第2章《抛体运动》基础练习2021-2022学年高一下学期物理鲁科版(2019)必修第二册
一、单选题
1.炮弹从炮口射出时的速度大小为v,方向与水平方向成θ角,如图所示。把这个速度沿水平和竖直方向分解,其竖直分速度的大小为( )
A.vcosα B.vsinα C.vtanα D.v
2.关于机械能是否守恒,下列说法正确的是( )
A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B.做变速运动的物体机械能不可能守恒
C.做平抛运动的物体机械能不一定守恒
D.若只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒
3.两端封闭的玻璃管中注满清水,迅速将管转至图示竖直位置,管内一个红蜡块立即以的速度匀速上浮,此时使玻璃管沿x轴正方向移动,当玻璃管沿x轴( )
A.匀速运动时,红蜡块的轨迹是一条曲线
B.以速度匀速运动时,红蜡块的速度大小是7cm/s
C.以速度匀速运动,2s内红蜡块的位移大小是10cm
D.由静止开始做的匀加速运动时,红蜡块的轨迹是一条直线
4.套圈是一项趣味运动,如图为小朋友准备用套圈套中正前方的玩具。若将套圈与玩具视为质点,套圈距离水平地面1.25m高,玩具与套圈水平距离2.5m,不计空气阻力,g取10m/s2。则套圈的水平速度大小为( )
A.5.0m/s B.5.5m/s C.6.0m/s D.6.25m/s
5.幼儿园里有一种亲子游戏——投壶。如图所示,家长和儿童在同一竖直线的不同高度,分别以不同的水平速度同时抛出“箭矢”,都将“箭矢”投进壶内。已知家长用的“箭矢”质量较大,儿童用的“箭矢”质量较小,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.家长抛出的“箭矢”初速度大
B.儿童抛出的“箭矢”先落进壶内
C.在运动过程中,家长抛出的“箭矢”速度变化率较大
D.相等的时间间隔内,儿童抛出的“箭矢”速度变化量较大
6.在空中同一位置,同时水平抛出两个相同的小球。小球的初速度大小不同,且均落到同一水平地面上。计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.初速度大的小球先落地 B.两个小球同时落地
C.初速度小的小球飞得远 D.两个小球落到相同的位置
7.如图所示,钢球从斜槽轨道末端以v的速度水平飞出,经过时间t落在斜靠在斜槽轨道末端的挡板的三分之一处(距A点),若钢球以3v的速度水平飞出,则( )
A.下落时间仍为t B.下落时间为3t C.下落时间为 D.落在挡板底端的B点
8.某一次掷飞镖的游戏中,楠楠小朋友在同一位置同一高度,先后掷出甲、乙两只飞镖,这两只飞镖均能垂直射在靶上。射入点在同一竖直线上,位置如图所示,(忽略空气阻力)则下列说法正确的是( )
A.两飞镖在空中运动的时间相同
B.两飞镖射出时,初速度方向相同
C.两飞镖射出时,甲的初速度一定大于乙的初速度
D.两飞镖击中靶时,甲的速度小于乙的速度
9.甲、乙两个同学对挑乒乓球,设甲同学持拍的拍面与水平方向成α角,乙同学持拍的拍面与水平方向成β角,如图所示,设乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前与击打后速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度v1与乒乓球击打乙的球拍的速度v2之比为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,A、B两个小球在同一竖直线上,离地高度分别为2h和h,将两球水平抛出后,不计空气阻力,两球落地时的水平位移分别为s和 2s。重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.A、B两球的初速度大小之比为1∶4
B.A、B两球的初速度大小之比为1∶
C.两小球运动轨迹交点的水平位移为
D.两小球运动轨迹交点的高度
11.如图所示,竖直平面第一象限有一个接触面,接触面表面满足,质量为的钢球从图中其坐标为处,以的初速度水平抛出,经过时,落在接触面某处(不考虑反弹),g取,下列说法正确的是( )
A.接触表面抛物线方程表达式为
B.落在接触面上时,钢球的速度方向与水平面的夹角为
C.落在接触面上时,钢球的位移大小为
D.假设该钢球以的初速度从图中原坐标处平抛,则不能落在接触面上
二、填空题
12.宇航员登陆某星球做了一个平抛运动实验,并用频闪照相机记录小球做平抛运动的部分轨迹,且已知平抛初速度为5 m/s。将相片放大到实际大小后在水平方向和竖直方向建立平面直角坐标系,A、B、C为小球运动中的3个连续的记录点,A、B和C点的坐标分别为(0 m,0 m)(0.50 m,0.20 m)和(1.00 m,0.60 m)。则:
(1)频闪照相机的频闪频率为________ Hz;
(2)该星球表面重力加速度为________ m/s2;
(3)小球开始做平抛运动的初始位置坐标为x=________ m,y=________ m。
13.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)
14.如图所示,质量为m的物体受到4个共点力的作用下正在作匀速直线运动,速度方向与F1、F3方向恰在一直线上,则
(1)若只撤去F1,则物体将作_________________运动;
(2)若只撤去F2,则物体将作_________________运动;
(3)若只撤去F3,则物体将作_________________运动;
(4)若只撤去F4,则物体将作_________________运动.
15.如图所示,小球从倾角为37°的斜面底端的正上方以15 m/s的速度水平抛出,飞行一段时间后恰好垂直撞在斜面上,则小球在空中飞行的时间为________ s;抛出点距斜面底端的高度为______ m.
16.如图, AB为长度足够长的水平地面, AC为与水平方向成30o的倾斜地面,D为AC中点.已知将某物体以6 J的初动能从D点水平抛出,其落到水平地面时的动能为12J。若将该物体以一定的初速度从C点水平抛出,要使其恰好能落在A点,则其抛出时的初动能应为________J。
三、解答题
17.离地高为20m处以5m/s的水平速度抛出一个物体(g取10m/s2 ).求
(1)物体在空中运动的时间
(2)物体从抛出到落地的水平位移
18.2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图,AO为助滑道,OB为着陆坡。运动员从助滑道上的A点由静止滑下,然后从O点沿水平方向飞出,最后在着陆坡上着陆。已知,着陆坡OB的倾角为37°,O点与着陆点间的距离为75m,重力加速度g取,,。将运动员和滑雪板整体看作质点,不计一切摩擦和空气阻力,求:
(1)运动员从O点飞出到着陆的时间t;
(2)运动员经过O点时的速度大小v;
(3)A点与O点的高度差h。
19.光滑水平面内建立直角坐标系xOy,如图1所示。一质量为的小球静止于坐标原点,从时刻开始,小球分别受到x、y方向的力、的作用,规定坐标轴的正方向为力的正方向,0~1s内、随时间变化的关系分别如图2、3所示,,,求:
(1)在1~2s内,小球分别受到x、y方向的恒力作用,若2s末小球的位置坐标为(4,6),分别求1~2s内x、y方向力的大小和方向;
(2)在满足第(1)间末速度的前提下,小球在3s末速度减为零,求2~3s内小球受到的合力的大小和方向。
20.表演“顶竿”杂技时,站在水平地面上的演员(称为“底人”)托一竹竿,演员和竹竿的总质量为80kg,一质量为10kg的小猴(可看作质点)在竿底端从静止开始以2m/s2的加速度加速上爬,同时演员以1m/s的速度水平向右匀速移动,以猴的出发点为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图所示,g取m/s2。求:
(1)2s末猴子的位置;(用坐标表示)
(2)猴子运动的轨迹方程;
(3)2s末猴子的瞬时速度为多大?(可保留根号)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
2.D
3.C
4.A
5.B
6.B
7.C
8.D
9.A
10.D
11.D
12. 10 20 -0.25 -0.025
13.4
14. 匀加速直线运动 匀变速曲线运动 匀减速直线运动 匀变速曲线运动
15. 2.0 42.5
16.9
17.(1)2s (2) 10m
18.(1);(2);(3)
19.(1)16N,沿方向,3N,沿方向;(2),与x轴正方向的夹角为
20.(1)(2m,4m);(2);(3)
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页