高中物理沪科版 (2019)必修 第二册2.3 斜抛运动练习

这是一份高中物理沪科版 (2019)必修 第二册2.3 斜抛运动练习，共11页。试卷主要包含了一物体被水平抛出后1s，如图甲所示的演示实验中，A，如图所示的演示实验中，A等内容，欢迎下载使用。
【优选】2.3斜抛运动课时练习一．填空题1．一物体被水平抛出后1s．2s．3s内竖直下降的距离之比为______________，通过的水平距离之比为__________________. 2．如图甲所示的演示实验中，A．B两球同时落地，说明        。某同学设计了如图乙所示的实验将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板平滑连接，则将观察到的现象是        ，这说明        。3．如图所示，一台农用水泵装在离地面的一定高度处，其出水管是水平的，现仅有一盒钢卷尺，请你粗略测出水流出管口的速度大小，重力加速度为g，不计空气阻力．（1）现测得管口到水平地面的高度为h，则水在空中运动的时间为　      　；（2）要粗略测出水流处管口的速度大小，还需要测量的物理量是　                　（写出物理量名称和对应的字母）；（3）水流出管口的速度v0表达式为　            （请用已知量和待测量的符号表示）．  4．做平抛运动的物体以抛出点为坐标原点，水平初速度v0方向为沿x轴正方向，竖直向下的方向为y轴正方向，对任意时刻t，①水平分位移x=　      　，竖直分位移y=　     　，合位移s=　             　，tanφ=　         　（φ为合位移与x轴夹角）；②水平分速度vx=　     　，竖直分速度vy=　     　，合速度v=　             　，tanθ=　          　（θ为合速度v与x轴夹角）. 5．物体做曲线运动的条件是物体的速度方向与所受合力方向________（“在一条直线上”或“不在一条直线上”），曲线运动是___________（“匀速”或“变速”）运动。6．在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A．B．C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图所示，g取10m/s2，则：（1）平抛的初速度为    m/s。（2）B点的速度为    m/s。
（3）小球抛出点的位置坐标是（   cm ，   cm）。7．如图是小球做平抛运动的频闪照片，图中每个小方格的边长都是，已知闪光频率是，那么重力加速度是       ，小球的初速度大小是     ，小球通过A点时的速率是     。 8．（1）如图所示的演示实验中，A．B两球同时落地，说明　           　．（2）某同学设计了如图的实验：将两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板相接，则他将观察到的现象是　                         　，这说明　                              　．  9．跳台滑雪是利用山势特别建造的跳台所进行的．运动员着专用滑雪板，在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆．如图所示，设某运动员由a点以5m/s的速度沿水平方向跃起，到b点着陆，山坡倾角θ=30°．则运动员在空中飞行的时间为　　     s，ab间的距离　　     m．（不计空气阻力，g取10m/s2）　 10．以初速度v=10m/s水平抛出一个物体，取g=10m/s2，经1s时物体速度与水平方向的夹角为　   　（多少度），此过程物体的位移大小为　　   m． 11．某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时忘记记下球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据图示求出物体做平抛运动的初速度为      m/s（g取10m/s2）12．如图所示，将物体以10m/s的水平速度抛出，物体飞行一段时间后，垂直地撞上θ=30°的斜面，则物体在空中的飞行时间为　    　（g=10m/s2） 13．以初速度v0水平抛出的物体，在水平方向的运动规律是：　                　；X=　        　；vx=　    　．在竖直方向的运动规律是：　                      　；Y=　                　；vy=　     　．ay=　      　．14．做平抛运动的物体可以分解成水平方向上的            运动和竖直方向上的               运动。物体在水平方向上的速度为            ，竖直方向上的速度为                  。15．平抛运动特点：①物体的初速度沿     方向，②物体只在      作用下的运动. 16．如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面是半径为R的半圆．ab为沿水平方向的直径，O为圆心．在a点以某初速度沿ab方向抛出一小球，小球恰好能击中最低点c，则小球的初速度v0=　　    ．小球以不同的初速度v0抛出，会击中坑壁上不同的点．若击中点d与b所对的圆心角为θ，则v0=　　      ．17．两同高度斜面，倾角分别为α．β小球1．2分别由斜面顶端以相同水平速度V0抛出（如图），假设两球能落在斜面上，则：①飞行时间之比__________________②水平位移之比__________________③竖直下落高度之比___________________18．将一个物体以10m/s的速度从5m的高度水平抛出，落地时它的速度方向与地面的夹角为　     　度（不计空气阻力g=10m/s2 ）． 
参考答案与试题解析1．【答案】1∶4∶91∶2∶3【解析】因为竖直方向物体做自由落体运动，由位移公式y=gt2可得，竖直方向上下降的距离之比为1∶4∶9；水平方向物体做匀速直线运动，由x=v0t得，水平距离之比为1∶2∶3. 2．【答案】平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；球1落到光滑水平板上并击中球2；平抛运动在水平方向上是匀速直线运动【解析】3．【答案】（1）．（2）水平位移s，管口离地的高度h．（3）v0=s． 【解析】【考点】 平抛运动．【分析】（1）水在空中做平抛运动，由 h=求时间．（2）．（3）根据平抛运动的分位移公式求解水流出管口的速度大小的表达式，然后根据表达式确定待测量．【解答】解：（1）水流出水管后做平抛运动，由 h=，得：t=．（2）．（3）设水柱的水平射程为s，水做平抛运动，在水平方向：s=v0t，水的初速度：v0=s故需要测量的物理量是水平位移s，管口离地的高度h；故答案为：（1）．（2）水平位移s，管口离地的高度h．（3）v0=s．【点评】本题关键是明确实验原理，运用平抛运动的模型列式分析．要明确知道两个方向的分位移大小，可求得平抛的初速度． 4．【答案】（1）v0t；；；；（2）v0；gt；；【解析】考点： 平抛运动.专题： 平抛运动专题.分析： 平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本公式求出水平和竖直方向的速度和位移，再根据矢量合成原则即可求解合位移和合速度.解答： 解：（1）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，则水平分位移为：x=v0t，竖直分位移为：y=，合位移为：s=，tanφ=（2）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，则vx=v0，竖直方向做自由落体运动，则竖直分速度为：vy=gt，合速度为：v=，tanθ=.故答案为：（1）v0t；；；；（2）v0；gt；；点评： 解决本题的关键掌握平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解，难度适中.5．【答案】    (1). 不在一条直线上    (2). 变速【解析】物体做曲线运动的条件是物体的速度方向与所受合力方向不在一条直线上,由于物体的速度的方向时刻的都在发生变化，故曲线运动是变速运动。点睛：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了。 6．【答案】1       -10   -5【解析】7．【答案】2：2：1；     4：2：1【解析】试题分析：传动过程中，两圆柱之间没有打滑现象，说明A．B两点的线速度相等，即，B．C绕同一个轴转动，角速度相等， ，根据可知， ，所以，根据得：。考点：线速度．角速度和周期．转速；向心加速度 8．【答案】（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球1落到光滑水平板上并击中球2，平抛运动在水平方向上是匀速运动． 【解析】【考点】 研究平抛物体的运动．【分析】（1）实验中，A自由下落，A．B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，如观察到球1与球2水平方向相同时间内通过相同位移相等，即球1落到光滑水平板上并击中球2，说明球2的平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．【解答】解：（1）A做自由落体运动，A．B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．故答案是：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球1落到光滑水平板上并击中球2，平抛运动在水平方向上是匀速运动．【点评】本题研究平抛运动在水平方向和竖直方向两个方向分运动的情况，采用比较法，考查对实验原理和方法的理解能力．　 9．【答案】，．【解析】【考点】平抛运动【分析】根据竖直位移和水平位移的关系，结合运动学公式求出运动员在空中飞行的时间，结合初速度和时间求出水平位移，从而得出a．b间的距离．【解答】解：根据得运动员在空中飞行的时间为：t=．ab间的水平位移为：x=，根据平行四边形定则知，ab间的距离为：s=．故答案为：，．【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解． 10．【答案】45°，．【解析】【分析】根据速度时间公式求出1s末竖直分速度，结合平行四边形定则求出速度方向与水平方向的夹角，结合初速度和时间求出水平位移，根据位移时间公式求出竖直位移，通过平行四边形定则求出物体的位移大小．【解答】解：1s末竖直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s，根据平行四边形定则知，tanα=，解得α=45°．此时水平位移x=vt=10×1m=10m，竖直位移y=，根据平行四边形定则知，位移s=m．故答案为：45°，． 11．【答案】2【解析】 12．【答案】 s【解析】【考点】平抛运动．【分析】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，根据垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上这一个条件，分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列方程求解即可．【解答】解：小球撞在斜面上的速度与斜面垂直，将该速度分解，如图．则有：tan60°==可得：t===s．故答案为： s 13．【答案】匀速直线运动，v0t，v0； 自由落体运动，，gt，g． 【解析】【考点】平抛运动．【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，结合运动学公式得出水平位移．竖直位移．水平分速度．竖直分速度以及加速度．【解答】解：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，则：X=v0t；  vx=v0平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则Y=，vy=gt，ay=g．故答案为：匀速直线运动，v0t，v0； 自由落体运动，，gt，g．　  14．【答案】匀速直线运动   自由落体运动   Vx=V0   Vy=gt【解析】试题分析：做平抛运动的物体可以分解成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。物体在水平方向上的速度为Vx=V0，竖直方向上的速度为Vy=gt考点：平抛运动 15．【答案】水平，重力【解析】考点：平抛运动. 专题：平抛运动专题.分析：平抛运动仅受重力，初速度水平，做匀变速曲线运动.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.解答：解：平抛运动特点：①物体的初速度沿水平方向，②物体只在重力作用下运动.故答案为：水平，重力.点评：解决本题的关键知道平抛运动的特点，即平抛运动初速度水平，仅受重力.16．【答案】，．【解析】【考点】平抛运动．【专题】定量思想；推理法；平抛运动专题．【分析】根据下落的高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出小球的初速度．击中d点时，根据几何关系求出竖直位移和水平位移，结合运动学公式求出初速度的大小．【解答】解：小球恰好击中c点，根据R=得，t=，则初速度．当小球击中d点，下落的高度h=Rsinθ，则运动的时间t=，水平位移x=（1+cosθ）R，则初速度=．故答案为：，．【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．　  17．【答案】    (1). tanα:tanβ    (2). tanα:tanβ    (3). tan2 α :tan2 β【解析】（1）对于球1： ，得到运动时间，同理，对于球2，有 ，则得：t1：t2=tanα：tanβ
（2）小球水平方向做匀速直线运动，则有 x=v0t，则得：水平位移之比x1：x2=t1：t2=tanα：tanβ
（3）竖直方向上小球做自由落体运动，则球1下落高度 ，球2下落高度
则得到h1：h2=tan2α：tan2β
点睛：本题是有条件的平抛运动，关键是斜面倾角的运用．要注意斜面倾角的正切等于竖直位移与水平位移之比，不等于竖直方向速度与水平方向速度之比． 18．【答案】45【解析】【考点】平抛运动．【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，根据高度求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出速度方向与地面的夹角．【解答】解：根据得， m/s=10m/s．设速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα=，解得α=45°．故答案为：45．