5.4 抛体运动的规律 同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 5.4 抛体运动的规律 同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-18 08:20:02 | ||
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文档简介
5.4 抛体运动的规律
一、单选题
1．公园里，经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的套圈游戏，下图是套圈游戏的场景。某小孩和大人分别水平抛出圆环，大人抛出圆环的运动轨迹高度大于小孩抛出的高度，结果恰好都套中前方同一物体，假设圆环的水平位移相同。如果不计空气阻力，圆环的运动可以视为平抛运动，则下列说法正确的是（ ）
A．大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等
B．大人抛出圆环的加速度小于小孩抛出圆环的加速度
C．大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等
D．大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度
2．在紧张的学习之余，班上举行了飞镖比赛。小李从到地面的高度为h、到靶面的水平距离为L处，将质量为m的飞镖以大小为v0的速度水平投出，结果飞镖落在靶心的正下方。不计空气阻力。只改变h、L、m、v0四个物理量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（ ）
A．适当增大L B．适当增大v0
C．适当减小h D．适当减小m
3．某足球学校在一次训练课上训练定点吊球，现有A、B、C三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示，三球上升的最大高度相同，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．A同学踢出的球初速度的的竖直分量最大
B．C同学踢出的球落地时的速率最大
C．三个足球在最高点的速度相同
D．三位同学对球做的功一定相同
4．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
5．2021年9月13日，在美国网球公开赛女双决赛中，张帅/斯托瑟以2：1战胜美国组合高芙/麦克纳利，获得冠军。如图所示是比赛中的一个场景，网球刚好到达最高点且距离地面时张帅将球沿垂直球网方向水平击出。已知球网上沿距地面的高度为，击球位置与球网之间的水平距离为3m，与对面边界的水平距离取15m，g取，不计空气阻力。若球能落在对面场地内，则下列说法正确的是（ ）
A．球击出时速度越大，飞行的时间越长，飞行的距离越大
B．球被击出时的最小速度为
C．以最小速度将球击出，落地时球的速度方向与水平地面的夹角为30°
D．球被击出时的最大速度为
6．如图所示，半圆轨道固定在水平面上，将一小球(小球可视为质点)从B点沿半圆轨道切线方向斜向左上方抛出，到达半圆轨道左端A点正上方某处小球速度刚好水平，O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向的夹角为60°，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球在A点正上方的水平速度为( )
A． B．
C． D．
7．如图，在斜面顶端以不同的初速度水平抛出几个小球，所有小球均落在斜面上。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球的运动时间与初速度的平方成正比
B．所有小球落到斜面上时的速度方向均不相同
C．所有小球的竖直位移与水平位移之比均不相等
D．小球从抛出到离斜面最远的过程中，竖直位移为总竖直位移的
8．如图所示，斜面倾角为30°，顶点A离水平地面高度。将一小球从底端C的正上方D点以v1=3m/s的初速度水平抛出，小球恰好落到A点。若将小球从D点以初速度v2水平抛出，恰好落到斜面的中点O，取g=10m/s2，则v2的大小为（ ）
A．1.5m/s B．1.2m/s C．1m/s D．
9．为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．两球的质量应相等
B．两球应同时落地
C．只做一次实验就可以得出结论
D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
10．如图所示，安装在地面上的音乐喷泉可沿不同方向喷出相同速率的水，观察发现，当水的喷出方向从竖直逐渐转到水平的过程中，水平射程先增大后减小（不计空气阻力），A、B、C三径迹的水相比较（ ）
A．回到地面的水流速度相同 B．沿B径迹运动的水，在空中时间最长
C．沿C径迹运动的水，在最高点的速度最大 D．沿A径迹运动的水，在相同时间内速度变化量最大
11．如图所示，在竖直平面内固定一半圆形轨道，O为圆心，为水平直径，半径，有一可视为质点的小球从A点以不同的初速度向右水平抛出，不计空气阻力，g取，下列说法正确的是（ ）
A．初速度越大，小球运动时间越长
B．初速度不同，小球运动时间一定不同
C．小球落到轨道的瞬间，速度方向可能沿半径方向
D．小球的初速度为时，小球运动时间最长
12．充气弹跳飞人娱乐装置如图1所示，开始时娱乐者静止躺在气包上，工作人员从站台上蹦到气包上，娱乐者即被弹起并落入厚厚的海洋球。若娱乐者弹起后做抛体运动，其重心运动轨迹如图2虚线POB所示。开始娱乐者所处的面可视为斜面AC，与水平方向夹角θ=37°。已知娱乐者从P点抛起的初速度方向与AC垂直，B点到轨迹最高点O的竖直高度h=3.2 m，水平距离l=2.4 m，AB在同一水平面上，忽略空气阻力，sin37°=0.6，则（ ）
A．P点到B点的位移为3.6 m B．AB之间的距离为0.4 m
C．娱乐者从P点到B点过程中的时间0.8 s D．娱乐者从P点到B点过程中的最大速度5 m/s
13．如图，在倾角为30°的光滑斜面顶端M处，将质点a以大小为v0的初速度水平向左抛出，经时间t，质点a恰好落在斜面底端N处。现使另一质点b自M处沿斜面下滑，经过时间t也滑到N处，则质点b的初速度大小应为（ ）
A．v0 B．v0 C．v0 D．v0
14．一质点在平面上作匀变速曲线运动，在时间t＝1s，t＝2s，t＝3s时，分别经过A、B、C三点，已知A、B之间的直线距离为4m，B、C之间的直线距离为3m，且直线AB与直线BC垂直，求质点加速度的大小（ ）
A．3m/s2 B．m/s2 C．5m/s2 D．6m/s2
15．一景观喷泉示意图如图所示，图中各点在同一竖直平面内，其中A、B、C三点在同一竖直线上，C、D、E三点在同一水平线上，各点间的距离已标在图中。P为水平喷水管，管口较细，若将喷水管固定在AB间任意位置，水管中喷出的水都能直接喷入水池中。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则水从管口喷出时的速度可能为（ ）
A．5m/s B．7m/s C．9m/s D．10m/s
二、填空题
16．滑雪运动员以20m/s的水平速度从一山坡飞出，已知斜坡与水平面成45°角，则运动员从水平飞出至落到斜坡过程中经历的时间为______s。（取）
17．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下第一绝，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，则每个小面圈在空中运动的时间为______，确保小面圈能洛入锅中时的最大抛出速度为______。
18．如图所示，在学校的游园活动中，某同学站在O点要将小球抛入边长为d的正方体的收纳箱中。O与收纳箱的顶点A、B在同一条直线上，且OA=d。抛出点P位于O点正上方2d处。为使小球能落入箱内，小球水平抛出初速度的最小值为_______，最大值为_______（不计空气阻力）。
19．如图甲为乒乓球发球机的工作示意图。若发球机从球台底边中点的正上方某一固定高度连续水平发球，球的初速度大小随机变化，发球方向也在同一水平面内不同方向随机变化。如图乙所示，连线与球网平行。若第一次乒乓球沿中线恰好从球网的上边缘经过，落在球台上的点，第二次乒乓球的发球方向与中线成角，也恰好从球网上边缘经过，落在球台上的点。忽略空气阻力，则第一、二两个球发出时的速度大小之比为___________。
20．三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
（1）甲同学采用如图1所示的装置.用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向弹出，同时球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变球弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________________；
（2）乙同学采用如图2所示的装置。两个相同的弧形轨道、，分别用于发射小铁球、，其中的末端与可看做光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁、；调节电磁铁、的高度，使，从而保证小铁球、在轨道出口处的水平初速度相等，现将小铁球、分别吸在电磁铁、上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道、的下端射出。实验可观察到的现象应是__________，仅仅改变弧形轨道的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____________。
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图3所示的“小球做平抛运动”的照片.图中每个小方格的边长为，则由图可求得__________（用、表示），其值是__________（取）。
21．如图甲所示装置研究平抛运动。把小球从斜槽上某个位置无初速度释放，在坐标白纸上记录小球运动过程中的位置情况。
（1）下列器材中不需要的是___________
A．重锤线 B．弹簧秤 C．刻度尺 D．小钢球 E．秒表
（2）下列实验注意事项必须要满足的是___________
A．斜槽末端水平
B．为较准确描绘出小球的运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来
C．小球选用密度小，体积大的材料
D．挡板高度等间距变化
（3）若遗漏了记录平抛运动的起点，在轨迹上取了M1，M2，M3三点，如图乙所示，M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，M1M2与M2M3的竖直间距均分别为h1，h2.则3h1___________h2（大于、等于、小于）。可求得小球平抛的初速度v0=___________（当地的重力加速度为g）
（4）为了得到平抛的运动轨迹，小组讨论得到其他方案，下列说法正确的是( )
A．从细水管水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹
B．用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，以一定的初速度扔出铅笔，白纸上将会留下笔尖的运动轨迹
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球从多个不同的位置静止释放
三、解答题
22．从高为h的平台上，分两次沿同一方向水平抛出一个小球。如右图第一次小球落地在a点，第二次小球落地在b点，a、b相距为d。已知第一次抛球的初速度为v1，求第二次抛球的初速度v2是多少？（重力加速度为g，不计空气阻力）
23．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）
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．B
4．B
5．C
6．A
7．D
8．B
9．B
10．C
11．D
12．B
13．B
14．C
15．B
16．4
17．
18．
19．
20． 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 球会击中球 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 1.0
21． BE A 大于 AB
22．v1＋d
23．；
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．公园里，经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的套圈游戏，下图是套圈游戏的场景。某小孩和大人分别水平抛出圆环，大人抛出圆环的运动轨迹高度大于小孩抛出的高度，结果恰好都套中前方同一物体，假设圆环的水平位移相同。如果不计空气阻力，圆环的运动可以视为平抛运动，则下列说法正确的是（ ）
A．大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等
B．大人抛出圆环的加速度小于小孩抛出圆环的加速度
C．大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等
D．大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度
2．在紧张的学习之余，班上举行了飞镖比赛。小李从到地面的高度为h、到靶面的水平距离为L处，将质量为m的飞镖以大小为v0的速度水平投出，结果飞镖落在靶心的正下方。不计空气阻力。只改变h、L、m、v0四个物理量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（ ）
A．适当增大L B．适当增大v0
C．适当减小h D．适当减小m
3．某足球学校在一次训练课上训练定点吊球，现有A、B、C三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示，三球上升的最大高度相同，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．A同学踢出的球初速度的的竖直分量最大
B．C同学踢出的球落地时的速率最大
C．三个足球在最高点的速度相同
D．三位同学对球做的功一定相同
4．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
5．2021年9月13日，在美国网球公开赛女双决赛中，张帅/斯托瑟以2：1战胜美国组合高芙/麦克纳利，获得冠军。如图所示是比赛中的一个场景，网球刚好到达最高点且距离地面时张帅将球沿垂直球网方向水平击出。已知球网上沿距地面的高度为，击球位置与球网之间的水平距离为3m，与对面边界的水平距离取15m，g取，不计空气阻力。若球能落在对面场地内，则下列说法正确的是（ ）
A．球击出时速度越大，飞行的时间越长，飞行的距离越大
B．球被击出时的最小速度为
C．以最小速度将球击出，落地时球的速度方向与水平地面的夹角为30°
D．球被击出时的最大速度为
6．如图所示，半圆轨道固定在水平面上，将一小球(小球可视为质点)从B点沿半圆轨道切线方向斜向左上方抛出，到达半圆轨道左端A点正上方某处小球速度刚好水平，O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向的夹角为60°，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球在A点正上方的水平速度为( )
A． B．
C． D．
7．如图，在斜面顶端以不同的初速度水平抛出几个小球，所有小球均落在斜面上。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球的运动时间与初速度的平方成正比
B．所有小球落到斜面上时的速度方向均不相同
C．所有小球的竖直位移与水平位移之比均不相等
D．小球从抛出到离斜面最远的过程中，竖直位移为总竖直位移的
8．如图所示，斜面倾角为30°，顶点A离水平地面高度。将一小球从底端C的正上方D点以v1=3m/s的初速度水平抛出，小球恰好落到A点。若将小球从D点以初速度v2水平抛出，恰好落到斜面的中点O，取g=10m/s2，则v2的大小为（ ）
A．1.5m/s B．1.2m/s C．1m/s D．
9．为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，下列说法正确的是（ ）
A．两球的质量应相等
B．两球应同时落地
C．只做一次实验就可以得出结论
D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
10．如图所示，安装在地面上的音乐喷泉可沿不同方向喷出相同速率的水，观察发现，当水的喷出方向从竖直逐渐转到水平的过程中，水平射程先增大后减小（不计空气阻力），A、B、C三径迹的水相比较（ ）
A．回到地面的水流速度相同 B．沿B径迹运动的水，在空中时间最长
C．沿C径迹运动的水，在最高点的速度最大 D．沿A径迹运动的水，在相同时间内速度变化量最大
11．如图所示，在竖直平面内固定一半圆形轨道，O为圆心，为水平直径，半径，有一可视为质点的小球从A点以不同的初速度向右水平抛出，不计空气阻力，g取，下列说法正确的是（ ）
A．初速度越大，小球运动时间越长
B．初速度不同，小球运动时间一定不同
C．小球落到轨道的瞬间，速度方向可能沿半径方向
D．小球的初速度为时，小球运动时间最长
12．充气弹跳飞人娱乐装置如图1所示，开始时娱乐者静止躺在气包上，工作人员从站台上蹦到气包上，娱乐者即被弹起并落入厚厚的海洋球。若娱乐者弹起后做抛体运动，其重心运动轨迹如图2虚线POB所示。开始娱乐者所处的面可视为斜面AC，与水平方向夹角θ=37°。已知娱乐者从P点抛起的初速度方向与AC垂直，B点到轨迹最高点O的竖直高度h=3.2 m，水平距离l=2.4 m，AB在同一水平面上，忽略空气阻力，sin37°=0.6，则（ ）
A．P点到B点的位移为3.6 m B．AB之间的距离为0.4 m
C．娱乐者从P点到B点过程中的时间0.8 s D．娱乐者从P点到B点过程中的最大速度5 m/s
13．如图，在倾角为30°的光滑斜面顶端M处，将质点a以大小为v0的初速度水平向左抛出，经时间t，质点a恰好落在斜面底端N处。现使另一质点b自M处沿斜面下滑，经过时间t也滑到N处，则质点b的初速度大小应为（ ）
A．v0 B．v0 C．v0 D．v0
14．一质点在平面上作匀变速曲线运动，在时间t＝1s，t＝2s，t＝3s时，分别经过A、B、C三点，已知A、B之间的直线距离为4m，B、C之间的直线距离为3m，且直线AB与直线BC垂直，求质点加速度的大小（ ）
A．3m/s2 B．m/s2 C．5m/s2 D．6m/s2
15．一景观喷泉示意图如图所示，图中各点在同一竖直平面内，其中A、B、C三点在同一竖直线上，C、D、E三点在同一水平线上，各点间的距离已标在图中。P为水平喷水管，管口较细，若将喷水管固定在AB间任意位置，水管中喷出的水都能直接喷入水池中。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则水从管口喷出时的速度可能为（ ）
A．5m/s B．7m/s C．9m/s D．10m/s
二、填空题
16．滑雪运动员以20m/s的水平速度从一山坡飞出，已知斜坡与水平面成45°角，则运动员从水平飞出至落到斜坡过程中经历的时间为______s。（取）
17．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下第一绝，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，则每个小面圈在空中运动的时间为______，确保小面圈能洛入锅中时的最大抛出速度为______。
18．如图所示，在学校的游园活动中，某同学站在O点要将小球抛入边长为d的正方体的收纳箱中。O与收纳箱的顶点A、B在同一条直线上，且OA=d。抛出点P位于O点正上方2d处。为使小球能落入箱内，小球水平抛出初速度的最小值为_______，最大值为_______（不计空气阻力）。
19．如图甲为乒乓球发球机的工作示意图。若发球机从球台底边中点的正上方某一固定高度连续水平发球，球的初速度大小随机变化，发球方向也在同一水平面内不同方向随机变化。如图乙所示，连线与球网平行。若第一次乒乓球沿中线恰好从球网的上边缘经过，落在球台上的点，第二次乒乓球的发球方向与中线成角，也恰好从球网上边缘经过，落在球台上的点。忽略空气阻力，则第一、二两个球发出时的速度大小之比为___________。
20．三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
（1）甲同学采用如图1所示的装置.用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向弹出，同时球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变球弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________________；
（2）乙同学采用如图2所示的装置。两个相同的弧形轨道、，分别用于发射小铁球、，其中的末端与可看做光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁、；调节电磁铁、的高度，使，从而保证小铁球、在轨道出口处的水平初速度相等，现将小铁球、分别吸在电磁铁、上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道、的下端射出。实验可观察到的现象应是__________，仅仅改变弧形轨道的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____________。
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图3所示的“小球做平抛运动”的照片.图中每个小方格的边长为，则由图可求得__________（用、表示），其值是__________（取）。
21．如图甲所示装置研究平抛运动。把小球从斜槽上某个位置无初速度释放，在坐标白纸上记录小球运动过程中的位置情况。
（1）下列器材中不需要的是___________
A．重锤线 B．弹簧秤 C．刻度尺 D．小钢球 E．秒表
（2）下列实验注意事项必须要满足的是___________
A．斜槽末端水平
B．为较准确描绘出小球的运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来
C．小球选用密度小，体积大的材料
D．挡板高度等间距变化
（3）若遗漏了记录平抛运动的起点，在轨迹上取了M1，M2，M3三点，如图乙所示，M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，M1M2与M2M3的竖直间距均分别为h1，h2.则3h1___________h2（大于、等于、小于）。可求得小球平抛的初速度v0=___________（当地的重力加速度为g）
（4）为了得到平抛的运动轨迹，小组讨论得到其他方案，下列说法正确的是( )
A．从细水管水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹
B．用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，以一定的初速度扔出铅笔，白纸上将会留下笔尖的运动轨迹
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球从多个不同的位置静止释放
三、解答题
22．从高为h的平台上，分两次沿同一方向水平抛出一个小球。如右图第一次小球落地在a点，第二次小球落地在b点，a、b相距为d。已知第一次抛球的初速度为v1，求第二次抛球的初速度v2是多少？（重力加速度为g，不计空气阻力）
23．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）
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参考答案：
1．D
2．B
3．B
4．B
5．C
6．A
7．D
8．B
9．B
10．C
11．D
12．B
13．B
14．C
15．B
16．4
17．
18．
19．
20． 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 球会击中球 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 1.0
21． BE A 大于 AB
22．v1＋d
23．；
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