第五章第4节抛体运动的规律提升练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第五章第4节抛体运动的规律提升练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 533.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-14 14:20:34 | ||
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文档简介
2019人教版必修第二册 第五章 第4节 抛体运动的规律 提升练习
一、多选题
1．如图所示，一足球运动员站在距离一宽度为的球门正前方处跃起，在头顶距离地面高处将足球水平顶入球门线与球门的交点（图中点），忽略空气阻力，下列说法正确的有（ ）
A．足球位移的大小
B．足球初速度的大小
C．足球末速度的大小
D．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值
2．在地面上某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，则小球在随后的运动中，
A．在下落相等的高度内，速度的改变量相等
B．在下落相等的高度内，动能的改变量相等
C．在相等的时间间隔内，动能的改变量相等
D．在相等的时间间隔内，速率的改变量相等
3．下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体一定有加速度
B．平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化都相同
C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同
D．当物体受到的合外力为零时，物体仍可以做曲线运动
4．2019年1月3日，我国研制的嫦娥四号探测器成功降落在月球背面，实现了人类历史上与月球背面的第一次“亲密接触”．2020年前将实现“回”的任务，即飞行器不但在月球上落下来，还要取一些东西带回地球，并计划在2030年前后实现航天员登月．若某航天员分别在月球和地球表面离地高度h处，以相同的初速度水平抛出物体，在地球上物体的抛出点与落地点间的距离为．已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径为月球半径的4倍，地球表面的重力加速度为g，忽略空气阻力．下列说法正确的是
A．嫦娥四号的发射速度必须大于第二宇宙速度
B．嫦娥四号在月球背面着陆过程中如果关闭发动机，其加速度为
C．嫦娥四号在月球背面着陆过程中如果关闭发动机，其内部物体处于完全失重状态
D．在月球上抛出的物体的抛出点与落地点间的距离为
5．在距离水平面40 m高处，以10 m/s的初速度抛出一个铁球，若不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则（ ）
A．若初速度方向竖直向上，则铁球经4 s落地
B．若初速度方向竖直向下，则铁球被抛出后处于超重状态
C．若初速度方向水平向右，则铁球被抛出后4 s末速度大小为10m/s
D．若初速度方向斜向上，则铁球在空中运动的时间一定小于4 s
6．关于匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．位移与时间的平方成正比
B．位移总是随时间增加而增加
C．加速度、速度、位移三者方向一致
D．加速度、速度、位移的方向并不是都相同
二、单选题
7．物体以5m/s的初速度从距水平地面45m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（ ）
A．12m B．15m C．20m D．45m
8．以大小为v0的初速度水平抛出一物体，重力加速度大小为g，空气阻力不计．则当物体的水平分速度与竖直分速度大小相等时，物体到抛出点的距离为
A． B． C． D．
9．如图所示，篮球由运动员手中投出后在空中飞行过程中，若不计空气阻力，它的运动将是（ ）
A．曲线运动，加速度大小和方向均不变，是匀变速曲线运动
B．曲线运动，加速度大小不变，方向改变，是变加速曲线运动
C．曲线运动，加速度大小和方向均改变，是变加速曲线运动
D．曲线运动，加速度方向不变，大小改变，是变加速曲线运动
10．将甲、乙两个质量相等的物体在距水平地面同一高度处，分别以v和2v的速度水平抛出，若不计空气阻力的影响，则
A．甲、乙在空中运动的时间一定相同
B．甲运动的位移一定是乙运动位移的2倍
C．甲落地时速率一定是乙落地时速率的2倍
D．甲落地时动能一定是乙落地时动能的2倍
11．一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落，下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动，站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图中的( )
A． B．
C． D．
12．甲、乙两物体从不同的高度水平抛出后，其运动轨迹如图所示。设两物体在空中运动的时间分别为t甲、t乙，不计空气阻力，比较t甲、t乙，下列关系正确的是（ ）
A．t甲＞t乙 B．t甲=t乙
C．t甲＜t乙 D．因两物体质量未知，所以无法比较
三、解答题
13．如图所示，在倾角为37°的斜面上从A点以6 m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点，求：（g取10 m/s2）
（1）小球在空中飞行的时间；
（2）小球刚碰到斜面时的速度方向与水平方向夹角的正切值。
14．滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道，和是两段光滑圆弧形轨道，段的圆心为点，圆心角为60°，半径与水平轨道垂直，水平轨道段粗糙且长8m。某运动员从轨道上的A点以的速度水平滑出，在点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道，经轨道后冲上轨道，到达点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为，、两点到水平轨道的竖直高度为和，且，，取。求：
（1）运动员从A点运动到达点时的速度大小；
（2）轨道段的动摩擦因数；
（3）通过计算说明，运动员最终停在何处？
15．如图所示，竖直平面内有一半径为R的圆弧形光滑轨道，圆弧的A端与圆心O等高，B端位于O的正上方，倾角为45°的斜面AC的底端与A点相连。一小球从A点正上方某处P由静止释放，自由下落至A点后进入圆形轨道，沿圆形轨道运动到B点水平飞出，正好垂直打到斜面AC上，不计小球大小，求P点距A的高度h。
16．如图所示滑雪运动员经过一段助滑后，获得一速度从A点水平飞出，在空中飞行一段距离后落在B点，已知该运动员在A点沿水平方向飞出的速度v0=15m/s，斜坡倾角为53°，斜坡可看成一斜面。（g取10m/s2，，）
(1)运动员在空中飞行的时间t；
(2)A、B间的距离；
17．如图是一个很有创意的喷泉，一只躺在荷叶上的青蛙吐出了一股水流，该水流在空中形成了一道美丽的抛物线，已知隐藏在青蛙口中的喷管截面积S=×10-4m2，喷出的水流速率恒定，水密度ρ=103kg/m3图示照片拍摄的时刻，水流左侧最低点刚好与青蛙嘴等高，到青蛙嘴的距离为m，水流最高点到蛙嘴高度h=0.15m。忽略空气阻力，喷出的水视为斜抛运动。求：
(1)最高处水流的速率；
(2)空中的水的质量；
(3)以蛙嘴所在高度为零势面，空中的水的机械能。
18．在平面直角坐标系xOy的第一象限内有一垂直纸面向外磁感应强度大小为B=1.0T的匀强磁场和方向竖直向上E=10 V/m的匀强电场（图中未标出），在y轴上OP=h=3m处的P点，可视为质点的带正电的电荷量q=1×10－3 C的小球，以速度v水平进入第一象限恰能做匀速圆周运动．重力加速度g取10m/s2，若0（1）小球的质量和在磁场中运动的最短时间；
（2）小球落在x轴上的范围．
19．如图所示，倾角为的粗糙斜面的底端有一个质量为1kg的凹形小滑块，与斜面间的动摩擦因数为0.25，现小滑块以某一初速度从斜面的底端上滑，同时在斜面底端正上方有一小球以v0水平抛出，经过t=0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），g取10m/s2求：
（1）小球以水平抛出的v0；
（2）小滑块的初速度v；
（3）0.4s前小滑块损失的机械能
20．从某一高度平抛一物体，当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角．求：
（1）抛出时的速度；
（2）落地时的速度；
（3）抛出点距地面的高度；
（4）水平射程。（g取10m/s2）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．BCD
【解析】
【详解】
A．足球位移的大小
A错误；
B．由运动学方程得
解得
B正确；
C．由动能定理得
解得
C正确；
D．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值，D正确。
故选BCD。
2．BD
【解析】
【详解】
A、小球做平抛运动，竖直方向的分运动是自由落体运动，则知下落相等的高度所用时间逐渐减小，根据分析知速度的改变量逐渐减小，故A错误；
B、在下落相等的高度内，重力做功相等，由动能定理得：动能的改变量相等，故B正确；
C、在相等的时间间隔内，小球下落的高度增大，重力做功增大，则动能的改变量增大，故C错误；
D、由分析知，在相等的时间间隔内，速度的改变量相等，故D正确；
故选BD．
【点睛】小球做平抛运动，是一种匀变速曲线运动，加速度为g，根据分析速度的改变量关系，由动能定理分析动能改变量的关系．
3．AB
【解析】
【详解】
试题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零，物体一定有加速度，故A正确；平抛运动是匀变速运动，加速度的大小为g，所以任意相等时间内速度的变化为，所以任意相等时间内速度的变化都相同，所以B正确；匀速圆周运动只是说速度的大小不变，但速度的方向时刻在变，任意相等时间内速度方向的变化是不一样的，所以C错误；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，当物体受到的合外力为零时，物体只能是处于静止或匀速直线运动状态，不可能做曲线运动，所以D错误．
考点：曲线运动；物体做曲线运动的条件
【名师点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，既然有合力就一定有加速度，平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化是相同的，当物体受到的合外力为零时，物体只能是处于静止或匀速直线运动状态，不可能做曲线运动；本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．
4．CD
【解析】
【详解】
A、第二宇宙速度是发射脱离地球束缚的航天器的最小发射速度，嫦娥四号是和月球一起绕地球运动的航天器，其发射速度介于第一、二宇宙速度之间，故A错误；
B、根据星球表面重力与万有引力相等，可得：，所以有：，故嫦娥四号关闭发动机，其加速度为，故B错误；
C、嫦娥四号在月球背面着陆过程上如果关闭发动机，则其只在月球引力作用下以月球表面重力加速度运动，其内部物体都以重力加速度运动，物体处于完全失重状态，故C正确；
D、由平抛知识可知，地球上抛出点到落地点的距离为：，可解得：，在月球抛出点到落地点的距离为：，故D正确．
5．AD
【解析】
【详解】
竖直上抛，由位移时间公式可得：h＝ v0t+gt2解得：t=4s，t=-2s（舍去），故A正确；若初速度方向竖直向下，加速度方向向下，故处于失重状态，故B错误；水平抛出后，在竖直方向做自由落体运动，故：h=gt2解得：t=2s＜4s，故4s末落地，速度为零，故C错误；在斜抛中，当速度竖直向上时，下落时间最大为4s，故铁球在空中运动的时间一定小于4s，故D正确；故选AD．
【点睛】
此题考查斜抛和平抛运动的规律；知道平抛运动在水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动；斜抛运动在水平方向也是匀速运动，在竖直方向做初速度不为零的加速度也为g的匀变速运动.
6．BC
【解析】
【详解】
A．当初速度为零时，则有
可知位移与时间的平方成正比；当初速度不为零时，则有
可知位移与时间是二次函数关系，不成正比，故A错误；
B．由A项分析的公式中可知，位移总是随时间增加而增加，故B正确；
CD．匀加速直线运动，加速度、速度、位移三者方向一致，故C正确，D错误。
故选BC。
7．B
【解析】
【详解】
根据
解得
故选B。
8．D
【解析】
【分析】
通过竖直分速度与水平分速度大小相等，求出时间，根据时间可求出竖直方向的分位移、水平方向分位移，再根据求出合位移即为所求．
【详解】
根据，得运动的时间，此时竖直位移，水平位移，故此时物体到抛出点的距离为，故选D．
【点睛】
本题关键是熟悉平抛运动的分位移公式和分速度公式，同时要结合运动的合成与分解的知识求解．
9．A
【解析】
【详解】
篮球运动过程中，只受重力作用，重力是恒力，大小和方向均不变，根据牛顿第二定律，篮球的加速度也是恒定的，大小和方向均不变，所以篮球做匀变速曲线运动。
故选A。
10．A
【解析】
【详解】
设甲、乙从离水平地面高为h处做平抛运动，
A.甲、乙在空中运动的时间
，
运动时间相同，故A正确；
B. 甲、乙水平位移
甲、乙位移
所以甲运动的位移不是乙运动位移的2倍，故B错误；
C. 甲、乙落地时速度大小
所以甲落地时速率不是乙落地时速率的2倍，故C错误；
D. 甲、乙落地时动能
所以甲落地时动能不是乙落地时动能的2倍，故D错误．
11．C
【解析】
【详解】
汽车向右做匀加速运动，以汽车为参考系，就相当于受到了向左的力．轨迹会向着受力的方向弯曲，所以答案选C．
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
甲乙两物体都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据
解得
由图可知，可知
故选A。
13．（1）0.9 s；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）如图所示
设运动时间为t，则
解得
（2）设小球落到B点时速度的偏转角为α
14．（1）；（2）；（3）点左侧处或点右侧处
【解析】
【分析】
【详解】
（1）对运动员到达时的速度进行分解，由
得
（2）由点到点，由动能定理
得
（3）设运动员从点运动到停止，在段的总路程为，由动能定理
得
因为
所以运动员最后停在点左侧处，或点右侧处
15．
【解析】
【分析】
【详解】
小球从B点飞出后做平抛运动，如图
由于小球正好垂直打到斜面AC上，则有
设小球在斜面落地与O点的竖直距离为y，则有
联立解得
设小球质量为m，小球从P点到B点运动过程中，由机械能守恒定律可得
联立方程，解得
16．(1)4s；(2)100m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由平抛运动规律
x=v0t
联立以上三式可得
(2)由几何关系
解得
17．(1)1m/s；(2)0.12kg；(3)0.24J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)水流元从最高点到最低过程做平抛运动，设时间为t
得
即最高点水流的速率为1m/s；
(2)由于对称性，喷出时速率等于水流落回等高处的速率
空中的水是在
内从管口喷出的
m=ρvΔtS=0.12kg
(3)初始时这些水在水管中的动能
势能
EP=0
由机械能守恒定律得
E机=Ek+EP=0.24J+0J=0.24J
18．（1）1×10–3 kg， （2）小球落在O点右侧3m和O点左侧的范围内
【解析】
【详解】
（1）小球做匀速圆周运动，电场力等于重力qE=mg
解得带正电小球的质量
小球以3 m/s在磁场中做匀速圆周运动的时间最短
解得r=3 m
小球在磁场中运动的最短时间为
（2）小球以3 m/s的速度进入磁场落在O点的右侧最远，
小球从y轴离开磁场后做平抛运动
，
，得
当R=1m时有最大值，解得
小球落在O点右侧3m和O点左侧的范围内
19．(1) 3m/s；(2) 5.35m/s；(3)3J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设小球落入凹槽时竖直速度为vy
vy=gt=10×0.4=4m/s
因此有
v0=vytan37°=3m/s
(2)小球落入凹槽时的水平位移
x=v0t=3×0.4=1.2m
则滑块的位移为
根据牛顿第二定律，滑块上滑的加速度为
a=gsin37°+μgcos37°=8m/s2
根据位移时间公式
解得
v=5.35m/s
(3) 0.4s前小滑块损失的机械能
代入数据解得
20．（1）20m/s；（2）40m/s；（3）60m；（4）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）2s后竖直方向上的分速度为
vy1=gt=10×2=20m/s
由于抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，则根据速度的分解可知
v0=vx=vy=20m/s
故物体抛出时的初速度为20m/s；
（2）落地时速度方向与水平成60°角，所以，则有
故落地时的速度为40m/s；
（3）落地时竖直方向的分速度为
根据
得
（4）平抛运动的时间为
则有水平射程
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、多选题
1．如图所示，一足球运动员站在距离一宽度为的球门正前方处跃起，在头顶距离地面高处将足球水平顶入球门线与球门的交点（图中点），忽略空气阻力，下列说法正确的有（ ）
A．足球位移的大小
B．足球初速度的大小
C．足球末速度的大小
D．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值
2．在地面上某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，则小球在随后的运动中，
A．在下落相等的高度内，速度的改变量相等
B．在下落相等的高度内，动能的改变量相等
C．在相等的时间间隔内，动能的改变量相等
D．在相等的时间间隔内，速率的改变量相等
3．下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体一定有加速度
B．平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化都相同
C．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同
D．当物体受到的合外力为零时，物体仍可以做曲线运动
4．2019年1月3日，我国研制的嫦娥四号探测器成功降落在月球背面，实现了人类历史上与月球背面的第一次“亲密接触”．2020年前将实现“回”的任务，即飞行器不但在月球上落下来，还要取一些东西带回地球，并计划在2030年前后实现航天员登月．若某航天员分别在月球和地球表面离地高度h处，以相同的初速度水平抛出物体，在地球上物体的抛出点与落地点间的距离为．已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径为月球半径的4倍，地球表面的重力加速度为g，忽略空气阻力．下列说法正确的是
A．嫦娥四号的发射速度必须大于第二宇宙速度
B．嫦娥四号在月球背面着陆过程中如果关闭发动机，其加速度为
C．嫦娥四号在月球背面着陆过程中如果关闭发动机，其内部物体处于完全失重状态
D．在月球上抛出的物体的抛出点与落地点间的距离为
5．在距离水平面40 m高处，以10 m/s的初速度抛出一个铁球，若不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则（ ）
A．若初速度方向竖直向上，则铁球经4 s落地
B．若初速度方向竖直向下，则铁球被抛出后处于超重状态
C．若初速度方向水平向右，则铁球被抛出后4 s末速度大小为10m/s
D．若初速度方向斜向上，则铁球在空中运动的时间一定小于4 s
6．关于匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．位移与时间的平方成正比
B．位移总是随时间增加而增加
C．加速度、速度、位移三者方向一致
D．加速度、速度、位移的方向并不是都相同
二、单选题
7．物体以5m/s的初速度从距水平地面45m高的塔上被水平抛出。不计空气阻力，g取10m/s2，则物体从抛出点到落地点的水平距离为（ ）
A．12m B．15m C．20m D．45m
8．以大小为v0的初速度水平抛出一物体，重力加速度大小为g，空气阻力不计．则当物体的水平分速度与竖直分速度大小相等时，物体到抛出点的距离为
A． B． C． D．
9．如图所示，篮球由运动员手中投出后在空中飞行过程中，若不计空气阻力，它的运动将是（ ）
A．曲线运动，加速度大小和方向均不变，是匀变速曲线运动
B．曲线运动，加速度大小不变，方向改变，是变加速曲线运动
C．曲线运动，加速度大小和方向均改变，是变加速曲线运动
D．曲线运动，加速度方向不变，大小改变，是变加速曲线运动
10．将甲、乙两个质量相等的物体在距水平地面同一高度处，分别以v和2v的速度水平抛出，若不计空气阻力的影响，则
A．甲、乙在空中运动的时间一定相同
B．甲运动的位移一定是乙运动位移的2倍
C．甲落地时速率一定是乙落地时速率的2倍
D．甲落地时动能一定是乙落地时动能的2倍
11．一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落，下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动，站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图中的( )
A． B．
C． D．
12．甲、乙两物体从不同的高度水平抛出后，其运动轨迹如图所示。设两物体在空中运动的时间分别为t甲、t乙，不计空气阻力，比较t甲、t乙，下列关系正确的是（ ）
A．t甲＞t乙 B．t甲=t乙
C．t甲＜t乙 D．因两物体质量未知，所以无法比较
三、解答题
13．如图所示，在倾角为37°的斜面上从A点以6 m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点，求：（g取10 m/s2）
（1）小球在空中飞行的时间；
（2）小球刚碰到斜面时的速度方向与水平方向夹角的正切值。
14．滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道，和是两段光滑圆弧形轨道，段的圆心为点，圆心角为60°，半径与水平轨道垂直，水平轨道段粗糙且长8m。某运动员从轨道上的A点以的速度水平滑出，在点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道，经轨道后冲上轨道，到达点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为，、两点到水平轨道的竖直高度为和，且，，取。求：
（1）运动员从A点运动到达点时的速度大小；
（2）轨道段的动摩擦因数；
（3）通过计算说明，运动员最终停在何处？
15．如图所示，竖直平面内有一半径为R的圆弧形光滑轨道，圆弧的A端与圆心O等高，B端位于O的正上方，倾角为45°的斜面AC的底端与A点相连。一小球从A点正上方某处P由静止释放，自由下落至A点后进入圆形轨道，沿圆形轨道运动到B点水平飞出，正好垂直打到斜面AC上，不计小球大小，求P点距A的高度h。
16．如图所示滑雪运动员经过一段助滑后，获得一速度从A点水平飞出，在空中飞行一段距离后落在B点，已知该运动员在A点沿水平方向飞出的速度v0=15m/s，斜坡倾角为53°，斜坡可看成一斜面。（g取10m/s2，，）
(1)运动员在空中飞行的时间t；
(2)A、B间的距离；
17．如图是一个很有创意的喷泉，一只躺在荷叶上的青蛙吐出了一股水流，该水流在空中形成了一道美丽的抛物线，已知隐藏在青蛙口中的喷管截面积S=×10-4m2，喷出的水流速率恒定，水密度ρ=103kg/m3图示照片拍摄的时刻，水流左侧最低点刚好与青蛙嘴等高，到青蛙嘴的距离为m，水流最高点到蛙嘴高度h=0.15m。忽略空气阻力，喷出的水视为斜抛运动。求：
(1)最高处水流的速率；
(2)空中的水的质量；
(3)以蛙嘴所在高度为零势面，空中的水的机械能。
18．在平面直角坐标系xOy的第一象限内有一垂直纸面向外磁感应强度大小为B=1.0T的匀强磁场和方向竖直向上E=10 V/m的匀强电场（图中未标出），在y轴上OP=h=3m处的P点，可视为质点的带正电的电荷量q=1×10－3 C的小球，以速度v水平进入第一象限恰能做匀速圆周运动．重力加速度g取10m/s2，若0
（2）小球落在x轴上的范围．
19．如图所示，倾角为的粗糙斜面的底端有一个质量为1kg的凹形小滑块，与斜面间的动摩擦因数为0.25，现小滑块以某一初速度从斜面的底端上滑，同时在斜面底端正上方有一小球以v0水平抛出，经过t=0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），g取10m/s2求：
（1）小球以水平抛出的v0；
（2）小滑块的初速度v；
（3）0.4s前小滑块损失的机械能
20．从某一高度平抛一物体，当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角．求：
（1）抛出时的速度；
（2）落地时的速度；
（3）抛出点距地面的高度；
（4）水平射程。（g取10m/s2）
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．BCD
【解析】
【详解】
A．足球位移的大小
A错误；
B．由运动学方程得
解得
B正确；
C．由动能定理得
解得
C正确；
D．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值，D正确。
故选BCD。
2．BD
【解析】
【详解】
A、小球做平抛运动，竖直方向的分运动是自由落体运动，则知下落相等的高度所用时间逐渐减小，根据分析知速度的改变量逐渐减小，故A错误；
B、在下落相等的高度内，重力做功相等，由动能定理得：动能的改变量相等，故B正确；
C、在相等的时间间隔内，小球下落的高度增大，重力做功增大，则动能的改变量增大，故C错误；
D、由分析知，在相等的时间间隔内，速度的改变量相等，故D正确；
故选BD．
【点睛】小球做平抛运动，是一种匀变速曲线运动，加速度为g，根据分析速度的改变量关系，由动能定理分析动能改变量的关系．
3．AB
【解析】
【详解】
试题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，所以做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零，物体一定有加速度，故A正确；平抛运动是匀变速运动，加速度的大小为g，所以任意相等时间内速度的变化为，所以任意相等时间内速度的变化都相同，所以B正确；匀速圆周运动只是说速度的大小不变，但速度的方向时刻在变，任意相等时间内速度方向的变化是不一样的，所以C错误；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，当物体受到的合外力为零时，物体只能是处于静止或匀速直线运动状态，不可能做曲线运动，所以D错误．
考点：曲线运动；物体做曲线运动的条件
【名师点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，既然有合力就一定有加速度，平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化是相同的，当物体受到的合外力为零时，物体只能是处于静止或匀速直线运动状态，不可能做曲线运动；本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．
4．CD
【解析】
【详解】
A、第二宇宙速度是发射脱离地球束缚的航天器的最小发射速度，嫦娥四号是和月球一起绕地球运动的航天器，其发射速度介于第一、二宇宙速度之间，故A错误；
B、根据星球表面重力与万有引力相等，可得：，所以有：，故嫦娥四号关闭发动机，其加速度为，故B错误；
C、嫦娥四号在月球背面着陆过程上如果关闭发动机，则其只在月球引力作用下以月球表面重力加速度运动，其内部物体都以重力加速度运动，物体处于完全失重状态，故C正确；
D、由平抛知识可知，地球上抛出点到落地点的距离为：，可解得：，在月球抛出点到落地点的距离为：，故D正确．
5．AD
【解析】
【详解】
竖直上抛，由位移时间公式可得：h＝ v0t+gt2解得：t=4s，t=-2s（舍去），故A正确；若初速度方向竖直向下，加速度方向向下，故处于失重状态，故B错误；水平抛出后，在竖直方向做自由落体运动，故：h=gt2解得：t=2s＜4s，故4s末落地，速度为零，故C错误；在斜抛中，当速度竖直向上时，下落时间最大为4s，故铁球在空中运动的时间一定小于4s，故D正确；故选AD．
【点睛】
此题考查斜抛和平抛运动的规律；知道平抛运动在水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动；斜抛运动在水平方向也是匀速运动，在竖直方向做初速度不为零的加速度也为g的匀变速运动.
6．BC
【解析】
【详解】
A．当初速度为零时，则有
可知位移与时间的平方成正比；当初速度不为零时，则有
可知位移与时间是二次函数关系，不成正比，故A错误；
B．由A项分析的公式中可知，位移总是随时间增加而增加，故B正确；
CD．匀加速直线运动，加速度、速度、位移三者方向一致，故C正确，D错误。
故选BC。
7．B
【解析】
【详解】
根据
解得
故选B。
8．D
【解析】
【分析】
通过竖直分速度与水平分速度大小相等，求出时间，根据时间可求出竖直方向的分位移、水平方向分位移，再根据求出合位移即为所求．
【详解】
根据，得运动的时间，此时竖直位移，水平位移，故此时物体到抛出点的距离为，故选D．
【点睛】
本题关键是熟悉平抛运动的分位移公式和分速度公式，同时要结合运动的合成与分解的知识求解．
9．A
【解析】
【详解】
篮球运动过程中，只受重力作用，重力是恒力，大小和方向均不变，根据牛顿第二定律，篮球的加速度也是恒定的，大小和方向均不变，所以篮球做匀变速曲线运动。
故选A。
10．A
【解析】
【详解】
设甲、乙从离水平地面高为h处做平抛运动，
A.甲、乙在空中运动的时间
，
运动时间相同，故A正确；
B. 甲、乙水平位移
甲、乙位移
所以甲运动的位移不是乙运动位移的2倍，故B错误；
C. 甲、乙落地时速度大小
所以甲落地时速率不是乙落地时速率的2倍，故C错误；
D. 甲、乙落地时动能
所以甲落地时动能不是乙落地时动能的2倍，故D错误．
11．C
【解析】
【详解】
汽车向右做匀加速运动，以汽车为参考系，就相当于受到了向左的力．轨迹会向着受力的方向弯曲，所以答案选C．
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
甲乙两物体都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据
解得
由图可知，可知
故选A。
13．（1）0.9 s；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）如图所示
设运动时间为t，则
解得
（2）设小球落到B点时速度的偏转角为α
14．（1）；（2）；（3）点左侧处或点右侧处
【解析】
【分析】
【详解】
（1）对运动员到达时的速度进行分解，由
得
（2）由点到点，由动能定理
得
（3）设运动员从点运动到停止，在段的总路程为，由动能定理
得
因为
所以运动员最后停在点左侧处，或点右侧处
15．
【解析】
【分析】
【详解】
小球从B点飞出后做平抛运动，如图
由于小球正好垂直打到斜面AC上，则有
设小球在斜面落地与O点的竖直距离为y，则有
联立解得
设小球质量为m，小球从P点到B点运动过程中，由机械能守恒定律可得
联立方程，解得
16．(1)4s；(2)100m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由平抛运动规律
x=v0t
联立以上三式可得
(2)由几何关系
解得
17．(1)1m/s；(2)0.12kg；(3)0.24J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)水流元从最高点到最低过程做平抛运动，设时间为t
得
即最高点水流的速率为1m/s；
(2)由于对称性，喷出时速率等于水流落回等高处的速率
空中的水是在
内从管口喷出的
m=ρvΔtS=0.12kg
(3)初始时这些水在水管中的动能
势能
EP=0
由机械能守恒定律得
E机=Ek+EP=0.24J+0J=0.24J
18．（1）1×10–3 kg， （2）小球落在O点右侧3m和O点左侧的范围内
【解析】
【详解】
（1）小球做匀速圆周运动，电场力等于重力qE=mg
解得带正电小球的质量
小球以3 m/s在磁场中做匀速圆周运动的时间最短
解得r=3 m
小球在磁场中运动的最短时间为
（2）小球以3 m/s的速度进入磁场落在O点的右侧最远，
小球从y轴离开磁场后做平抛运动
，
，得
当R=1m时有最大值，解得
小球落在O点右侧3m和O点左侧的范围内
19．(1) 3m/s；(2) 5.35m/s；(3)3J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)设小球落入凹槽时竖直速度为vy
vy=gt=10×0.4=4m/s
因此有
v0=vytan37°=3m/s
(2)小球落入凹槽时的水平位移
x=v0t=3×0.4=1.2m
则滑块的位移为
根据牛顿第二定律，滑块上滑的加速度为
a=gsin37°+μgcos37°=8m/s2
根据位移时间公式
解得
v=5.35m/s
(3) 0.4s前小滑块损失的机械能
代入数据解得
20．（1）20m/s；（2）40m/s；（3）60m；（4）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）2s后竖直方向上的分速度为
vy1=gt=10×2=20m/s
由于抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，则根据速度的分解可知
v0=vx=vy=20m/s
故物体抛出时的初速度为20m/s；
（2）落地时速度方向与水平成60°角，所以，则有
故落地时的速度为40m/s；
（3）落地时竖直方向的分速度为
根据
得
（4）平抛运动的时间为
则有水平射程
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