2020-2021学年第五章 抛体运动4 抛体运动的规律课后测评

2020-2021学年人教版（2019）必修第二册5.4抛体运动的规律课时作业15（含解析）

1．一物体以初速度v0水平抛出，经时间t，其竖直方向速度大小与v0大小相等，重力加速度为g，则时间t为（　　）

A． B． C． D．

2．在匀速行驶的列车上，一小球从桌面边缘由静止释放，已知列车行驶的速度大小为v，桌面距水平地板的高度为h，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．小球下落的时间为

B．列车行驶的速度越大，小球下落的时间越长

C．小球下落到地板前瞬间的速度大小为

D．下落过程中，小球的位移大小为

3．2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。滑雪是冬奥会的比赛项目之一，如图所示。若斜面雪坡的倾角，某运动员（可视为质点）从斜面雪坡顶端M点沿水平方向飞出后，在空中的姿势保持不变，不计空气阻力，若运动员经后落到斜面雪坡上的N点。运动员离开M点时的速度大小用表示，运动员离开M点后，经过时间离斜坡最远。（，，取），则和的值为（　　）

A． B． C． D．

4．如图所示，在水平地面上O点正上方的A、B两点同时水平抛出两个相同小球1和小球2，它们最后都落到地面上的C点，则两球（　　）

A．有可能同时落地 B．小球1的初速度大于小球2的初速度

C．小球有可能垂直地面落地 D．两小球落在C点的速度方向可能相同

5．一个物体从某一确定的高度以初速度水平抛出，已知它落地时的速度大小为，重力加速度为g，那么它的运动时间是（　　）

A． B． C． D．

6．如图所示，一架轰炸机始终沿水平方向匀速飞行，每隔相等的时间释放一颗炸弹，三颗炸弹依次落在同一水平面的A、B、C三点，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　）

A．从飞机上看，下落过程中，三颗炸弹在同一条抛物线上

B．从地面上看，下落过程中，三颗炸弹在同一条抛物线上

C．A、B两点间的距离小于B、C两点间的距离

D．A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离

7．一个物体以初速度v0水平抛出，经过时间t时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（　　）

A． B． C． D．

8．如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一个小球，当初速度为时，小球恰好落到斜面底端，飞行时间为。现用不同的初速度从该斜面顶端向右平抛这个小球，以下图像能正确表示平抛运动的飞行时间随变化的函数关系的是（　　）

A． B．

C． D．

9．如图，从斜面上的点以速度v0水平抛出一个物体，飞行一段时间后，落到斜面上的B点，己知AB＝75m，α＝37°，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2．）不计空气阻力，下列正确的是（　　）

A．物体的位移大小为60m

B．物体飞行的时间为6s

C．物体在B点的速度大小为30m/s

D．物体的初速度v0大小为20m/s

10．如图所示，一小球从斜面顶端沿水平方向飞出，后又落回到斜面上。已知斜面的倾角为θ，小球初速度大小为v0，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是

A．小球从飞出到落回到斜面上的时间为

B．小球落回到斜面上时的速度大小为

C．减小小球的初速度，则小球落回到斜面上时速度方向与斜面的夹角也减小

D．若小球以2v0水平飞出，且小球仍能落回到斜面上，则小球落回到斜面上的速度大小是原来落回到斜面上速度大小的2倍

11．如图所示，斜面体ABC固定在水平地面上，斜面的高AB为m，倾角为=37°，且D是斜面的中点，在A点和D点分别以相同的初速度水平抛出一个小球，结果两个小球恰能落在地面上的同一点，则落地点到C点的水平距离为

A． B． C． D．

12．如图所示，在竖直平面内坐标系中的第一象限内有沿轴正方向的恒定风力，将质量为小球以初速度从O点竖直向上抛出，到达最高点的位置为M点，落回轴时的位置为N（图中没有画出），若不计空气阻力，坐标格为正方形，取，则（　　）

A．小球在M点的速度大小为

B．位置N的坐标为

C．小球到达N点的速度大小为

D．风力大小为

13．如图，水平台高，，斜面倾角，，，，小物块以水平初速度从平台抛出，不计空气阻力，则（　　）

A．物块在空中做匀变速运动

B．物块在空中的运动时间为

C．物块的第一落点在斜面上

D．物块在空中运动时，相同时间内速度改变量的大小相等，但方向不同

14．如图所示，以v0=3 m/s的速度水平抛出的小球，飞行一段时间垂直地撞在倾角θ=37°的斜面上，取g=10 m/s2，以下结论中正确的是（　　）

A．物体撞击斜面时的速度大小为5 m/s

B．物体飞行时间是0.3 s

C．物体飞行的水平距离是2 m

D．物体下降的距离是0.8 m

15．从距地面某一高度处的同一水平直线上的两位置分别沿同一方向水平抛出小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须（　　）

A．同时抛出两小球 B．先抛出A小球

C．B小球的初速度比A大 D．B小球的初速度比A小

16．如图所示，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力。进入圆弧时无机械能损失）。已知圆弧的半径R=0.3m，θ=60°。小球到达A点时的速度v=4m/s。（g取10m/s2）试求：

(1)小球做平抛运动的初速度；

(2)P点与A点的水平距离和竖直高度；

17．某同学将一铅球水平推出，若抛出点离地面高1.8m，测得落地点到抛出点的水平距离为6.0m，不计空气阻力。求：

(1)铅球落地经历的时间；

(2)铅球推出时的速度大小。

18．为测定某种型号的玩具手枪子弹射出时的速度，某同学在竖直靶前x1=10m处将子弹水平射出，接着又在靶前x2=6m处再发一枪，已知两次发枪时子弹在同一水平线沿同一方向射向竖直靶，现测出竖直靶上两个弹孔的距离，不考虑空气阻力，取g=10m/s2．求：

(1)子弹在空中的飞行速度V0大小

(2)两颗子弹在中靶前飞行的时间差

19．如图所示，钢球从斜槽轨道末端以v0的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板AB中点。若钢球以2v0的速度水平飞出，求钢球下落的时间是多少?

参考答案

1．A

【详解】

物体在竖直方向上做自由落体运动，可知运动的时间为

故A正确，BCD错误。
故选A。

2．D

【详解】

AB．由题意可知，小球做平抛运动，由公式可知小球下落的时间为

由此可知，小球的下落时间只与高度有关，故AB错误；

C．小球落地时竖直方向的速度为

由平行四边形定则可知，小球下落到地板前瞬间的速度大小为

故C错误；

D．下落过程中，小球的水平位移为

则小球的位移为

故D正确。

故选D。

3．C

【详解】

运动员离开M点做平抛运动，竖直方向上有

解得

由几何关系有

又

解得

运动员离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行，有

又

解得

选项C正确，ABD错误。

故选C。

4．B

【详解】

A．两小球做平抛运动，根据平抛运动的竖直位移公式

可得

由图可知

所以

所以两球不可能同时落地。故A错误；

B．根据平抛运动的水平位移公式

由图可得

所以

故B正确；

C．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，所以在两小球的运动的任意时刻，小球的速度的都不可能垂直地面，应该任意时刻小球的速度在水平方向都有分速度，故C错误；

D．设小球落地速度与水平方向的夹角为，将小球落地的速度分解为两个分速度

则

又

，

可得

所以两小球落在C点的速度方向不相同，故D错误。

故选B。

5．C

【详解】

根据平行四边形定则知，落地时竖直分速度

则运动的时间，根据

解得

故选C。

6．D

【详解】

AB．炸弹抛出时与飞机具有相同的水平速度，则从飞机上看，下落过程中，三颗炸弹在同一条直线上，由于三颗炸弹的抛出点不同，则从地面上看，下落过程中，三颗炸弹不可能在同一条抛物线上，故AB错误；

CD．由于三颗炸弹做平抛运动的初速度相同，抛出的高度相同即运动时间相同且，每隔相等的时间释放一颗炸弹，则A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，故C错误，D正确。

故选D。

7．B

【详解】

由题意知，物体做平抛运动，根据平抛运动的规律，水平位移，由题意得

解得

故B正确，ACD错误。

故选B。

8．B

【详解】

AD．平抛运动竖直方向为自由落体运动

水平方向为匀速直线运动

若初速度大于，在高度不变时水平位移就会大于，此时小球落在水平面上，高度不变，所以飞行时间不变，结合图像可知，AD错误；

BC．若初速度小于，则会落在斜面上，此时设斜面的倾角为，则有

得到时间

可见

B正确，C错误。

故选B。

9．D

【详解】

A．物体的位移等于初末位置的距离，大小为75m，故A错误.

B．平抛运动的竖直位移

h=xABsinα=75×0.6m=45m，

根据得，物体飞行的时间

，

故B错误.

D．物体的初速度

；

故D正确.

C.物体落到B点的竖直分速度

vyB=gt=10×3m/s=30m/s，

根据平行四边形定则知，物体落在B点的速率

;

故C错误.

10．D

【详解】

A．小球从斜面做平抛运动又落回到斜面上，位移在水平方向的夹角等于斜面的倾斜角，有：

解得：

故A错误；

B．根据速度夹角和位移夹角的关系式：

结合数学知识有：

所以小球落到斜面上时的速度大小

故B错误；

C．根据速度夹角和位移夹角的关系式：

小球落到斜面上时速度方向和初速度无关，方向始终不变，故C错误；

D．小球落到斜面上时的速度大小

即小球落到斜面上时的速度大小和初速度成正比，所以若小球以水平飞出，假设小球仍能落回到斜面上，则小球落到斜面上的速度大小是以飞出时落回到斜面上的2倍，故D正确；

故选D。

11．D

【解析】

设AB的高度为h，落地点到C点的距离为x，则 求得： ，故选D.

点睛：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在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求解．

12．BC

【详解】

A．设正方形的边长为，小球竖直方向做竖直上抛运动有

解得

水平方向做匀加速直线运动有

解得小球在M点的速度大小为

选项A错误；

B．由竖直方向运动的对称性可知，小球再经过到达轴，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，位置N的坐标为（12，0），选项B正确；

C．到N点时竖直分速度大小为，水平分速度

小球到达N点的速度大小为

选项C正确；

D．水平方向上有

解得

所以风力大小

选项D错误。

故选BC。

13．AC

【详解】

A．物体水平抛出，不计空气阻力，只受重力，加速度为重力加速度，物块在空中做匀变速运动，A正确；

BC．物体水平抛出，不计空气阻力，只受重力，做平抛运动，竖直方向

解得

水平方向

所以物体 一定在这在之前就落到了斜面上，所以物体在空中运动时间小于，B错误C正确；

D．物体水平抛出，不计空气阻力，只受重力，做平抛运动，水平做匀速直线运动，则速度变化在竖直方向，则

物块在空中运动时，相同时间内速度改变量的大小相等，但方向相同，D错误。

故选AC。

14．AD

【解析】

小球撞在斜面上时速度与竖直方向的夹角为30°，则根据速度的分解可得：物体撞击斜面时的速度大小，A正确；小球撞在斜面上时竖直方向的速度，运动时间，B错误；物体飞行的水平距离是，C错误；物体下降的高度，D正确．

15．AD

【详解】

AB．相遇时，A、B两球下落的高度相同，根据，下落的时间相同，因此两球应同时抛出，故A正确，B错误；

CD．根据可知，由于A的水平位移较大，可知A的初速度较大，故C错误，D正确。

故选AD。

16．(1)2m/s；(2)0.6m； 0.69m

【详解】

(1)小球到A点的速度如图所示

由图可知

=2m/s

(2)由平抛运动规律得

竖直方向有

m/s

水平方向有

解得

h=0.6m

17．(1)0.6s；(2)10m/s

【详解】

(1)铅球在竖直方向做自由落体运动，根据

代入数据解得

(2)铅球推出时的速度为

18．(1)    (2)0.1s

【解析】

(1)设两颗子弹在空中飞行的时间分别为t1、t2，竖直下落的高度分别为h1、h2，

根据平抛运动的规律有：

联立解得：

代入数据得：

(2) 

【点睛】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，抓住水平位移，结合初速度求出运动的时间，根据竖直高度差求出子弹离开枪口的速度大小．

19．

【详解】

钢球以飞出后落在长为的AB挡板中点，假设挡板与水平地面的夹角为，钢球做平抛运动分解位移

解得

若钢球恰好落在B点，则

解得

又因为，所以钢球以抛出，落在地面上B点右侧，落地时间与落在B点时间相同，综合上述分析可知落地时间