粤教版必修二 什么是抛体运动 第1课时 作业.docx

粤教版高中物理必修二 1.1什么是抛体运动 同步测试一、单选题1.决定平抛物体在空中运动时间的因素是（ ） a.初速度b.抛出时物体的高度c.抛出时物体的高度和初速度d.以上说法都不正确2.一个物体以初速度v0水平抛出，经过一段时间落地，落地时速度方向与竖直方向所成的夹角为450 ， 取重力加速度为g，则该物体水平射程x和下落的高度h分别为（ ） a.x= ，h= b.x= ，h= c.x= ，h= d.x= ，h= 3.一物体从某高度以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为vt ， 则它运动时间为（） a.b.c.d.4.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小（ ） a.一样大b.水平抛的最大c.斜向上抛的最大d.斜向下抛的最大5.如图，一个小球从楼梯顶部以v0=2m/s的水平速度抛出，所有台阶都是高0.2m、宽0.25m小球首先落到哪一台阶上（ ）a.第二级b.第三级c.第四级d.第五级6.球a以初速度从地面上一点竖直向上抛出，经过一段时间后又以初速度将球b从同一点竖直向上抛出（忽略空气阻力），为了使两球能在空中相遇，取值范围正确的是（） a.3s 4sb.0 6sc.2s8sd.08s7.甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲所在位置比乙高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，有可能使乙球击中甲球的是（ ）a.甲比乙早抛出，且v1v2b.甲比乙后抛出，且v1v2c.甲比乙早抛出，且v1v2d.同时抛出，且v1v28.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，abbccd。从a点正上方o点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点，若小球从o点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的( )a.b与c之间某一点b.c点c.c与d之间某一点d.d点9.如图所示是研究平抛物体运动的演示实验装置，实验时，先用弹簧片c将b球紧压在de间并与a球保持在同一水平面上，用小锤f击打弹簧片c，a球被水平抛出，同时b球自由下落实验几次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，我们听到a、b两球总是同时落地，这个实验（ ）a.说明平抛物体的运动水平方向是匀速运动b.说明平抛物体的运动的两个分运动具有同时性c.说明平抛物体的运动是自由落体和匀速直线运动的合运动d.说明平抛物体的运动在竖直方向上是自由落体运动，水平方向速度大小不影响竖直方向上的运动10.如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端p以速度v0抛出一个小球，落在斜面上某处q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角，若把初速度变为3v0 ， 小球仍落在斜面上，则以下说法正确的是（ ）a.夹角与初速度大小无关b.夹角将变大c.小球在空中的运动时间不变d.p、q间距是原来间距的3倍二、多选题（共4题；共12分）11.如图所示，在某一峡谷的两侧存在于水平面成相同角度的山坡，某人站在左侧山坡上的p点向对面的山坡上水平抛出三个质量不等的石块，分别落在a，b，c三处，不计空气阻力，a，c两处在同一水平面上，则下列说法正确的是（ ）a.落到a，b，c三处的石块落地速度方向相同b.落到a，b两处的石块落地速度方向相同c.落到b，c两处的石块落地速度大小可能相同d.落到c处的石块在空中运动的时间最长12.小球自高为h的a点由静止开始沿光滑曲面下滑，到曲面底处b飞离曲面，b处曲面的切线沿水平方向，b的高度h= ，若其他条件不变，只改变h，则小球的水平射程s的变化情况为（ ）a.h增大时，s也增大b.h增大时，s减小c.h减小时，s也减小d.h减小时，s增大13.如图，在同一竖直平面内，距地面不同高度的地方，以不同的水平速度同时抛出两个小球则两球（ ）a.一定不能在空中相遇b.落地时间可能相等c.抛出到落地的水平距离有可能相等d.抛出到落地的水平距离一定不相等14.如图所示，在距离竖直墙壁为d处，有一个点光源s一个小球从s处以初速度v0水平抛出，到碰到墙之前，关于小球的影子在墙壁上的运动的说法中正确的是（ ）a.影子作自由落体运动b.影子作匀速直线运动c.若小球的初速度v0减小，则影子的速度增大d.点光源与墙壁的间距d增大，则影子的速度增大三、填空题15.小球以初速度v0与水平方向成角斜向上抛出，不计空气阻力，球从抛出到落至与抛出点同一高度的过程中，小球的速度变化量为_ 16.固定抛射角，把流量控制开关到最大，让喷嘴喷水，把连接管从药瓶中拔出，并使上端停在药瓶口处不动，随着软管中液面的不断降低，可以观察到射程_ ， 射高越_ ， 关闭流量控制开关 17.物体做平抛运动，在它落地前的1 s内它的速度与水平方向夹角由30变成60，取g10 m/s2。该物体平抛运动的初速度为_，平抛运动的时间为_，平抛时的高度为_。 四、综合题18.一飞机以30m/s的速度水平匀速飞行，从飞机上投下一物体，经4s时间着地（g=10m/s2） （1）飞机飞行的高度是多少？ （2）物体着地时速度是多少？ 19.如图1所示，饲养员对着长l=1.0m的水平细长管的一端吹气，将位于吹气端口的质量m=0.02kg的注射器射到动物身上注射器飞离长管末端的速度大小v=20m/s，可视为质点的注射器在长管内做匀变速直线运动，离开长管后做平抛运动，如图2所示（1）求注射器在长管内运动时的加速度大小； （2）求注射器在长管内运动时受到的合力大小； （3）若动物与长管末端的水平距离x=4.0m，求注射器下降的高度h 20.在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹a；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹b；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹c若测得木板每次移动距离x，a、b间距离y1 ， b、c间距离y2 请回答以下问题（重力加速度为g）（1）为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？_ （2）如何检验斜槽底端水平？_ （3）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=_（用题中所给字母表示） 答案解析部分一、单选题1.【答案】b 【解析】【解答】解：平抛运动下落时只要接触到地面即不能再运动，故由h= gt2可得：t= ，即下落时间只与抛出点的高度有关，和水平初速度无关；故选b【分析】由平抛运动的性质可以得出正确结果，平抛运动可分为水平向上的匀速和竖直向上的自由落体，二者具有同时性2.【答案】a 【解析】【解答】解：根据平行四边形定则知， ，则竖直分速度vy=v0 ， 运动的时间t= ，物体的水平射程x= ，下落的高度h= ，故a正确，b、c、d错误故选：a【分析】根据平行四边形定则求出落地时的竖直分速度，结合速度位移公式求出下落的高度，根据速度时间公式求出运动的时间，结合初速度和时间求出水平射程3.【答案】d 【解析】【分析】将物体落地的速度进行分解，则有又由小球竖直方向做自由落体运动，得到故选d。【点评】本题是高考真题，考查运用运动的分解方法处理平抛运动的能力，常规题，不能失分。4.【答案】a 【解析】【解答】解：由于不计空气的阻力，所以三个球的机械能守恒，由于它们的初速度的大小相同，又是从同一个位置抛出的，最后又都落在了地面上，所以它们的初末的位置高度差相同，初动能也相同，由机械能守恒可知，末动能也相同，所以末速度的大小相同故选：a【分析】不计空气阻力，物体的机械能守恒，分析三个球的运动情况，由机械能守恒可以判断落地的速度5.【答案】b 【解析】【解答】解：当小球落在虚线上时，tan= ，根据tan= 得，t= ，则小球的水平位移x= ，由于0.252x0.253，可知小球首先落在第三级台阶上故选：b【分析】抓住小球落在虚线上，结合竖直位移和水平位移的关系求出运动的时间，从而得出水平位移，确定小球首先落在哪一个台阶上6.【答案】c 【解析】【分析】从两方面考虑：a落地之前，b必须抛出，否则a已经落地。时间间隔应小于a的全程时间；b落地前，a必须落地，否则b可能已经落地。时间间隔应小于a、b全程的运动时间之差，即总之：t范围为：2s t8s。故选c。【点评】难题。竖直上抛运动的处理方法： (1)分段法：上升过程是加速度a=-g ， 末速度v=0的匀减速直线运动，下落过程是自由落体运动 (2)整体法：将全过程看做是初速度为、加速度为-g的匀变速直线运动，其运动过程符合匀变速直线运动规律，即匀变速直线运动的几个关系式可以直接应用。7.【答案】c 【解析】【解答】解：两球做平抛运动，竖直方向的分运动是自由落体运动，根据h= 得 t= ，知甲平抛运动的时间长，所以甲比乙早抛出由于水平位移相等，根据x=v0t知，则v1v2 故c正确，a、b、d错误故选：c【分析】两球做平抛运动，水平方向的分运动是匀速直线运动，竖直方向的分运动是自由落体运动乙球击中甲球时，两球的水平分位移大小相等，根据高度分析平抛运动的时间关系，确定谁先抛出，根据水平位移和时间比较初速度的大小8.【答案】a 【解析】【分析】假设小球以某一速度抛出后落在与b点等高的c点，则因为ac=2ab，所以此小球速度应为2v。由于c点高于b点，所以下落时间小于下落到b点的时间，因此若以2v的速度抛出，小球应落不到c点，而应该在bc之间，所以a对。【点评】此类题型考察了对平抛运动的理解。9.【答案】d 【解析】【解答】解：由于两球同时运动，a球做平抛运动，b球自由落体运动，由于两球同时落地，因此说明a、b在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动故d正确故选：d【分析】a球沿水平方向抛出做平抛运动，同时b球被松开，自由下落做自由落体运动，发现每次两球都同时落地，只能说明平抛竖直方向的分运动是自由落体运动10.【答案】a 【解析】【解答】解：ab、小球做平抛运动，位移与水平方向夹角的正切值 = ，速度与水平方向夹角的正切值 ，可知平抛运动某时刻速度与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，位移方向相同，则速度方向相同，夹角相同，与初速度无关，故a正确，b错误c、根据 = 得，小球在空中的运动时间t= ，初速度变为原来的3倍，则小球在空中运动时间变为原来的3倍，故c错误d、pq的间距d= ，初速度变为原来的3倍，运动时间变为原来的3倍，则p、q的间距变为原来的9倍，故d错误故选：a【分析】抓住平抛运动某时刻速度与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，结合位移的方向判断速度与斜面间夹角的变化根据竖直位移和水平位移的关系得出运动时间的表达式，从而判断运动时间的变化，结合初速度的变化得出p、q间距的变化二、多选题11.【答案】b,c 【解析】【解答】解：a、因为速度方向与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，a、b两点的位移方向相同，与落在c点的位移方向不同，所以a、b两点的速度方向相同，与c点的速度方向不同，a不符合题意，b符合题意c、落在b点的石块竖直分速度比c点竖直分速度大，但是b点的水平分速度比c点水平分速度小，根据平行四边形定则可知，两点的速度大小可能相同，c符合题意d、高度决定平抛运动的时间，可知落在b点的石块运动时间最长d不符合题意故答案为：bc【分析】本题主要考察平抛运动的规律，结合图形进行判断既可。12.【答案】b,c 【解析】【解答】解：小球在曲面上的时候，小球的机械能守恒，根据机械能守恒可得，mg（hh）= mv2 ， 所以小球到达b点时的速度的大小为 v= 小球离开b之后做的是平抛运动，平抛运动的时间为t，则 h= ，得 t= 小球在水平方向上的射程为，s=vt= =2 根据二次函数的极值问题得：当hh=h时有最大值，即b的原来的高度h= 时，有最大值，所以无论h增大还是减小，s都减小所以ad错误，bc正确；故选：bc【分析】小球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体运动的时间是由竖直下落的高度决定的，再由水平方向上的匀速直线运动找出水平射程s的表达式，根据表达式来分析水平射程的变化13.【答案】a,c 【解析】【解答】解：a、因为两球同时抛出，落地前相等时间内下落的高度相同，则两球一定不能在空中相遇故a正确b、平抛运动的时间由高度决定，所以两球落地时间不等故b错误c、因为初速度不等，时间不等，但是水平距离可能相等故c正确，d错误故选ac【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移14.【答案】b,c,d 【解析】【解答】解：a、由图中两个三角形相似可得， ，而h= ，联立解得x= ，即影子的位移与时间成正比，所以小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是匀速直线运动，故a错误，b正确；b、由x= 可知，影子的速度为v= ，所以若小球的初速度v0减小，则影子的速度增大，若点光源与墙壁的间距d增大，则影子的速度也增大，故cd正确故选bcd【分析】根据图中两个三角形相似得到影子位移与时间的关系式，再根据自由落体运动位移时间关系公式列式，然后联立得到影子位移与时间的关系式，最后分析讨论三、填空题15.【答案】2v0sin ， 方向竖直向下 【解析】【解答】斜抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动，竖直方向的竖直上抛运动，则水平方向速度不变，根据对称性可知，竖直方向速度由 ， 方向向上，变为，方向竖直向下，所以小球的速度变化量，方向竖直向下故答案为：2v0sin ， 方向竖直向下【分析】斜抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动，竖直方向的竖直上抛运动，再结合对称性求解即可16.【答案】减小；减小 【解析】【解答】软管中液面的不断降低，则斜抛运动的初速度减小，斜抛运动在竖直方向上的初速度减小，根据h= 知，射高减小斜抛运动的时间 ， 由于竖直分速度减小，则斜抛运动的时间减小，射程x=vxt ， 初速度减小，水平分速度减小，则水平射程减小【分析】喷嘴喷出的水做斜抛运动，液面不断降低，则水斜抛运动的初速度减小，结合斜抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律分析射程和射高的变化17.【答案】5 m/s；15 s；1125 m 【解析】【解答】假定轨迹上a、b两点是落地前1 s内的始、终点，画好轨迹图，如图所示。对a点：tan 30 对b点：tan 60 tt1 s由解得t s，v05 m/s运动总时间tt1 s15 s平抛时的高度h gt21125 m【分析】对小球在a、b点问题的速度进行分解，运用夹角公式列方程组求解时间和初速度，然后再利用位移公式求高度。四、综合题18.【答案】（1）解：物体竖直方向做自由落体运动，飞机飞行的高度等于物体4s内下落的高度，为 h= = m=80m（2）解：第4秒末物体落地时竖直分速度 vy=gt=104=40m/s速度 v= = =50 m/s设速度方向与水平面的夹角为，则 tan= = = ，=53 【解析】【分析】（1）物体在空中做平抛运动，我们可以把平抛运动分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动来研究，由时间求得高度（2）由速度公式求出物体落地时竖直分速度，再与水平速度合成求物体着地时速度19.【答案】（1）