5.4抛体运动的规律同步练习-试卷(word版含答案)

5.4抛体运动的规律同步练习
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 如图所示，两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度v1、v2水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，O′是O在地面上的竖直投影，且O′A∶AB＝1∶3.若不计空气阻力，则两小球( 　 )
A．抛出的初速度大小之比为1∶1
B．落地速度大小之比一定为1∶1
C．落地速度与水平地面夹角的正切值之比为4∶1
D．通过的位移大小之比一定为1∶1
2. 如图所示，直角坐标系位于竖直面内，一质点以v=10m/s的初速度从坐标原点O沿x轴正方向水平抛出，1s物体到达P点，O、P连线与x轴间的夹角为，取，则为( )
A．1 B． C．2 D．
3. 发喜糖是中国婚宴上一个喜庆的环节，多以互动、玩游戏方式撒出，若有三颗喜糖A、B、C刚好做平抛运动，如图所示，A、B从同一处抛出，A的落地点比B的落地点更远，C从它们的正下方抛出，落地点与A的相同．不计空气阻力则下列说法正确的是（　　）
A．A的初速度最大
B．C在空中运动的时间最短
C．A、B的落地速度相同
D．A、C的落地速度大小一定相等
4. 某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以 v0 2m/ s 的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离 h 20m ,空气阻力忽略不计,g 取10m /s2。下列说法正确的是（　　）
A．小球下落时间为 2s
B．小球释放点与落地点之间的水平距离 0.4m
C．小球落地瞬间速度为 20m/ s
D．水平飞行速度越大，小球下落的时间越短
5. 如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，最近的水平距离为0.5m，锅的半径为0.5m。要想使削出的面片落人锅中，g=10m/s2，则面片的初速度不可能是（　　）
A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．3.5m/s
6. 如图所示，小球A从位于倾角为30°的斜面上某点以速度v1水平抛出，在右侧有另一小球B，从与小球A位于同一高度的某一位置，以速度v2水平抛出，两球都落在了斜面上的同一点，且小球B恰好垂直打到斜面上，则两球抛出初速度之比v1：v2为（　　）
A．1：2 B．2： C．3：2 D．：4
7. 在某次摩托车极限运动比赛中，一赛车手驾驶摩托车（可视为质点）从高台以某一速度水平飞出，恰好飞到一侧的斜坡顶端，且摩托车的速度方向刚好沿斜坡方向向下，其运动模型简化如图所示．已知斜坡与水平面所成的夹角为，斜坡顶端与高台之间的宽度为，重力加速度取，，，不计空气阻力．下列说法正确的是（　　）
A．摩托车运动到斜坡顶端时水平方向与竖直方向上的速度之比为3：4
B．斜坡顶端到高台平面的高度差为10m
C．摩托车飞离高台时的速度大小为10m/s
D．摩托车到达斜坡顶端时的速度大小为m/s
8. 如图所示，ab两个小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平向左、向右抛出，已知半圆轨道的半径R与斜面的竖直高度相等，斜面倾角为，重力加速度为g，要使两球同时落到半圆轨道上和斜面上，小球抛出的初速度大小为（　　）
A． B． C． D．
二、填空题（本大题共1道小题）
9. 判断题
(1)抛体运动一定是匀变速运动。( )
(2)水平抛出的物体所做的运动就是平抛运动。( )
(3)平抛运动的物体初速度越大，下落得越快。( )
(4)平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大，若足够高，速度方向最终可能竖直向下。( )
(5)平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致。( )
(6)斜上抛运动的物体到达最高点时，速度为零。( )
三、解答题（本大题共3道小题）
10. 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______。
11. 某同学在离地高处以的水平速度抛出一个物体，不计空气阻力，则物体在空中运动的时间为_______s，物体落地点到抛出点的水平距离为_____m。（g取）
12. 如图所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分，图中背景格的边长为5cm．求出物体做平抛运动的初速度大小为________ ．B点的速度大小为_________(g取10 m/s2)
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】C
【详解】
两球的抛出高度相同，故下落时间相同，落地时的竖直分速度相同；两小球的水平位移分别为O′A和O′B，故水平位移之比为1：4，由x=vt可知两小球的初速度之比为1：4； 故A错误；由于未知两小球的下落高度，故无法求出准确的落地时的竖直分速度，无法求得落地速度之比，同理也无法求出位移大小之比，故BD错误；因竖直分速度相等，tanθ=vy/v0，因竖直分速度相等，而水平初速度比值为1：4，故正切值的比值为4：1；故C正确；故选C．
2. 【答案】B
【详解】
小球做平抛运动，在水平方向上的位移为
在竖直方向上的位移为
故
故B正确。
3. 【答案】B
【详解】
AB．平抛运动的竖直方向是自由落体运动
由hA=hB>hC，可知C在空中运动的时间最短，故B正确；
水平方向是匀速运动
由hA=hB>hC， xA=xC> xB，可知C的初速度最大，故A错误；
CD．小球落地时竖直方向速度
合速度
速度与水平方向夹角正切值
可知A、B的落地速度大小方向均不同；A的初速度小于C，A的高度大于C，所以A、C的落地速度大小可能相等也可能不等，故CD错误。
故选B。
4. 【答案】A
【详解】
A．小球在竖直方向做自由落体运动，可得
代入数据可解得
故A正确；
B．小球在水平方向做匀速直线运动，可得
代入数据可解得
故B错误；
C．小球在竖直方向的分速度
故小球落地速度
代入数据可解得
故C错误；
D．小球在空中飞行时间等于其竖直分运动时间，取决于下落高度，与水平速度无关，故D错误。
故选A。
5. 【答案】A
【解析】
【详解】
面片的运动如图所示
在竖直方向
代入数据解得面片下落的时间为
t=0.4s
面片的水平位移范围为
0.5m＜x＜1.5m
根据
可得初速度的范围为
1.25m/s＜v0＜3.75m/s
故BCD正确，不符合题意；A错误，符合题意。
故选A。
6. 【答案】C
【详解】
由题可知小球A、B做平抛运动时，下落的高度一样，由
可知，两球做平抛运动的时间一样，设为t，对于小球A，落在斜面上时，位移方向与水平方向的夹角等于30°，则根据平抛运动规律的推论有
可得
对于小球B，垂直打在斜面上，可知小球落在斜面上时，速度方向与水平方向的夹角为60°，则由平抛运动规律的推论有
可得
则可得
故选C。
7. 【答案】D
【解析】
【详解】
A．摩托车运动到斜坡顶端时水平方向与竖直方向上的速度之比为
A错误；
C．设初速度为v0，运动时间为t
解得
C错误；
B．斜坡顶端到高台平面的高度差为
B错误；
D．摩托车到达斜坡顶端时的速度大小为
D正确。
故选D。
8. 【答案】B
【详解】
将半圆轨道和斜面重合放置，会发现两轨道交于A点，也就是说当抛出小球的速度恰好为某一值时，两小球会在同时落到半圆轨道上和斜面上，如图中的x和y分别为小球做平抛运动的水平位移和竖直位移
，，
得
故选B。
二、填空题（本大题共1道小题）
9. 【答案】 正确 错误 错误 错误 错误 错误
【解析】
【详解】
(1)[1]抛体运动的加速度是重力加速度，大小和方向都不变，所以抛体运动一定是匀变速运动，该说法正确；
(2)[2]水平抛出的纸团，其所受的空气阻力不能忽略，所以纸团所做的运动不是平抛运动，该说法错误；
(3)[3]根据运动的独立性，平抛运动的物体下落快慢与初速度大小无关，该说法错误；
(4)[4]平抛运动水平方向做匀速直线运动，水平方向速度不变，即使足够高，速度方向最终一定斜向下，该说法错误；
(5)[5]根据平抛运动的推论， ，平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一定不相同，该说法错误；
(6)[6]斜上抛运动的物体到达最高点时，速度不为零，该说法错误。
三、解答题（本大题共3道小题）
10. 【答案】
【详解】
将削出的小面圈的运动视为平抛运动，竖直方向有
则每个小面圈在空中运动的时间为
每个小面圈在空中运动的时间相等，确保小面圈能洛入锅中的抛出速度最大时，水平距离最大，根据题意可知，最大水平距离为，根据
确保小面圈能洛入锅中时的最大抛出速度为
11. 【答案】 1 5
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]依题意，物体做平抛运动，则有
求得物体在空中运动的时间为
物体落地点到抛出点的水平距离为
12. 【答案】 1.5m/s 2.5m/s
【详解】
试题分析：在竖直方向：hBC-hAB=g△t2，代入数据解得：；
水平方向是匀速直线运动，
物体在B点时竖直方向的速度；B点的速度大小为
2 / 2