物理人教版 (2019)4 抛体运动的规律课时练习

课时作业精选（2019人教版必修第二册）

分层课时作业精选之进阶拓展

课时06  平抛运动规律及其应用

1. 小球a、b分别从平台边缘A点水平抛出，落点如图。设二者的初速度分别为va、vb，飞行时间分别为ta、tb，不计空气阻力。可以判断（　　）

A. ta=tb，va=vb B. ta<tb，va<vb

C. ta>tb，va<vb D. ta=tb，va>vb

【答案】D

【解析】

【详解】两个球均做平抛运动，根据

有

由于高度相同，则

ta=tb

又水平位移有

由于

ta=tb

则

故选D。

2. 如图所示，a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P ，则以下说法正确的是（　　）

A. a、b 两球同时落地 B. a、b两球在P 点相遇

C. 球b先落地 D. 落地时a球速率一定大于b球速率

【答案】C

【解析】

【详解】A．做平抛运动的物体， 由竖直方向得

小球下落的时间由下落的高度决定，a 、b 两个小球从不同高度同时水平抛出，下落的时间不同，a、b 两球不能同时落地，A错误；

B．由于 a 、b 两个小球从不同高度同时水平抛出，下落到P点的时间不同，所以不能在P点相遇，B错误；

C．由于 a 、b 两个小球从不同高度同时水平抛出，球b下落高度小，由可知，球b先落地，C正确；

D．小球落地时的速率大小由水平方向的速度大小和竖直方向的速度大小共同来决定，因两球水平抛出时的初速度大小题中没有给出，所以落地时a球速率不一定大于b球速率，D错误。

故选C。

3. 中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面圈的运动视为平抛运动，且小面圈都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面圈在空中运动的描述正确的是（　　）

A. 落入锅中不同位置的面圈加速度都不相同

B. 运动的时间都不相同

C. 落入锅中正中间时，面圈的速度是

D. 若初速度为v0，则

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．平抛运动的加速度相同，都是重力加速度，A错误；

B．平抛运动的时间由高度决定，小面圈落入锅中的过程中，下落高度都相同，根据

可知，下落时间都相同，B错误；

C．落入锅中正中间时，根据

解得

C错误；

D．落入锅上时，根据

水平方向的位移的范围

根据

初速度的范围为

D正确。

故选D。

4. 随着人们生活水平的提高，打高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐方式。如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴。则（　　）

A. 球被击出后做平抛运动

B. 该球从被击出到落入A穴处所用的时间为

C. 球被击出时的初速度大小为

D. 球被击出后受到的水平风力的大小为

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．小球击出后，受重力和水平风力两个力，不是平抛运动，故A错误；

B．球在竖直方向上做自由落体运动，由

知

故B错误；

C．球在水平方向上做匀减速直线运动，由

知

故C错误；

D．水平方向由

知

故D正确。

故选D。

5. 图为排球比赛中站在网前3m处垂直球网将球水平击出，击球时，球距地面的高度为2.5m，已知每边球场的长和宽均为9m，球网高2m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。为了使球能落到对方场地，则球被水平击出时的速度大小可能为（　　）

A. 9m/s B. 12m/s C. 16m/s D. 20m/s

【答案】BC

【解析】

【详解】当小球恰好落在对方球场边缘时速度最大，有

解得

当小球与球网擦边时速度最小，有

解得

故选BC。

6. 以速度v0水平抛出一球，某时刻其竖直分速度等于水平分速度，则下列判断正确的是（　　）

A. 此时竖直分位移等于水平分位移的一半

B. 此时球的速度大小为2v0

C. 球运动的时间为

D. 球运动的位移是

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．竖直分速度等于水平分速度，此时末速度与水平方向的夹角为

末速度的反向延长线必过水平位移的中点，有

所以竖直位移与水平位移之比

A正确；

B．此时球的速度

B错误；

C．时间为

C正确；

D．球运动的位移

D正确。

故选ACD。

7. 一个可视为质点的小球，从距离地面高h＝5m处做初速度大小为2m/s的平抛运动，忽略空气阻力，g取10m/s2。求：

（1）小球下落时间t；

（2）小球落地前的水平位移x；

（3）小球落地前瞬间速度大小v（结果可以含有根号）。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）可视为质点的小球做平抛运动，根据竖直方向的运动规律

代入数据解得

小球下落时间为1s。

（2）根据水平方向的运动规律，可知

代入数据解得

小球落地前的水平位移为2m。

（3）根据水平方向运动规律可知，小球落地前瞬间速度的水平分速度

根据竖直方向运动规律可知，小球落地前瞬间速度的竖直分速度

则小球落地前瞬间速度大小

小球落地前瞬间速度大小为。

8. 如图所示，在距地面高为H＝45 m处，有一小球A以初速度v0＝10 m/s水平抛出。与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，A、B均可看成质点，空气阻力不计。求：

（1）A球从抛出到落地的时间；

（2）A球从抛出到落地这段时间内的水平位移；

（3）A球落地时的速度大小；

（4）A球落地时，A、B之间的距离。

【答案】（1）3 s；（2）30 m；（3）；（4）20 m

【解析】

【详解】（1）A球抛出后做平抛运动，竖直方向有

解得

（2）A球从抛出到落地的水平位移

xA＝v0t＝30 m

（3）A球落地时的竖直方向速度大小为

则落地时的速度大小为

(4)物块B做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可得

解得

a＝5 m/s2

物块B滑动的时间

在此期间B运动的距离

所以A球落地时，A、B之间的距离

xAB＝xA－xB＝20 m