yùn)動(dòng),而斜拋運(yùn)動(dòng)是速度一直減小的運(yùn)動(dòng)D.都是任意兩段相等時(shí)間內(nèi)的速度變化大小相等的運(yùn)動(dòng)解析:斜拋和平拋都是只受重力作用,加速度恒為g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),A、B錯(cuò);斜拋運(yùn)動(dòng)的速度是增大還是減小,要看速度與重力的夾角。成銳角,速度增大,成鈍角,速度減小,C錯(cuò);由Δv=gΔt知D對(duì)。答案:D2.下列速率—時(shí)間圖象中,圖線Ⅰ、Ⅱ分別表示物體以初速度v0做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)情況,其中正確的是()解析:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。故水平方向上的速度不變,v-t圖象為平行于t軸的直線。豎直方向上的速度vy=gt,v-t圖象為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,故C選項(xiàng)正確。答案:C3.如圖所示,在同一豎直平面內(nèi),小球a、b從高度不同的兩點(diǎn),分別以初速度va、vb沿水平方向拋出,經(jīng)過(guò)時(shí)間ta和tb后落到與拋出點(diǎn)水平距離相等的P點(diǎn),若不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)系式正確的是 ()>tbva<vb >tbva>vb<tbva<vb <tbva>vb解析:兩球水平位移相等,即vata=vbtb,但由于ha>hb,所以ta>tb、va<vb,A項(xiàng)正確。答案:A4.如圖所示,以m/s的水平初速度v0拋出的物體,飛行一段時(shí)間后,垂直撞在傾角為θ=30°的斜面上,物體完成這段飛行的時(shí)間是()A.s B.s C.s s解析:由題設(shè)可知,小球撞到斜面上時(shí)速度的方向與豎直方向夾角為30°,設(shè)速度的豎直分量為vy,水平分量為v0,則tan30°=,而vy=gt,解得t=s。答案:C5.如圖所示,在一次空地演習(xí)中,離地H高處的飛機(jī)以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P,反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截。設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為s,若攔截成功,不計(jì)空氣阻力,則v1、v2關(guān)系應(yīng)滿足()=v2 =v2=v2 =v2解析:只要滿足h1+h2=H,即gt2+(v2t-gt2)=H,攔截就會(huì)成功,而t=,解以上兩式可得v1=v2。答案:D6.(多選)如圖所示,一小球以v0=10m/s速度水平拋出,在落地之前經(jīng)過(guò)空中A、B兩點(diǎn),在A點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為45°,在B點(diǎn)小球速度方向與水平方向的夾角為60°(空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2),以下判斷中正確的是()A.小球經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=(-1)sB.小球經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=s、B兩點(diǎn)間的高度差h=10m、B兩點(diǎn)間的高度差h=15m解析:如圖所示,由初、末速度夾角滿足tanθ=知tA==1s,tB=s,故t=tB-tA=(-1)s,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;A、B兩點(diǎn)間的高度差h==10m,故C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:AC7.質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn),其速度分別與豎直方向成90°、53°、37°,則質(zhì)點(diǎn)在AB間運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1與BC間運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2之比為()A. B. C. D.解析:設(shè)質(zhì)點(diǎn)的初速度為v0,根據(jù)題意畫(huà)出反映速度關(guān)系的矢量圖如圖所示。分析矢量圖可得v0cot53°=gt1v0·cot37°-v0·cot53°=gt2解得t1∶t2=9∶7。答案:C8.(多選)滑雪者從山上M處以水平速度飛出,經(jīng)t0時(shí)間落在山坡上N處時(shí)的速度方向剛好沿斜坡向下,接著從N沿直線自由滑下,又經(jīng)t0時(shí)間到達(dá)坡上的P處。斜坡NP與水平面夾角為30°,不計(jì)摩擦阻力和空氣阻力,則從M到P的過(guò)程中水平、豎直兩方向的分速度vx、vy隨時(shí)間變化的圖象是()解析:滑雪者先做平拋運(yùn)動(dòng),再沿斜坡向下做勻加速運(yùn)動(dòng),故水平方向的速度先不變,再增大;豎直方向的速度一直增大,但開(kāi)始時(shí)的加速度大于在斜坡上的加速度,比較可求得B、D正確。答案:BD9.如圖所示,一小球從平臺(tái)上水平拋出,恰好落在平臺(tái)前一傾角為α=53°的斜面頂端,并剛好沿斜面下滑,已知平臺(tái)到斜面頂端的高度為h=m,則小球水平拋出的初速度v0和斜面與平臺(tái)邊緣的水平距離x各為多少?(sin53°=,cos53°=,g取10m/s2)解析:小球從平臺(tái)到斜面頂端的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有x=v0t,h=gt2,vy=gt由題圖可知tanα=代入數(shù)據(jù)解得v0=3m/sx=m。答案:3m/sm10.一物體從20m高處水平拋出,1s末速度方向與水平方向的夾角為30°,(g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力)求:(1