2.3 科学探究:平抛运动的特点 同步优化训练
一、单选题
1.(2021·贵州·贵阳修文北大新世纪贵阳实验学校高一阶段练习)物体以9m/s的初速度从距水平地面20m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.18m C.20m D.45m
2.(2021·山东滨州·二模)如图所示,O点为正四面体OABC的顶点,ABC处在水平面上,D点为AB边的中点。在O点沿不同方向水平抛出两个小球,甲球恰好落在A点,乙 球恰好落在D点,空气阻力不计。则甲球和乙球平抛初速度大小的比为( )
A.2:1 B.3:1 C.3:2 D.72:1
3.(2021·黑龙江·甘南县第二中学高一期中)在同一平台上的点抛出的个物体,做平抛运动的轨迹如图所示,则个物体做平抛运动的初速度、、的关系和个物体做平抛运动的时间、、的关系分别是( )
A.,B.,
C.,D.,
4.(2021·广东·惠州市惠阳区崇雅实验学校高三阶段练习)研究乒乓球发球问题,设球台长2L,网高h,如图乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g),从A点将球水平发出,刚好过网,在B
点接到球,则下列说法正确的是( )
A.网高B.发球时的水平初速度
C.球落到球台上时的速度D.球从A→B所用的时间
5.(2021·河北·武安市第一中学高一期末)中国面食种类繁多,其中“刀削面”堪称一绝,从同一位置依次削出三个小面条,分别落在水面上A、B、C三点,运动轨迹如图所示,忽略空气阻力的影响,小面条被削离面团后可视为平抛运动,假设三个小面条质量相等,下列说法正确的是( )
A.三个小面条被削离时速度相等
B.小面条A的初速度最小
C.落在A点的小面条在空中运动时间最短
D.落在C点的小面条落在水面时速度变化最大
6.(2021·全国·高三专题练习)如图所示为足球球门,球门宽为一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)。球员顶球点的高度为h,足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力),则( )
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
7.(2021·江苏省苏州实验中学高一期中)2013年12月15日,“玉兔号”巡视器顺利抵达月球表面。 已知月球上没有空气,表面重力加速度为地球表面重力加速度的。 假如有一天你登上月球,看到下面哪个事件是真的( )
A.放飞风筝
B.仍可使用天平测物体质量
C.掷铅球的水平距离变为原来的6倍
D.羽毛与铁块从同一高度自由下落的时间差缩短为地球上的
8.(2021·重庆·西南大学附中高三阶段练习)如图所示是某次排球比赛中的场景图,球员甲接队友的一个传球,在网前L=3 m处起跳,在离地面高H=3 m处将球以v0=10 m/s的速度正对球网水平击出,对方球员乙刚好在进攻路线的网前,她可利用身体任何部位进行拦网阻击。假设球员乙的直立和起跳拦网高度分别为h1=2.30 m和h2=2.75 m,g取10 m/s2下列情景中,球员乙可能拦网成功的是( )
A.乙在网前直立不动 B.乙在甲击球时同时起跳离地
C.乙在甲击球后0.25 s起跳离地 D.乙在甲击球前0.6s起跳离地
二、多选题
9.(2021·广东汕尾·高一期中)如图所示,一名运动员在水平面上进行跳远比赛,腾空过程中离水平面的最大高度为1.25m,起跳点与落地点的水平距离为5m,运动员可视为质点,不计空气阻力,取重力加速度,则运动员( )
A.在空中的运动时间为1.0s
B.在最高点时的速度大小为5m/s
C.落地时的速度大小为10m/s
D.落地时速度方向与水平面所成的夹角为60°
10.(2021·海南·海口一中高三阶段练习)如图所示,小球A从斜面顶端水平抛出,落在斜面上的Q点,在斜面底端P点正上方水平抛出小球B,小球也刚好落在斜面上的Q点,B球抛出点离斜面底边的高度是斜面高的一半,Q点到斜面顶端的距离是斜面长的,则A、B两球( )
A.平抛运动的时间之比为 B.平抛运动的时间之比为
C.平抛运动的初速度之比为 D.平抛运动的初速度之比为
11.(2021·河南·高一期中)如图所示,位于瑞典斯德哥尔摩的爱立信球形体育馆,是世界最大的半球体建筑,可容纳14000名观众。半球体的球心位于点,点在球心的正上方,弧线正好与半球体一侧的外缘(圆弧)完美重合。用一小型玩具枪将一子弹从点以初速度水平射出,且子弹不再落到半球体上。若半球体的半径,重力加速度取,不计空气阻力,则的大小可能为( )
A. B. C. D.
三、填空题
12.(2019·浙江嘉兴·高一期末)在篮球比赛中,某位高一同学获得罚球机会,他站在罚球线处用力将篮球投出,篮球正好垂直击中篮板.已知出手点与篮板的水平距离为4.5m,出手点与击中篮板位置的竖直高度差为1.25m,忽略篮球受到的空气作用力.则该同学罚球时,从出手到击中篮板所经历的时间为______s;击中篮板时的速度大小为______m/s.
13.(2019·黑龙江·哈尔滨市第六中学校高一期中)如图所示,长为l 的轻绳一端系于固定点O,另一端系一质量为m的小球.将小球从O点处以一定的初速度水平向右抛出,经一定的时间,绳被拉直,以后小球将以O为圆心在竖直平面内摆动.已知绳刚被拉直时,绳与竖直方向成60 角,则从抛出到绳刚好被拉直所经历的时间t = ___________;小球水平抛出的初速度v0=_____________。(不计一切阻力,已知重力加速度为g)
14.(2022·天津·高三阶段练习)如图所示,小球甲从点水平抛出,小球乙从点自由释放,两小球同时经过点时速度的大小相等,方向间夹角为,已知两小球质量相等,高,重力加速度为,不计空气阻力,则乙球释放时间要比甲球抛出时间提前__________,、两点的水平距离为__________,、两点的竖直高度差为__________.
四、解答题
15.(2022·甘肃·天水市第三中学高一阶段练习)在1125m的高空有一架飞机以86.6m/s的速度水平飞行,g取10m/s2,求:
(1)从飞机上掉下的物体经多长时间落地?
(2)物体从掉下到落地,水平方向移动的距离多大?
(3)从掉下开始5s末物体的速度大小。
16.(2022·全国·高一期末)图中,一名网球运动员正在将球水平击出,他要让球准确地落在图中所示的位置,你能根据图中所给的数据,计算出运动员击出球时球的速度大小吗?
17.(2021·全国·高一课时练习)如图所示,枪管对准小球C,在同一水平线上。子弹射出枪口时,悬挂小球的细线突然断开,小球C由静止开始下落。已知的距离s为,不计空气阻力,重力加速度g取,问:
(1)如果小球C下落时被击中,那么子弹离开枪口时的速度是多大;
(2)如果子弹离开枪口时的速度大于上面所求的数值,那么子弹仍然能击中这个小球吗,为什么;
(3)如果悬挂小球的细线突然断开后,小球C不是由静止开始下落,而是和子弹同时以的初速度沿子弹初速度方向水平抛出,那么子弹是否还能击中这个小球;若能击中,在何处击中。
参考答案:
1.B
2.A
3.C
4.D
5.B
6.B
7.B
8.B
9.AB
10.AD
11.CD
12. 0.5 0.9
13.
14.
15.(1)15s;(2)1299m;(3)100m/s,
16.
17.50m/s;