【志鸿优化设计】高中物理 5.2 平抛运动提分训练 新人教版必修2(1).doc

2.平抛运动一、选择题1.对平抛运动的物体,若g已知,要确定其初速度大小需要给出下列条件中的()a.水平位移b.下落高度c.落地时速度的大小和方向d.落地时位移的大小和方向解析:平抛运动的物体水平方向为匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动。已知落地时速度大小和方向,则初速度为落地速度的水平分速度。答案:cd2.物体做平抛运动,它的速度方向与水平方向的夹角的正切tan随时间t变化的图象是如图所示中的()解析:因tan =,故tan 与t成正比,b选项正确。答案:b3.一个小球从高为20m的楼顶边缘被水平抛向水平地面,落地点与抛出点的距离为40m,则小球水平抛出的初速度为(不计空气阻力,g取10m/s2)() a.10m/sb.10m/sc.20m/sd.20m/s解析:小球的下落时间t=s=2s,小球的水平位移x=m=20m,所以初速度v0=m/s=10m/s。答案:b4.如图所示,以9.8m/s的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30的斜面上,可知物体完成这段飞行的时间是(g取9.8m/s2)()a.sb.sc.sd.2 s解析:物体撞击到斜面上时速度可按如图所示分解,由物体与斜面撞击时速度的方向,建立起平抛运动的物体竖直分速度vy与已知的水平速度v0之间的关系,求出vy,再由自由落体速度与时间的关系求出物体的飞行时间。由图可知:tan =,即tan 30=,可以求得t= s。答案:c5.某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间。忽略空气阻力,取g=10m/s2。球在墙面上反弹点的高度范围是()a.0.8m至1.8 mb.0.8m至1.6 mc.1.0m至1.6 md.1.0m至1.8 m解析:设球从反弹到落地的时间为t,球在墙面上反弹点的高度为h,球反弹后做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动。故sts,且h=gt2,所以0.8 mh1.8m,故选项a正确。答案:a6.从高为h处以水平速度v0抛出一物体,要使物体的落地速度与水平面的夹角最大,则h与v0的取值应是下列四组中的哪一组()a.h=30m,v0=10m/sb.h=30m,v0=30m/sc.h=50m,v0=30m/sd.h=50m,v0=10m/s解析:设物体的落地速度与水平面的夹角为,则有tan =,从式中可知,要使最大,则h应最大,v0应最小,故选项d正确。答案:d7.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地。若不计空气阻力,则()a.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定b.垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定c.垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定d.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定解析:由h=gt2得t=,垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定,d正确;水平位移x=v0t,由初速度和落地时间共同决定,c错误;垒球落地速度的大小v=,落地时的瞬时速度方向与水平方向的夹角=arctan,均由初速度和击球点离地面的高度共同决定,故a、b均错误。答案:d二、非选择题8.一物体做平抛运动,在落地前1s内,它的速度与水平方向的夹角由30变为45,求物体抛出时的初速度和下落的高度。(取g=10m/s2)解析:设物体的初速度为v0,落地时竖直分速度为vy,则由题意知:tan 45=tan 30=联立两式求解得:v0=vy=5(3+)m/s物体下落的高度h=28m。答案:5(3+)m/s28m9.跳台滑雪是勇敢者的运动,它是利用山势特别建造的跳台,运动员穿着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动极为壮观。设一位运动员由山坡顶部的a点沿水平方向飞出,到山坡上的b点着陆。如图所示,已知运动员水平飞行的速度为v0=20m/s,山坡倾角为=37,山坡可以看成一个斜面。(取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:(1)运动员在空中飞行的时间t;(2)ab间的