2021-2022学年鲁科版2019必修第二册-2.4生活中的抛体运动-同步作业解析版老头

2021-2022学年鲁科版〔2021〕必修第二册同步作业〔解析版〕1．为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如下图的装置进行试验，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，以下说法中正确的选项是〔〕A．两球的质量应相等B．应听到两次撞地声音C．应改变装置的高度，屡次实验D．该实验同时能说明A球在水平方向上做匀速直线运动2．如下图，两质量均为m的小球A、B皆可视为质点，位于距地面竖直高度h的同一点，让小球A自由下落，同时将B球以速度向竖直墙面水平抛出，B球到竖直墙距离为，B球与竖直墙壁相碰后，水平分速度大小不变，方向与原来相反，竖直分速度不变，不计空气阻力，两球落地前，下落说法正确的选项是〔〕A．当时，两小球恰好在地面相碰B．在下落的同一时刻，A球的重力功率小于B球的重力功率C．假设A、B两球恰好在地面相碰，那么墙壁对B小球做的功值为D．假设A、B两球恰好在地面相碰，那么墙壁对B小球的冲量大小为3．投“手榴弹〞是夏令营活动中常见的培训工程之一。参训队员将“手榴弹〞斜向上抛出后，假设不计空气阻力，关于“手榴弹〞在空中的运动情况，以下说法正确的选项是〔〕A．做变加速曲线运动 B．做匀变速直线运动C．所受重力与速度方向间的夹角不变 D．速度可能先减小后增大4．如图，斜面与水平面之间的夹角为45°，在斜面底端A点正上方高度为处的O点，以1m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，这段飞行所用的时间为〔g=10m/s2〕〔〕A．0.1s B．1.5s C．1.2s D．2s5．如下图，运发动将网球水平击出，经过时间t落地时，瞬时速度与水平方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的选项是〔〕A．网球水平抛出时的初速度大小为B．网球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C．网球在t时间内水平方向上位移的位移为D．网球在t时间内的位移方向与水平方向夹角的正切值为6．如下图，有一倾角为的固定光滑直角斜面体ABC，斜面体的高为h。小球P从斜面底端B点的正上方某处水平抛出，抛出处与斜面顶端A点等高，小球P恰好击中斜面的中点。抛出小球P的同时，另一小球q从斜面顶端A点由静止开始沿斜面运动。那么以下说法正确的选项是〔〕A．小球P抛出的初速度为B．两小球不可能同时到达斜面的中点C．小球P击中斜面时速度方向与斜面垂直D．小球q运动到斜面中点的时间为7．如下图，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab=bc=cd=de，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时〔〕A．小球可能落在斜面上的c点与d点之间B．小球一定落在斜面上的e点C．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θD．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角不一定是θ8．如下图，从倾角为θ的足够长的斜面的顶端，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，第一次初速度为v1，球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角为α1，落点与抛出点间的距离为s1，第二次初速度为v2，且v2=3v1，球落到斜面上前一瞬间的速度方向与斜面夹角为α2，落点与抛出点间的距离为s2，那么〔〕A．α2=α1 B．α2≠α1 C．s2=3s1 D．s2=9s9．在倾角为30°的斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以2v和v的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上．那么，以下说法中正确的选项是〔〕A．甲、乙两球落地点到顶端的水平位移之比为2：1B．甲、乙两球落点到顶点的距离之比为2：1C．甲、乙两球落在斜面上的速度方向相同D．甲、乙两球在空中的运动时间之比为2：110．如下图，A、D分别是斜面的顶端和底端，B、C是斜面上的两个点，且AB＝BC＝CD，E点在D点的正上方，与A等高。从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程的说法正确的选项是〔〕A．球1和球2抛出时初速度之比为：1B．球1和球2运动的时间之比为2：1C．球1和球2动能增加量之比为1：2D．球1和球2到达斜面时的速度方向与竖直方向夹角的正切值之比为4：111．如下图，平面直角坐标系xoy位于光滑水平面内，在x轴上有一点A。从坐标原点O开始以某一速度沿x轴正方向抛出一个物体，物体运动过程中始终受到一个沿y轴负方向的恒力F。经过一段时间，物体恰好运动到B点，且AB两点的连线和x轴垂直〔图中物体的运动轨迹没有画出〕。那么以下说法正确的选项是〔〕A．物体的运动轨迹是抛物线的一局部B．物体的运动轨迹是双曲线的局部C．物体的运动轨迹是圆周的一局部D．物体运动到点的速度方向不可能沿着AB方向12．如下图，斜面的倾角为30°，小球从A点以初速度水平抛出，恰好落在B点，重力加速度为g，以下判断正确的选项是〔〕A．小球在空中运动的时间为B．A、B间距离为C．小球从抛出经过与斜面间距离最大D．小球与斜面间的最大距离为13．如果把物体斜向下抛出，请运用运动合成与分解的方法，说明斜向下的抛体运动可视为哪两个运动的合运动。14．如下图，一小球从平台边缘的a点以的速度水平飞出，经过一段时间后下落到与平台连接的斜面上的b点。斜面的倾角，不计空气阻力，取重力加速度大小。求：〔1〕小球经过多长时间离斜面最远；〔2〕小球运动到b点时的速度大小。15．如下图，在倾角为53°的斜坡上，从A点水平抛出一个物体，物体落在斜坡的B点，测得AB两点间的距离是S=25m，求：〔sin530=0.8,cos530=0.6,g=10m/s2〕〔1〕物体从A到B的运动时间〔2〕物体抛出时的速度大小．16．如下图，质量为m=kg的小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端，并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下，顶端与平台的高度差h=m，斜面的高度H=m．g取10m/s2(1)小球水平抛出的初速度v0的大小；(2)小球到达斜面底端时的速度v的大小(3)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间．参考答案1．C【详解】A．此题考察平抛运动的竖直分运动的研究方法。平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，与小球质量是否相等无关，A错误；B．平抛运动的竖直分运动是自由落体与其合运动具有等时性，所以应听到一次撞地声，B错误；C．为了证明此结论的普遍适用，应改变高度重复实验，C正确；D．此实验说明不了平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，故D错误；应选C。2．D【详解】A．由题知，B球与竖直墙壁相碰后可认为仍做平抛运动，由平抛运动规律得，竖直方向有水平方向有联立得那么B碰后反弹，所以当时两球恰好在地面相碰，故A错误；B．在下落的同一时刻，A、B两球竖直方向的速度相同，根据可知，A球的重力功率等于B球的重力功率，故B错误；CD．由A分析知，当时两小球恰好在地面相碰，那么墙壁对B球的作用力仅改变水平速度的方向，大小不变，即由变为，故墙壁对B小球做的功值为0，墙壁对B小球的冲量大小为即墙壁对B小球的冲量大小为，C错误，D正确。应选D。3．D【详解】AB．“手榴弹〞在空中仅受到重力，因为速度与重力方向不在一条直线上，所以“手榴弹〞做匀变速曲线运动。AB错误；C．因为速度方向时刻变化，所以“手榴弹〞在空中所受重力与速度方向间的夹角是变化的。C错误；D．将“手榴弹〞斜向上抛出后，上升阶段速度减小，下降阶段速度增大。D正确。应选D。4．C【详解】设小球飞行的时间为t，那么有x=v0t因为斜面与水平面之间的夹角为45°，如下图，由三角形的边角关系可知，AQ=PQ，所以在竖直方向上有OQ+AQ=所以有解得t应选C。5．C【详解】A．网球落地时解得水平抛出时的初速度大小为选项A错误；BD．网球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角那么选项BD错误；C．网球在t时间内水平方向上位移的位移为选项C正确；应选C。6．B【详解】ABD．小球P恰好击中斜面的中点，那么由几何关系可知竖直位移，根据可得小球P平抛运动时间为小球q的加速度根据匀变速直线运动规律得解得小球q下滑至斜面中点的时间为，AD错误，B正确；C．小球P击中斜面中点时，位移方向与水平方向的夹角为，那么此时速度方向与水平方向的夹角大于，故速度方向不可能与斜面垂直，C错误。应选B。7．B【详解】AB．设斜面倾角为α，落到b点时有，且解得α不变，当初速度为2v时，落到斜面上的时间变为原来的2倍，那么水平位移和竖直位移都变为原来的4倍，故小球一定落在斜面上的e点，故A错误，B正确；CD．初速度变为2v时，设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为β，那么所以两次落在斜面时的速度方向与水平方向夹角相同，故与斜面的夹角都为θ。故CD错误。应选B。8．AD【详解】AB．如下图由平抛运动的规律知，解得由图知tan(α+θ)=2tanθ所以α与抛出速度v0无关，故α1=α2，A正确，B错误；CD．小球做平抛运动，水平位移x=v0t竖直位移因解得那么水平位移那么抛出点到落点的距离为根据v2=3v1故s2=9s1故C错误，D正确。应选AD。9．CD【详解】AD．设小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为只要落到斜面上，角度不变，t与初速度成正比，甲、乙两小球运动的时间之比为2：1，甲、乙两球飞行过程中水平方向的位移由于初速度之比为2：1，飞行的时间之比为2：1，所以水平方向的位移之比为4：1，选项A错误，D正确；B．甲、乙两球飞行过程中水平方向的位移之比为4：1，由于斜面得夹角是相同的，所以甲、乙两球落地点到顶点的距离之比为4：1，选项B错误；C．设小球落在斜面上时，速度与水平方向的夹角为α，那么因为小球落在斜面上时，位移与水平方向的夹角为定值，可知，两球接触斜面的瞬间，速度方向相同，选项C正确。应选CD10．ACD【详解】AB．设斜面水平距离x，高度y，倾角为θ，由几何关系知球1的水平位移x，竖直位移y，那么有y＝gt12x＝v1t1同理对球2有y＝gt22x＝v2t2那么即又知B错误，A正确；C．由动能公式，即有ΔEk＝＝所以C正确；D．设v1、v2与竖直方向的夹角分别为α、β，v1反向延长过水平位移的终点，即距离E点，那么tanα＝同理tanβ＝那么D正确。应选ACD。11．AD【详解】ABC．因为恒力与初速度垂直，那么物体做类平抛运动，所以物体的运动轨迹是抛物线的一局部，A正确，BC错误；D．物体沿初速度方向做匀速直线运动，运动到点时沿x轴方向速度不等于零，所以物体在B点的速度方向不可能沿着AB方向，D正确。应选AD。12．AB【详解】A.根据得小球在空中运动的时间为故A正确；B.A、B间距离为故B正确；CD.小球从抛出到与斜面间距离最大时，有经历的时间将小球的速度和加速度分解为沿斜面方向和垂直斜面方向，那么那么小球与斜面间的最大距离为故CD错误。应选AB。13．见解析【详解】斜向下的抛体运动可视为水平方向的匀速直线运动和竖直向下的初速度不为零且加速度为重力加速度的匀加速直线运动。14．(1)0.5s；(2)。【详解】(1)小球离斜面最远时，速度与斜面平行解得(2)从抛出到b点b点的速度15．〔1〕2s〔2〕/s【详解】〔1〕根据Ssin53°＝gt2得：．

〔2〕物体抛出时的速度为：16．〔1〕〔2〕〔3〕【分析】由题意可知小球到达斜面时的速度方向，再由平抛运动的规律可求出小球的