高中物理人教版第五章曲線運動平拋運動 課時訓練2平拋運動

課時訓練2平拋運動題組一對平拋運動的理解1.關于平拋物體的運動,以下說法正確的是()A.做平拋運動的物體,速度和加速度都隨時間的增加而增大B.平拋物體的運動是變加速運動C.做平拋運動的物體僅受到重力的作用,所以加速度保持不變D.做平拋運動的物體水平方向的速度逐漸增大解析:做平拋運動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錯誤。平拋運動在水平方向的分運動為勻速直線運動,所以水平方向的速度不變,D錯誤。答案:C2.關于做平拋運動的物體,下列說法正確的是()A.物體的運動時間只由拋出時的初速度決定,與下落高度無關B.平拋物體在t時刻速度的方向與t時間內(nèi)位移的方向不同C.平拋物體在空中運動的時間隨初速度增大而增大D.若平拋物體運動的時間足夠長,則速度方向將會豎直向下解析:做平拋運動的物體,由t=知在空中運動的時間由下落高度決定,與初速度無關,選項A、C錯誤;平拋物體在t時刻速度的方向與t時間內(nèi)位移的方向不同,選項B正確;由tanθ=可知平拋物體運動的時間越長,則速度方向與水平面的夾角越大,但永遠達不到90°,選項D錯誤。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,結果球劃著一條弧線飛到小桶的前方(如圖所示)。不計空氣阻力,為了能把小球拋進小桶中,則下次再水平拋出時,他可能作出的調(diào)整為()A.減小初速度,拋出點高度不變B.增大初速度,拋出點高度不變C.初速度大小不變,降低拋出點高度D.初速度大小不變,提高拋出點高度解析:小球做平拋運動,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,A、C對。答案:AC題組二平拋運動規(guī)律的應用4.(多選)如圖所示,一戰(zhàn)斗機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P后,開始瞄準并投擲炸彈。若炸彈恰好擊中目標P,假設投彈后飛機仍以原速度水平勻速飛行(空氣阻力不計),則()A.飛機投彈時在P點的正上方B.炸彈落在P點時,飛機在P點的正上方C.飛機飛行速度越大,投彈時飛機到P點的距離應越小D.無論飛機飛行速度多大,從投彈到擊中目標經(jīng)歷的時間是一定的解析:由于炸彈落地前沿水平方向勻速運動,所以飛機投彈時應該在到達P點之前,A錯;炸彈投出后水平方向和飛機具有相同的速度,所以炸彈落在P點時,飛機在P點的正上方,B對;下落高度決定飛行時間,飛機飛行速度越大,投彈時飛機到P點的距離應越大,C錯,D對。答案:BD5.(多選)投飛鏢是深受人們喜愛的一種娛樂活動。如圖所示,某同學將一枚飛鏢從高于靶心的位置水平投向豎直懸掛的靶盤,結果飛鏢打在靶心的正下方。忽略飛鏢運動過程中所受空氣阻力,在其他條件不變的情況下,為使飛鏢命中靶心,他在下次投擲時應該()A.換用質量稍大些的飛鏢B.適當減小投飛鏢時的高度C.到稍近些的地方投飛鏢D.適當增大投飛鏢的初速度解析:在不計空氣阻力的情況下,飛鏢做的是平拋運動,水平位移x=v0t,豎直位移y=gt2,聯(lián)立消去時間t得y=x2,可知打不中靶心與飛鏢的質量無關,選項A錯誤。在人離靶的距離x一定時,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,可適當增加投飛鏢的高度,故選項B錯誤,選項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石塊,落地點距樓的水平距離為120m(g取10m/s2),求:(1)石塊的初速度大小;(2)石塊著地時的速度v。解析:(1)石塊的運動時間t=s=4s石塊的初速度v0=m/s=30m/s。(2)石塊著地時豎直方向的速度vy=gt=40m/s石塊著地時的速度大小v==50m/s著地時的速度與水平方向的夾角tanθ=θ=53°。答案:(1)30m/s(2)50m/s著地時的速度與水平方向的夾角為53°題組三一般的拋體運動7.(多選)關于斜上拋運動,下列說法中正確的是 ()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.斜上拋運動的物體做勻變速曲線運動解析:斜上拋運動在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做豎直上拋運動,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B、D正確。答案:BD8.某學生在體育場上拋出鉛球,其運動軌跡如圖所示。已知在B點時的速度方向與加速度方向相互垂直,則下列說法中正確的是()點的速率比C點的速率大點的加速度比C點的加速度大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:鉛球做斜拋運動,根據(jù)曲線運動的條件和題設中在B點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點是軌跡的最高點,根據(jù)加速度和速度方向間的關系可知A對;D點和C點的加速度一樣大,都等于重力加速度,B錯;過了B點后,在D點加速度與速度不可能再垂直,C錯;根據(jù)曲線運動的特點,可判斷從B點到D點加速度與速度的夾角一直減小,D錯。答案:A(建議用時:30分鐘)1.斜拋運動與平拋運動相比較,正確的是()A.斜拋運動是曲線運動,它的速度方向不斷改變,不可能是勻變速運動B.都是加速度逐漸增大的曲線運動C.平拋運動是速度一直增大的運動,而斜拋運動是速度一直減小的運動D.都是任意兩段相等時間內(nèi)的速度變化大小相等的運動解析:斜拋和平拋都是只受重力作用,加速度恒為g的勻變速曲線運動,A、B錯;斜拋運動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;由Δv=gΔt知D對。答案:D2.下列速率—時間圖象中,圖線Ⅰ、Ⅱ分別表示物體以初速度v0做平拋運動時,水平方向和豎直方向的兩個分運動情況,其中正確的是()解析:平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動。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圖象為過原點的傾斜直線,故C選項正確。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,分別以初速度va、vb沿水平方向拋出,經(jīng)過時間ta和tb后落到與拋出點水平距離相等的P點,若不計空氣阻力,下列關系式正確的是 ()>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間是()A.s B.s C.s s解析:由題設可知,小球撞到斜面上時速度的方向與豎直方向夾角為30°,設速度的豎直分量為vy,水平分量為v0,則tan30°=,而vy=gt,解得t=s。答案:C5.如圖所示,在一次空地演習中,離地H高處的飛機以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標P,反應靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截。設攔截系統(tǒng)與飛機的水平距離為s,若攔截成功,不計空氣阻力,則v1、v2關系應滿足()=v2 =v2=v2 =v2解析:只要滿足h1+h2=H,即gt2+(v2t-gt2)=H,攔截就會成功,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)過空中A、B兩點,在A點小球速度方向與水平方向的夾角為45°,在B點小球速度方向與水平方向的夾角為60°(空氣阻力忽略不計,g取10m/s2),以下判斷中正確的是()A.小球經(jīng)過A、B兩點間的時間間隔t=(-1)sB.小球經(jīng)過A、B兩點間的時間間隔t=s、B兩點間的高度差h=10m、B兩點間的高度差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項正確,B項錯誤;A、B兩點間的高度差h==10m,故C項正確,D項錯誤。答案:AC7.質點做平拋運動經(jīng)過A、B、C三點,其速度分別與豎直方向成90°、53°、37°,則質點在AB間運動時間t1與BC間運動時間t2之比為()A. B. C. D.解析:設質點的初速度為v0,根據(jù)題意畫出反映速度關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時間落在山坡上N處時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時間到達坡上的P處。斜坡NP與水平面夾角為30°,不計摩擦阻力和空氣阻力,則從M到P的過程中水平、豎直兩方向的分速度vx、vy隨時間變化的圖象是()解析:滑雪者先做平拋運動,再沿斜坡向下做勻加速運動,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,但開始時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,一小球從平臺上水平拋出,恰好落在平臺前一傾角為α=53°的斜面頂端,并剛好沿斜面下滑,已知平臺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:小球從平臺到斜面頂端的過程中做平拋運動,由平拋運動規(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,不計空氣阻力)求:(1