高中物理 5.2平抛运动（精讲优练课型）课时提升作业 新人教版必修2

课时提升作业(二)平抛运动(15分钟50分)一、选择题(本题共5小题，每小题8分，共40分。多选题已在题号后标出)1.(2015绍兴高一检测)关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体，比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力)，以下说法正确的是( )A.速度大的物体运动时间长B.速度小的物体运动时间长C.一样长D.质量大的物体运动时间长【解析】选C。根据h=gt2知，从同一高度水平抛出的物体运动时间一样长，选项C正确。2.(2015常德高一检测)从离地面h高处投出A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v水平抛出，C球以速率2v水平抛出，设三个小球落地时间分别为tA、tB、tC，不计空气阻力，则下列说法正确的是( )A.tAtBtBtCC.tAtB=tCD.tA=tB=tC【解析】选D。三个小球在竖直方向上都做自由落体运动，由h=gt2得t=，选项D正确。3.(2015无锡高一检测)如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块，分别落到A、B两处。不计空气阻力，则落到B处的石块( )A.初速度大，运动时间短B.初速度大，运动时间长C.初速度小，运动时间短D.初速度小，运动时间长【解析】选A。由于B点在A点的右侧，说明水平方向上B点的距离更远，而B点距抛出点的高度较小，故运动时间较短，二者综合说明落在B点的石块的初速度较大，故A正确，B、C、D错误。4.(2015宜昌高一检测)如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环，他在车上和车一起以2 m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2 m，当他在离吊环的水平距离为2 m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是(g取10m/s2)( )A.1.8 m/sB.3.2 m/sC.6.8 m/sD.3.6 m/s【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)小球的运动可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。(2)题中球恰好进入吊环，说明竖直上抛分运动恰好达到最高点。【解析】选C。运动时间为t=，上升高度h=v竖t-gt2，可得v竖=6.8m/s，选项C正确。5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高h，如图所示。将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，在下列条件下，乙球可能击中甲球的是( )A.同时抛出，且v1v2B.甲先抛出，且v1v2D.甲后抛出，且v1v2【解析】选B。甲球从较高位置抛出，运动时间较长，故应先抛出甲球。甲、乙两球的水平位移相等，由x=v0t，t甲t乙，所以v1v2。故选项B正确。【补偿训练】(多选)刀削面是同学们喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外。刀削面全凭刀削，因此得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m，最近的水平距离为0.5 m，锅的半径为0.5 m。要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可以是下列选项中的哪些(g取10m/s2)( )A.1 m/sB.2 m/sC.3 m/sD.4 m/s【解析】选B、C。由h=gt2知，面片在空中的运动时间t=0.4s，而水平位移x=v0t，故面片的初速度v0=，将x1=0.5m，x2=1.5m代入得面片的最小初速度v01=1.25m/s，最大初速度v02=3.75m/s，即1.25m/sv03.75m/s，B、C选项正确。二、计算题(10分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)6.如图所示，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x=100m，子弹射出的水平速度v=200m/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，重力加速度g取10m/s2，求：(1)从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？【解析】(1)子弹做平抛运动，它在水平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经t时间击中目标靶，则由t=代入数据得t=0.5s(2)目标靶做自由落体运动，则h=gt2代入数据得h=1.25m答案：(1)0.5s(2)1.25m(25分钟50分)一、选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分。多选题已在题号后标出)1.(多选)物体在做平抛运动时，在相等时间内，下列哪些量相等( )A.速度的增量B.加速度C.位移的增量D.位移【解析】选A、B。平抛运动是匀变速曲线运动，加速度是恒定的，B正确；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，任意相等时间间隔t内的速度改变量均竖直向下，且v=vy=gt，A正确；在相等时间间隔t内，水平方向上的位移相等，竖直方向上的位移不等，根据运动的合成知，位移不是均匀变化的，C、D错误。【总结提升】平抛运动物体相等时间内速度和位移的变化(1)速度变化均匀：任意时刻的速度，水平分量均等于初速度v0。任意相等时间间隔t内的速度改变量均竖直向下，且v=vy=gt，即速度是均匀变化的。(2)位移的变化不均匀：因为平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，x=v0t，在相等时间内，x相等。竖直分运动是自由落体运动，y=gt2，在相等时间内，y的变化是不均匀的，所以位移的变化不均匀。2.(2015临沂高一检测)物体做平抛运动，它的速度方向与水平方向的夹角的正切值tan随时间t变化的图像是如图所示中的( )【解题指南】解答本题的关键是先求出速度方向与水平方向的夹角的正切值tan随时间t变化的关系式。【解析】选B。由平抛运动的规律可得tan=t，因为为定值，则tan与t成正比。3.(多选)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B.增大初速度，抛出点高度不变C.初速度大小不变，降低抛出点高度D.初速度大小不变，提高抛出点高度【解析】选A、C。设小球被抛出时的高度为h，则h=gt2，小球从抛出到落地的水平位移x=v0t，两式联立得x=v0，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移x减小，可以采用减小初速度v0或降低抛出点高度h的方法，故A、C正确。4.如图所示，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，其运动轨迹恰好与半圆柱体相切于B点，过B点的半圆柱体半径与水平面夹角为30，则半圆柱体的半径为(不计空气阻力，重力加速度为g)( )A.B.C.D.【解析】选C。据题可知：小球在B点的速度方向与水平方向成60角。由速度的分解可知，竖直分速度大小vy=v0tan60=v0，v0t=R+Rcos30，vy=gt，得R=，C项正确。【补偿训练】(多选)如图所示，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端，从抛出到落至斜面上(忽略空气阻力)( )A.两次小球运动时间之比t1t2=1B.两次小球运动时间之比t1t2=12C.两次小球抛出时初速度之比v01v02=1D.两次小球抛出时初速度之比v01v02=12【解析】选A、C。平抛运动竖直方向为自由落体运动，h=gt2，由题意可知两次平抛的竖直位移之比为12，所以运动时间之比为t1t2=1，选项A对，B错；水平方向为匀速直线运动，由题意知水平位移之比为12，即v01t1v02t2=12，所以两次平抛初速度之比v01v02=1，选项C对，D错。二、计算题(本题共2小题，共18分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)5.(9分)如图所示，水平台面AB距地面高度h=0.80m。有一滑块从A点以v0=6.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动，滑块与水平台面间的动摩擦因数=0.25。滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出。已知A、B之间距离x=2.2m，不计空气阻力，g取10m/s2，结果保留两位有效数字。求：(1)滑块从B点飞出时的速度大小。(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离。【解析】(1)设滑块从B点飞出时的速度大小为v，由牛顿第二定律和运动学方程得-mg=ma，v2-=2ax解得v=，代入数据得v=5.0m/s。(2)设滑块落地点到平台边缘的水平距离为x1，由平抛运动的规律得x1=vt，h=gt2解得x1=v，代入数据得x1=2.0m。答案：(1)5.0m/s(2)2.0 m6.(9分)(2015葫芦岛高一检测)汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一货物(可视作质点)，架高1.8 m。由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，货物从架上落下。已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕s(即刹车距离)与刹车前车速v的关系如图所示，忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力，g取10m/s2。求：(1)汽车刹车过程中的加速度多大。(2)货物在车厢底板上落点距车后壁的距离。【解析】(1)汽车以