1.4课时 研究平抛运动的规律
一、单选题
1.(2021·湖南·高二学业考试)某同学利用如图所示的装置做“研究平抛运动”实验,通过多次操作,在白纸上记录小球经过的多个位置,再描出小球做平抛运动的轨迹。下列说法正确的是( )
A.夹有白纸的木板不一定要竖直放置
B.每次重复实验,小球不一定要从斜槽上的同一位置由静止释放
C.斜面小槽末端的切线定要调成水平
D.小球受到斜面小槽的摩擦力,是实验误差的主要来源
2.(2022·河北·邯郸一中高二学业考试)如图所示,BC为半径等于m竖直放置的光滑细圆管,O为细圆管的圆心,在圆管的末端C连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ=0.6的足够长粗糙斜面,一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以v0水平抛出,恰好能垂直OB从B点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用,当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失,小球能平滑地冲上粗糙斜面。(g=10m/s2)OA的距离为( )
A.0.5m B.0.6m C.1m D.1.2m
3.(2022·河北·邯郸一中高二学业考试)如图所示,BC为半径等于m竖直放置的光滑细圆管,O为细圆管的圆心,在圆管的末端C连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ=0.6的足够长粗糙斜面,一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以v0水平抛出,恰好能垂直OB从B点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用,当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失,小球能平滑地冲上粗糙斜面。(g=10m/s2)小球从O点的正上方某处A点水平抛出的初速度v0为( )
A.1m/s B.3m/s C.2m/s D.0.5m/s
4.(2022·河北·高三专题练习)将小球A从某点以20m/s的初速度水平向右抛出,1s后将小球B从该点正上方5m处以30m/s的初速度水平向右抛出。已知两个小球都可以看成质点,不计空气阻力,抛出点足够高,当地重力加速度m/s2。小球B抛出后,下列说法正确的是( )
A.小球A相对于小球B做曲线运动 B.两个小球可能在空中相遇
C.两个小球间的水平距离一直减小 D.两个小球的最小距离为m
5.(2022·河南三门峡·高一期末)小球从A点以水平初速度v0做平抛运动落到水平地面上,当小球运动过程中水平位移和竖直位移相等时,小球的瞬时速度大小为( )
A. B. C. D.
6.(2022·全国·高三专题练习)如图所示,两小球a、b分别从斜面顶端和斜面中点沿水平方向抛出,均落在斜面底端。不计空气阻力,关于两小球在平抛过程中的说法正确的是( )
A.小球a、b到达斜面底端时的速度方向不同
B.小球a、b在空中飞行时间之比为2∶1
C.小球a、b抛出时的初速度之比为1∶1
D.小球a、b离斜面的最大距离之比为2∶1
7.(2022·湖南·衡阳市船山英文学校高三开学考试)某学校的排球场示意图如图所示,其尺寸规格为半边场“”,网高为,某中学生站在后边界中点A处,将排球从高处垂直球网水平击出,取重力加速度大小,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.若球能落在对方的场内,则球刚被击出时的速度大小可能为
B.若球能落在对方的场内,则球刚被击出时的速度大小可能为
C.若球能落在对方的场内,则球刚被击出时的速度大小可能为
D.球不可能落在对方的场内
8.(2021·河北·沧州市一中高三阶段练习)如图所示,倾角为θ的斜面上有A,B,C三点,现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球,三个小球均落在斜面上的D点,今测得AB=BC=CD,不计空气阻力,由此可以判断( )
A.从A,B,C处抛出的三个小球运动时间之比为3:2:1
B.从A,B,C处抛出的三个小球的初速度大小相等
C.从A,B,C处抛出的三个小球的初速度大小之比为::1
D.从A,B,C处抛出的三个小球落在斜面上时速度与斜面的夹角正切值之比为::1
9.(2022·山东·泰安市基础教育教学研究室高三期末)如图所示,一网球运动员将网球从O点水平向右击出,网球恰好擦网通过落在对方场地的A点,A点到球网的水平距离是击球点到球网的水平距离的2倍。已知球网的高度为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则网球击出后在空中飞行的时间为( )
A. B. C. D.
10.(2022·福建省龙岩第一中学高一阶段练习)如图所示,三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度抛出,落在水平面上的位置分别是A、B、C,是O在水平面上的射影点,且。若不计空气阻力,则下列正确的是( )
A.
B.三个小球下落的时间之比为1∶3︰5
C.三个小球从抛出到落地的位移大小之比为1∶3∶5
D.三个小球落地时的速度大小之比为1∶3︰5
11.(2022·浙江·安吉县高级中学高一开学考试)随着2022年北京冬奥会的脚步日益临近,越来越多的运动爱好者被吸引到冰雪运动中来,其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图甲所示,两名跳雪运动员a,b(可视为质点)从雪道末端先后以初速度之比沿水平方向向左飞出,示意图如图乙。不计空气阻力,则两名运动员从飞出至落到雪坡(可视为斜面)上的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.他们飞行时间之比为3:1
B.他们飞行的水平位移之比为1:3
C.他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定相同
D.他们在空中离雪坡面的最大距离之比为1:3
二、填空题
12.(2021·湖南·高二学业考试)将一物体以6m/s的速度水平抛出,物体落地前的瞬间,竖直方向的分速度大小为10m/s,不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2,则物体做平抛运动的时间为_______s,水平方向的位移大小为_______m。
13.(2021·江西省靖安中学高一阶段练习)如图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像,相邻两像间实际下落距离已在图中标出,单位cm,如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过________s时间相碰, A球离开桌面时的速度___________m/s。(g取10m/s2)
14.(2021·山东师范大学附中高三阶段练习)某同学利用手机的连拍照相功能研究平抛运动。实验步骤如下∶
(a)用刻度尺测出每块砖的高度d和长度L。
(b)将小球平行于竖直墙面水平向右抛出,利用连拍照相功能拍摄不同时刻小球位置,得到小球的运动轨迹如图所示。不计小球所受阻力,重力加速度为g。
(1)A点______(填“是”或“不是”)抛出点;
(2)连拍照相的时间间隔T=______;
(3)小球在位置B的速度大小v=______。
三、解答题
15.(2022·河北·邢台市第二中学高一开学考试)如图所示,平台AB距水平地面CD高,一滑块(视为质点)从A点以初速度做匀减速直线运动,并从平台的边沿B点水平飞出,最后落在地面上的D点。已知A、B两点间的距离,滑块与平台间的动摩擦因数,滑块落到D点的速度大小,不计空气阻力,取重力加速度大小,求滑块的初速度大小为及滑块从A点到D点运动的总时间t。(结果均保留两位有效数字)
16.(2022·吉林·梅河口市第五中学高一期末)在冰雪覆盖大地的冬季,打雪仗是许多人喜爱的娱乐活动。假设在水平的雪地上,某人从距雪地高处水平抛出一个雪球,雪球的落地点与抛出点的水平距离为。不计空气阻力,重力加速度取,求:
(1)雪球平抛时的初速度;
(2)雪球落地时的速度大小及方向;
(3)雪球抛出内发生的位移大小。
17.(2021·重庆·高三阶段练习)如图所示,两个小朋友玩投掷游戏。一个小朋友将A球从距地面高h=1.8m处,以初速度vA=2m/s水平向右抛出,同时,另一个小朋友将物块B从距地面高h=1.8m,倾角θ=53°的光滑斜面顶端以初速度vB沿斜面向下推出,结果A、B两物体刚好在斜面最低点相碰。A、B均可看作质点,不计空气阻力,重力加速度,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)从抛出到相碰所用时间;
(2)A球的水平位移大小;
(3)B物块的初速度大小。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
2.B
3.C
4.D
5.D
6.D
7.D
8.C
9.B
10.A
11.C
12. 1 6
13. 0.3 1.5
14. 不是
15.;
16.(1)5m/s;(2),方向与水平方向成;(3)
17.(1)0.6s;(2)1.2m;(3)1.35m/s
答案第1页,共2页
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