【步步高】（新课标）2021-2021学年高中物理 1.2 研究平抛运动的规律每课一练2 沪科版必修2.doc

1.2 研究平抛运动的规律（二）题组一平抛运动规律的理解及其应用1关于平抛运动，下列说法中正确的是()A平抛运动是一种变加速运动B做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D做平抛运动的物体每秒内位移增量相等答案C解析平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度为重力加速度g，故加速度的大小和方向恒定，在t时间内速度的改变量为vgt，由此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同，选项A、B错误，C正确；由于水平方向的位移xv0t，每秒内水平位移增量相等，而竖直方向的位移ygt2，每秒内竖直位移增量不相等，所以选项D错误2物体在某一高度以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则该物体在空中运动的时间为(不计空气阻力)()A(vv0)/g B(vv0)/gC./g D./g答案C解析落地时的竖直分速度大小vy，与时间t的关系为vygt，联立两式求得t.故选C.3将一个物体以初速度v0水平抛出，经过时间t其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等，那么t为(不计空气阻力)()A. B.C. D.答案B解析经过时间t物体水平位移与竖直位移大小分别为xv0t，ygt2，则v0tgt2，所以时间t，B正确4.如图1所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点若不计空气阻力，下列关系式正确的是()图1Atatb，vavb Btatb，vavbCtatb，vavb Dtatb，vavb答案A解析由于小球b距地面的高度小，由hgt2可知tbta，而小球a、b运动的水平距离相等，由xv0t可知，vavb.由此可知A正确5.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2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，他可作出的调整为()图2A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，提高抛出点高度答案AC解析设小球被抛出时的高度为h，则hgt2，小球从抛出到落地的水平位移xv0t，两式联立得xv0 ，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6平抛一物体，当抛出1 s后它的速度与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，重力加速度g10 m/s2，则下列说法中正确的是()A初速度为10 m/sB落地速度为10 m/sC开始抛出时距地面的高度为25 mD水平射程为20 m答案A解析该物体平抛的初速度v0vy1gt110×1 m/s10 m/s，A对；落地速度为v20 m/s，B错；落地的竖直速度为vy2v0tan 60°10 m/s，开始抛出时距地面的高度h15 m，C错；水平射程为xv0t210× m10 m，D错题组二与斜面结合的平抛运动的问题7.如图3所示，从倾角为的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上当抛出的速度为v1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为1；当抛出速度为v2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为2，则()图3A当v1v2时，12B当v1v2时，12C无论v1、v2关系如何，均有12D1、2的关系与斜面倾角有关答案C解析小球从斜面顶端抛出后落到斜面上，小球的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角，即tan ，小球落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tan ，故可得tan 2tan .只要小球落到斜面上，位移方向与水平方向夹角就总是，则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是，故速度方向与斜面的夹角就总是相等，与v1、v2的关系无关，C选项正确8.如图4所示，以9.8 m/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，这段飞行所用的时间为(g取9.8 m/s2)()图4A. s B. sC. s D2 s答案C解析把平抛运动分解成水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动，抛出时只有水平方向速度v0，垂直地撞在斜面上时，既有水平方向分速度v0，又有竖直方向的分速度vy.物体速度的竖直分量确定后，即可求出物体飞行的时间如题图所示，把末速度分解成水平方向分速度v0和竖直方向的分速度vy，则有tan 30°，vygt，解两式得t s，故C正确9.如图5所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一个小球，当初速度为v0时，小球恰好落到斜面底端，小球的飞行时间为t0.现用不同的初速度v从该斜面顶端向右平抛这个小球，以下哪个图像能正确表示小球的飞行时间t随v变化的函数关系()图5答案C解析据题意，设斜面倾角为，小球做平抛运动，运动过程中水平位移为：xv0t，竖直位移为：ygt2，由于斜面倾角不变，则有：tan ，整理得：t，当小球落在斜面上时，飞行时间与平抛速度成正比；当小球落到水平地面上后，由于高度不变，则小球的平抛运动时间不变；故选项C正确10.如图6所示，一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为53°的斜面顶端并刚好沿斜面下滑，已知平台到斜面顶端的高度为h0.8 m，取g10 m/s2.求小球水平抛出的初速度v0和斜面顶端与平台边缘的水平距离s各为多少？(sin 53°0.8，cos 53°0.6)图6答案3 m/s1.2 m解析小球从平台运动到斜面顶端的过程中做平抛运动，由平抛运动规律有：sv0t，hgt2，vygt由题图可知：tan 代入数据解得：v03 m/s，s1.2 m.题组三综合应用11从离地高80 m处水平抛出一个物体，3 s末物体的速度大小为50 m/s，取g10 m/s2，不计空气阻力求：(1)物体抛出时的初速度大小；(2)物体在空中运动的时间；(3)物体落地时的水平位移答案(1)40 m/s(2)4 s(3)160 m解析(1)由平抛运动的规律知v3 s末v50 m/s，vygt30 m/s解得v0vx40 m/s(2)物体在空中运动的时间t s4 s(3)物体落地时的水平位移xv0t40×4 m160 m.12.女排比赛时，某运动员进行了一次跳发球，若击球点恰在发球处底线上方3.04 m高处，击球后排球以25.0 m/s的速度水平飞出，球的初速度方向与底线垂直，排球场的有关尺寸如图7所示，试计算说明：图7(1)此球能否过网？(2)球是落在对方界内，还是界外？(不计空气阻力，g取10 m/s2)答案(1)能过网(2)界外解析(1)当排球在竖直方向下落h(3.042.24) m0.8 m时，所用时间为t1，满足hgt，xv0t1.解以上两式得x10 m9 m，故此球能过网(2)当排球落地时hgt，xv0t2.将h3.04 m代入得x19.5 m18 m，故排球落在对方界外- 5 -