2019_2020学年高中物理课时分层作业9竖直方向上的抛体运动（含解析）鲁科版必修2.docx

课时分层作业(九)基础达标练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，它们在相同的时间内速度的变化()A大小相等，方向相同B大小相等，方向不同C大小不等，方向相同D大小不等，方向不同A做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，都只受重力作用，由牛顿第二定律可知，它们的加速度都是重力加速度，故选A.2做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，不相同的物理量是 ()A速度 B速率C加速度 D位移A做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，位移大小、方向均相同，速度大小相等、方向相反，加速度大小均为g且方向一直向下，故A正确3一物体做竖直上抛运动(不计空气阻力)，初速度为30 m/s，当它的位移为25 m时，经历时间为(g取10 m/s2)()A2 sB3 sC4 sD5 sD因为hv0tgt2所以2530t10t2解得：t11 s，t25 s故选D.4做竖直下抛运动的物体，第9 s内和第4 s内的位移之差为(g取10 m/s2)()A5 m B10 mC25 m D50 mD设初速度为v0，由hv0tgt2知，第9 s内的位移h9v01g，第4 s内的位移h4v01g，则hh9h4g50 m5如图为某一物体做竖直上抛运动的vt图象，试根据图象判断物体在3 s内的位移和路程大小为(g取10 m/s2)()A10 m15 mB10 m25 mC15 m20 mD15 m25 mD由图象可得，物体上升高度为h上220 m20 m，物体下落高度为h下110 m5 m因此3 s末物体的位移为hh上h下15 m物体的路程为sh上h下25 m选项D正确6在竖直匀速上升的热气球上轻轻释放一个沙袋，若不计空气阻力的影响，则()A在地面上看，沙袋做自由落体运动B在气球上看，沙袋将与气球保持相对静止C在地面上看，沙袋将做竖直上抛运动D在气球上看，沙袋将做竖直上抛运动C沙袋离开气球时，有一定初速度，只受重力作用，先向上做匀减速直线运动，到最高点时，再做由由落体运动，在地面上看，沙袋将做竖直上抛运动，A错，C对；在气球上看，沙袋将做自由落体运动，B、D错二、非选择题(14分)7一枚小火箭携带试验炸弹竖直发射升空，小火箭的加速度a10 m/s2，t120 s后小火箭与试验炸弹分离，预定试验炸弹在最高点爆炸，取g10 m/s2，不计空气阻力，求：(1)试验炸弹预定爆炸点的高度是多少？(2)若试验失败，炸弹未爆炸，如果不采取措施，炸弹会在分离后多长时间落地？为了防止危险，在炸弹到达最高点10 s后，以v0400 m/s竖直发射一枚炮弹拦截，拦截点的高度是多少？解析(1)试验炸弹与小火箭分离时，速度v1at11020 m/s200 m/s，高度h1at2 000 m，分离后炸弹以初速度v1做竖直上抛运动，上升高度h2 m2 000 m，故预定爆炸点的高度hh1h24 000 m.(2)如果不采取措施，从分离到炸弹落地采取分段法讨论，上升阶段的时间t上20 s，下降阶段有hgt，得t下20 s，故从分离到落地所用时间t3t上t下20(1) s发射炮弹时，炸弹下落高度h3gt10102 m500 m，此时离地高度h4hh33 500 m，下落速度v3gt21010 m/s100 m/s，两者相遇时，其位移的大小之和等于h4，故v3tgt2v0tgt2h4代入数据得t7 s，故拦截点高度h5v0tgt24007 m1072 m2 555 m.答案(1)4 000 m(2)20(1)s2 555 m能力提升练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1自地面将物体竖直上抛，初速度大小为20 m/s，当它的位移为15 m时，经历的时间和运动速度分别为(g取10 m/s2，不计空气阻力，选取竖直向上为正方向)A1 s,10 m/sB2 s,15 m/sC3 s,10 m/s D4 s，15 m/sA先求出上升的总时间和最大高度分别为t0 s2 s，hm m20 m，所以位移为15 m时应当有两种情况，即处于上升阶段或下降阶段根据公式hv0tgt2，将h15 m代入即可求得t1 s或3 s，又由vtv0gt可得vt10 m/s或10 m/s，所以选项A正确2(多选)在某一高度处以v020 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10 m/s时，以下判断正确的是(g取10 m/s2)()A小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s，方向向上B小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向下C小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向上D小球的位移大小一定是10 mAC小球被竖直上抛，做匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式求得，规定向上为正方向，当小球的末速度为向上10 m/s时，vt10 m/s，用公式求得平均速度为15 m/s，方向向上，A正确；当小球的末速度为向下10 m/s时，vt10 m/s，用公式求得平均速度为5 m/s，方向向上，C正确，B错误；由于末速度大小为10 m/s，球的位置一定，距起点的位移s15 m，D错误3一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是5 s，两次经过一个较高点B的时间间隔是3 s，则A、B之间的距离是(g取10 m/s2)()A80 mB40 mC20 m D初速度未知，无法确定C由题意知：从A到最高点的时间为 s，从B到最高点的时间为s，因为从最高点计算sABsAsB，即sABm20 m4自高为H的塔顶自由落下A物体的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动下面说法不正确的是()A若v0，两物体相遇时，B物体正在上升途中B若v0，两物体在地面相遇C若v0，两物体相遇时，B物体正在空中下落D若v0，两物体在地面相遇BA、B两物体相遇必须满足Hgt2，则运动时间为t.若相遇时B物体上升，则v0gt0，即v0，选项A满足条件；若A、B相遇时恰好在地面时，需满足0v0tgt2，即v0，选项D满足条件若B物体在下落过程中相遇，则v0gt0，即v0，选项C满足条件综合以上分析可知，选项B不符合条件，不正确的是选项B.二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(12分)一个人站在44 m高的塔顶上以1 m/s的速度竖直向下扔出一个铁球，铁球出手时在塔顶上方1 m处，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：(1)铁球下落到距塔顶3 m时的速度大小；(2)铁球到达地面所用的时间解析(1)铁球下落的高度h(13) m4 m，由vv2gh得vt m/s9 m/s.(2)设铁球经过时间t落地，下落的总高度h(144)m45 m，由位移公式hv0tgt2解得t2.9 s.答案(1)9 m/s(2)2.9 s6(14分)如图所示，A、B两棒长均为L1 m，A的下端和B的上端相距h20 m，若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v040 m/s，求：(1)A、B两棒何时相遇；(2)从相遇开始到分离所需的时间解析(1)设经时间t两棒相遇，A做自由落体运动s1gt2，B做竖直上抛运动s2v0tgt2又s