2024-2025學(xué)年新教材高中物理課時(shí)分層作業(yè)三拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律新人教版必修第二冊(cè)

課時(shí)分層作業(yè)(三)拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律A級(jí)必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1.下列速度—時(shí)間圖像中，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)速度的狀況，其中正確的是()2．如圖所示，在水平路面上一絕技運(yùn)動(dòng)員駕駛摩托車跨越壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為0.8m，水平距離為8m，則運(yùn)動(dòng)員跨過(guò)壕溝的初速度至少為(g取10m/s2)()A．0.5m/sB．2m/sC．10m/sD．20m/s3．如圖所示，在M點(diǎn)分別以不同的速度將兩個(gè)小球水平拋出，兩小球分別落在水平地面上的P點(diǎn)、Q點(diǎn)．已知O點(diǎn)是M點(diǎn)在地面上的豎直投影，lOP∶lPQ＝1∶3，且不考慮空氣阻力的影響，下列說(shuō)法正確的是()A．兩小球的下落時(shí)間之比為1∶3B．兩小球的下落時(shí)間之比為1∶4C．兩小球的初速度大小之比為1∶3D．兩小球的初速度大小之比為1∶44.[2024·沈陽(yáng)高一檢測(cè)]如圖所示，一名運(yùn)動(dòng)員在參與跳遠(yuǎn)競(jìng)賽，他騰空過(guò)程中離地面的最大高度為L(zhǎng)，成果為4L.假設(shè)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為α，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則有()A．tanα＝2B．tanα＝1C．tanα＝12D．tanα＝145.演習(xí)時(shí)，在某一高度水平勻速飛行的戰(zhàn)斗機(jī)到目標(biāo)水平距離為L(zhǎng)時(shí)投彈(投彈瞬間炸彈相對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)的速度為零)，可以精確命中目標(biāo)．若戰(zhàn)斗機(jī)水平飛行高度加倍，飛行速度大小減半，要仍能命中目標(biāo)，則戰(zhàn)斗機(jī)投彈時(shí)到目標(biāo)的水平距離為(不考慮空氣阻力)()A．12LB．2C．LD．2L6．(多選)如圖所示，小球A、B分別從2l和l的高度水平拋出后落地，上述過(guò)程中A、B的水平位移分別為l和2l.忽視空氣阻力，則()A．A和B的位移大小相等B．A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是B的2倍C．A的初速度是B的1D．A的末速度比B的大7．[2024·重慶西南高校附中高一期末]如圖所示，正在斜坡上玩耍的小猴子遇到了危急，在高處的母猴縱身一躍去救小猴子，最終落在小猴子前面M點(diǎn)處．已知斜坡與水平面夾角θ＝25°，母猴跳離前的位置O點(diǎn)與M點(diǎn)的豎直高度h＝5m，母猴的初速度沿水平方向，落在M點(diǎn)時(shí)速度與斜坡夾角α＝35°，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2.求：(1)母猴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；(2)OM的水平距離．B級(jí)關(guān)鍵實(shí)力提升練8.乒乓球是青少年比較寵愛(ài)的一項(xiàng)體育活動(dòng)，如圖甲所示．相同的乒乓球1、2恰好在等高處水平越過(guò)球網(wǎng)，不計(jì)乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，若把乒乓球看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，乒乓球自最高點(diǎn)到落臺(tái)的過(guò)程簡(jiǎn)化成如圖乙所示模型，下列說(shuō)法正確的是()A．過(guò)網(wǎng)時(shí)球1的速度大小小于球2的速度大小B．球1的飛行時(shí)間大于球2的飛行時(shí)間C．球1的速度改變率等于球2的速度改變率D．落臺(tái)時(shí)，球1的速率等于球2的速率9.[2024·濰坊高一檢測(cè)](多選)2024年北京冬奧會(huì)報(bào)道中利用“AI＋8K”技術(shù)，把全新的“時(shí)間切片”絕技效果首次運(yùn)用在8K直播中，更精準(zhǔn)清楚地抓拍運(yùn)動(dòng)員競(jìng)賽精彩瞬間，給觀眾帶來(lái)全新的視覺(jué)體驗(yàn)．“時(shí)間切片”是一種類似于多次“曝光”的呈現(xiàn)手法．如圖所示為我國(guó)運(yùn)動(dòng)員谷愛(ài)凌在自由式滑雪女子大跳臺(tái)競(jìng)賽中第三跳的“時(shí)間切片”絕技圖．忽視空氣阻力，將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，其軌跡abc段為拋物線．a(chǎn)，c兩點(diǎn)高度不同，已知起跳點(diǎn)a的速度大小為v，起跳點(diǎn)a與最高點(diǎn)b之間的高度差為h，重力加速度大小為g，下列說(shuō)法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員從a點(diǎn)到b點(diǎn)與從b點(diǎn)到c點(diǎn)的時(shí)間間隔相同B．運(yùn)動(dòng)員從a到b的時(shí)間為2ghC．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度的大小為vD．運(yùn)動(dòng)員從a到b的過(guò)程中速度改變量的大小為2gh10．[2024·江蘇蘇州高一期末]棒球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)集才智與英勇、趣味與協(xié)作于一體的集體運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．如圖所示，投手在A點(diǎn)將球拋向捕手，捕手預(yù)備在B點(diǎn)接球，擊球員預(yù)備在C點(diǎn)用棒擊球．已知A點(diǎn)離地面1.8m，C點(diǎn)離地面1.0m，A、B兩點(diǎn)的水平距離為20m．某次投手將球水平拋出，經(jīng)0.5s球到達(dá)B點(diǎn)(擊球員未擊中球)．棒球可看作質(zhì)點(diǎn)，空氣作用力不計(jì)，g取10m/s2.求：(1)棒球被拋出時(shí)的速度大??；(2)棒球拋出后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?1．[2024·全國(guó)甲卷]將一小球水平拋出，運(yùn)用頻閃儀和照相機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光．某次拍攝時(shí)，小球在拋出瞬間頻閃儀恰好閃光，拍攝的照片編輯后如圖所示．圖中的第一個(gè)小球?yàn)閽伋鏊查g的影像，每相鄰兩個(gè)球之間被刪去了3個(gè)影像，所標(biāo)出的兩個(gè)線段的長(zhǎng)度s1和s2之比為3∶7.重力加速度大小取g＝10m/s2，忽視空氣阻力．求在拋出瞬間小球速度的大?。n時(shí)分層作業(yè)(三)拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1．解析：因?yàn)樽銎綊佭\(yùn)動(dòng)的物體，在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，則兩個(gè)方向的v-t圖線如選項(xiàng)C所示．答案：C2．解析：依據(jù)x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，將已知數(shù)據(jù)代入可得v0＝20m/s，故選D.答案：D3．解析：依題意兩小球下落高度相同，依據(jù)公式h＝eq\f(1,2)gt2，所以兩小球的下落時(shí)間之比為1∶1，故A、B錯(cuò)誤；兩小球的水平分位移之比為eq\f(x1,x2)＝eq\f(lOP,lOP＋lPQ)＝eq\f(1,4)，又x＝v0t，解得eq\f(v01,v02)＝eq\f(1,4)，故C錯(cuò)誤，D正確．答案：D4．解析：運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)到落地的過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng)，依據(jù)對(duì)稱性，可知平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為2L，則有L＝eq\f(1,2)gt2解得t＝eq\r(\f(2L,g))，運(yùn)動(dòng)員通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v＝eq\f(2L,t)＝eq\r(2gL)，則有tanα＝eq\f(gt,v)＝1，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確．答案：B5．解析：炸彈投下后做平拋運(yùn)動(dòng)，則在豎直方向：h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2h,g)).在水平方向：L＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g)).由L＝v0eq\r(\f(2h,g))可知，當(dāng)戰(zhàn)斗機(jī)飛行的高度加倍，飛行速度減半時(shí)，炸彈的水平位移變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(\r(2),2)倍，即飛機(jī)投彈時(shí)到目標(biāo)的水平距離應(yīng)為eq\f(\r(2),2)L，選項(xiàng)B正確．答案：B6．解析：A、B的位移大小均為x＝eq\r(（2l）2＋l2)＝eq\r(5)l，但方向不同，A正確；由h＝eq\f(1,2)gt2解得t＝eq\r(\f(2h,g))，則tA＝2eq\r(\f(l,g))，tB＝eq\r(\f(2l,g))，所以tA＝eq\r(2)tB，B錯(cuò)誤；由x＝v0t可知做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的初速度v0＝xeq\r(\f(g,2h))，解得vAx＝eq\f(\r(gl),2)，vBx＝eq\r(2gl)，即vBx＝2eq\r(2)vAx，C錯(cuò)誤；依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)推論eq\f(vy,vx)＝eq\f(2y,x)，可得veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(A))＝veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(Ay))＋veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(Ax))＝eq\f(17,4)gl，veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B))＝veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(By))＋veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(Bx))＝4gl，則vA＝eq\f(\r(17gl),2)，vB＝2eq\r(gl)，vA>vB，故D正確．答案：AD7．解析：(1)依據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2解得t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×5,10))s＝1s.(2)猴子落到M點(diǎn)時(shí)的豎直速度vy＝gt＝10m/s水平速度vx＝v0＝eq\f(vy,tan（α＋θ）)＝eq\f(10,\r(3))m/s水平位移x＝v0t＝eq\f(10,\r(3))m＝5.8m則OM的水平距離為5.8m.答案：(1)1s(2)5.8m8．解析：由題圖乙知，兩球下落的高度相同，依據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2知，h相同，則兩球的飛行時(shí)間相等，B錯(cuò)誤；平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，球1的水平位移大，依據(jù)x＝v0t知，球1過(guò)網(wǎng)時(shí)的速度大小大于球2過(guò)網(wǎng)時(shí)的速度大小，A錯(cuò)誤；兩球的速度的改變率即加速度大小，均為重力加速度，C正確；在豎直方向上，由veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(y))＝2gh知，兩球落臺(tái)時(shí)的豎直分速度大小相等，依據(jù)速度的合成，則v＝eq\r(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))＋veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(y)))，故落臺(tái)時(shí)球1的速率大于球2的速率，D錯(cuò)誤．答案：C9．解析：運(yùn)動(dòng)員做斜拋運(yùn)動(dòng)，從最高點(diǎn)到等高位置時(shí)間相等，a、c兩點(diǎn)到b點(diǎn)的豎直高度不同，因此時(shí)間不同，故A錯(cuò)誤；依據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\f(\r(2gh),g)，故B正確；由v＝eq\r(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(x))＋veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(y)))知，vx＝eq\r(v2－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(y)))＝eq\r(v2－2gh)，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)的速度和運(yùn)動(dòng)的水平初速度相等，故C正確；從a到b速度改變量Δv＝gt＝eq\r(2gh)，故D正確．答案：BCD10．解析：(1)棒球做平拋運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)到B點(diǎn)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有xAB＝v0tAB解得v0＝40m/s.(2)依題意，棒球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的豎直高度差為hAC＝1.8m－1.0m＝0.8m則棒球在C點(diǎn)的豎直分速度大小為vy＝eq\r(2ghAC)＝4m/s所以棒球拋出后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v＝eq\r(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))＋veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(y)))＝4eq\r(101)m/s＝40.2m/s.答案：(1)40m/s(2)40.2m/s11．解析：依題意，相鄰兩球影像間隔的時(shí)間t＝4t0＝0.2s設(shè)初速度大小為v0，如圖所示：由O到A，水平方向：x1＝v0t豎直方向：y1＝eq\f(1,2)gt2又s1＝eq\r(xeq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))＋yeq\o