2.5斜抛运动 同步训练
一、单选题
1.一迫击炮先后以大小相同的速度发射甲、乙两颗炮弹,炮筒与水平地面间的夹角分别为θ1、θ2 (θ1<θ2<90°)。两炮弹的射程分别为s1、s2, 所到达的最大高度分别为h1、h2,假定空气阻力可以忽略,则( )
A.s1一定大于s2 B.s1可能等于s2 C.h1一定大于h2 D.h1可能等于h2
2.滹沱河生态区的水景喷泉和灯光秀美丽壮观,如图所示,水流从喷嘴喷出,其初速度与竖直方向的夹角为30°。现制作一个大小为实际尺寸的的模型展示效果,若模型中水流由喷嘴喷出的初速度为1m/s,则水流实际的初速度为(重力加速度g取)( )
A.4m/s B.8m/s C.10m/s D.12m/s
3.某次军事演习中,在P、Q两处的炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B,炮弹轨迹如图所示,已知炮口高度相同,忽略空气阻力,则( )
A.B的加速度比A的大
B.B的飞行时间比A的短
C.B在最高点的速度比A在最高点的小
D.B打到目标时的速度比A打到目标时的大
4.如图所示,小球1从O点正上方离地h高处的P点以v1的速度水平抛出,同时在O点右方地面上S点以速度v2斜向左上方抛出一小球2,两小球恰在O、S连线的中点正上方相遇。若不计空气阻力,则两小球抛出后至相遇过程中,下列说法正确的是( )
A.斜抛球水平速度分量比平抛球水平速度分量小
B.两小球相遇点一定在距离地面h处
C.两小球相遇时,小球2恰好到达其运动轨迹的最高点
D.两小球初速度大小关系为
5.高层楼房发生了火灾,消防员及时赶到,用多个高压水枪同时进行灭火。靠在一起的甲、乙两个相同高压水枪,喷出的水落到着火点的同一位置上,如图所示。已知甲、乙喷出的水初速大小相同且水迹处于同一竖直面内,忽略水受到的空气阻力,则( )
A.到达着火点时,甲喷出的水的速率较大
B.到达着火点时,乙喷出的水速度的方向可能水平
C.到达着火点时,甲喷出的水速度的方向可能水平
D.从喷出到着火点,乙喷出的水运动的时间较长
6.如图所示,滑板爱好者先后两次从坡道A点滑出,均落至B点,第二次的滞空时间比第一次长,则( )
A.两次滑出速度方向相同 B.两次腾空最大高度相同
C.第二次滑出速度一定大 D.第二次在最高点速度小
7.如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球。某次球拍击球后,球斜向上飞出,并以速度垂直撞击竖直墙壁,球反向弹回后,正好回到击球点。已知球拍击球点离墙壁的水平距离为x,不计空气阻力,则( )
A.乒乓球往返的时间为
B.乒乓球撞击墙壁前后速度变化量为0
C.球拍击球点与墙壁撞击点的高度差为
D.球离开球拍时速度方向与水平面的夹角满足
8.抛射物A、B和C同时从同一点被抛出,均落在同一水平面上,各自的轨迹如图所示,忽略空气阻力,关于A、B、C运动时间、和的大小关系,正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.如图甲喷出的水做斜抛运动,图乙为斜抛物体的轨迹,对轨迹上的两点A、B下列说法正确的是(不计空气阻力)( )
A.A点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向下
B.A点的速度方向沿切线向上,合力方向竖直向下
C.B点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向下
D.B点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向上
10.如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,该同学某次使球拍与水平方向夹角在B点击球,球以速度垂直球拍离开B点,恰好与墙壁垂直在A点碰撞,忽略空气阻力。已知,。以下说法正确的是( )
A.球在A点与墙壁垂直碰撞时的速度大小
B.球在A点与墙壁垂直碰撞时的速度大小
C.球从B到A的运动时间是
D.球从B到A的运动时间是
11.如图所示,某同学在学校运动会的跳远比赛中,腾空离地面的最大高度为h,跳远成绩为L。假设该同学着地瞬间的速度方向与水平面夹角为,跳远过程中该同学可视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.该同学在离地最高处的速度大小为
B.该同学着地前瞬间的速度大小为
C.
D.
12.滑板运动是很多年轻人喜欢的一种技巧性运动,如图所示,滑板运动员沿水平地面向前滑行,运动到横杆前某一时刻相对于滑板竖直向上起跳,人板分离。当运动员上升1.25m高度时以6m/s的水平速度过横杆。若地面光滑,忽略运动员和滑板受到的空气阻力,运动员视为质点,g=10m/s2。则运动员( )
A.在空中的上升阶段处于失重状态
B.过横杆后可能落在滑板上的任意位置
C.在空中运动过程中滑板的水平位移为6m
D.刚落在滑板时速度方向与水平方向夹角的正切值为1.2
13.如图甲所示,某篮球运动员正在进行超远三分球投篮。篮球的运动轨迹如图乙所示,A是篮球的投出点,B是运动轨迹的最高点,C是篮球的投入点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为60°,在C点的速度大小为v0、与水平方向的夹角为45°,重力加速度大小为g,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.篮球在B点的速度 B.从B点到C点,篮球的运动时间为
C.篮球在A点的速度为2v0 D.A、C两点的高度差为
三、填空题
14.用高压水枪喷出的水流研究在初设速度大小一定时,射高h、射程s与射角(初设速度与水平方向的夹角)的关系,由实验情景在坐标纸上画出的模拟轨迹如图所示。由此可得出结论:
(1)射角越大,射高___________;
(2)射角等于___________时,射程最大;
(3)两次的射角互余,则两次的___________相等;
15.小李以一定的初速度将石子向斜上方抛出去,石子所做的运动是斜抛运动,他想:怎样才能将石子抛得更远呢?于是他找来小王一起做了如下探究:
他们用如图1所示的装置来做实验,保持容器水平,让喷水嘴的位置和喷水方向不变(即抛射角不变)做了三次实验:第一次让水的喷出速度较小,这时水喷出后落在容器的A点;第二次让水的喷出速度稍大,水喷出后落在容器的B点;第三次让水的喷出速度最大,水喷出后落在容器的C点。
小李和小王经过分析后得出的结论是:___________;
小王回忆起上体育课时的情景,想起了几个应用上述结论的例子,其中之一就是为了将铅球推的更远,应尽可能___________。然后控制开关让水喷出的速度不变,让水沿不同方向喷出,如图2所示,又做了几次实验,得到
喷嘴与水平方向的夹角 15° 30° 45° 60° 75°
落点到喷嘴的水平距离/cm 50.2 86.6 100.0 86.6 50.2
小李和小王对上述数据进行了归纳分析,得出的结论是:___________;
小李和小王总结了一下上述探究过程,他们明确了斜抛物体在水平方向飞行距离与初速度 和抛射角的关系,他们感到这次探究成功得益于在探究过程中两次较好的运用了___________法。
四、解答题
16.滑雪是冬奥会的项目之一,某高山滑雪运动员在比赛中经过一斜坡,如图所示,运动员(可视为质点)沿着右侧斜面运动,到达顶点A后以v0=10 m/s的速度沿着斜面斜向上飞出,飞出时速度方向与左侧斜面的夹角为θ=53°,经过一段时间后,运动员落到左侧斜面上的B点,左侧斜面与水平面的夹角α=37°,不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)运动员离左侧斜面的最大距离;
(2)起跳点A与落点B之间的距离;
(3)运动员落到B点时的速度大小。
17.如图所示,某同学将篮球从O点斜向上抛出,篮球经过最高点M后落入P点处的篮框,N、Q与O点位于同一水平线上,且分别在M、P的正下方,已知O、N两点距离,N、Q两点距离,M、N两点距离,不计空气阻力,重力加速度,求:
(1)篮球从O到P的时间;
(2)篮球落入篮框时的速度。
18.校篮球队的小明同学进行投篮训练,如图所示,篮球出手点高度为,与篮板的水平距离为,抛出后篮球垂直击中篮板,击中点高度为。不计空气阻力,取重力加速度。求篮球:
(1)从抛出到击中篮板的时间;
(2)抛出时的速度大小。
19.如图甲所示是一个滑雪赛道的示意图,运动员沿倾斜雪道从A点由静止滑下,经过一段时间后从C点沿水平方向飞出,落在雪道上的D点。已知C点是第二段雪道CD的起点,第二段雪道与水平面的夹角θ=37°,C、D间的距离s=25m,运动员的质量m=60kg,可视为质点,第二段雪道足够长,不计空气阻力,sin37°=0.60,cos37°=0.80,求:
(1)运动员从C点水平飞出到落在D点所用的时间t;
(2)运动员从C点水平飞出时的速度大小v0
(3)运动员飞行过程中,离雪道斜面最远时的速度大小v;
(4)如图乙,若在C点安装一斜向上θ=37°光滑直轨道(长度忽略),以相同速率v0在C点滑出并落至等高平台MN上的E点,求落点E与C点之间的距离s,。
参考答案:
1.B
2.B
3.C
4.D
5.B
6.D
7.D
8.B
9.BC
10.AC
11.AC
12.AC
13.AD
14. 越大 45o 射程
15. 在抛射角一定时,当物体抛出的初速度越大物体抛出的距离越远 增大初速度 在初速度一定时,随着抛射角的增大,抛出距离先是越来越大,然后越来越小。当夹角为45°时,抛出距离最大 控制变量法
16.(1)4 m;(2)24 m;(3)2m/s
17.(1)1.8s;(2),水平方向成37°
18.(1)0.5s;(2)
19.(1);(2) ;(3) ;(4)