5.4抛体运动的规律 同步练习（含答案）
文档属性
| 名称 | 5.4抛体运动的规律 同步练习（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 603.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-02-21 16:46:44 | ||
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文档简介
5.4抛体运动的规律
、多选题
在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿如图所示划着一条弧线飞到小桶的右方。不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为（ ）
A．增大初速度，抛出点高度不变 B．减小初速度，抛出点高度不变
C．初速度大小不变，提高抛出点高度 D．初速度大小不变，降低抛出点高度
关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．是匀变速曲线速运动
B．是变加速曲线运动
C．任意两段时间内速度变化量的方向相同
D．任意相等时间内的速度变化量大小相等
物体以 的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是（ ）
A．竖直分速度与水平分速度大小相等
B．瞬时速度的大小为
C．运动时间为
D．运动位移的大小为
、单选题
关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动是非匀变速运动
B．平抛运动是匀速运动
C．平抛运动是匀变速曲线运动
D．平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的
如图所示，2007年4月15日一名92岁的南非妇女从距地面大约2700米的飞机上与跳伞教练绑在一起跳下，成为南非已知的年龄最大的高空跳伞者。假设没有风的时候落到地面所用的时间为t，而实际上在下落过程中受到了水平方向的风的影响，则实际下落所用的时间（忽略其他因素的影响）（ ）
A．等于t B．大于t C．小于t D．无法确定
如图所示，若两个金属小球通过电磁铁控制，同时沿相同斜槽轨道运动，水平出去后，一个在空中做平抛运动，一个沿水平轨道做匀速直线运动（阻力可忽略）。改变两个斜槽轨道的高度差，进行多次实验可以发现两个小球总是会在水平轨道上相撞。这个实验说明（ ）
A．平抛运动在水平方向做匀速运动
B．平抛运动在竖直方向做自由落体
C．能同时说明上述两条规律
D．不能说明上述规律中的任何一条
图为一小球做平抛运动的频闪照片。第 次闪光时小球位于 点，第 次、第 次闪光时小球分别位于 、 两点。已知 的水平距离为 ， 的水平距离为 ，频闪仪的闪光周期为 。根据照片信息，可推断小球在竖直方向做（ ）
A．匀速直线运动 B．加速直线运动 C．减速直线运动 D．平抛运动
乒乓球发球机是很多球馆和球友家庭的必备娱乐和训练工具。如图所示，某次训练时将发球机置于地面上方某一合适位置，然后向竖直墙面水平发射乒乓球。现有两个乒乓球 和 以不同速度射出，碰到墙面时下落的高度之比为 ，不计阻力，则乒乓球 和 （ ）
A．碰墙前运动时间之比为
B．初速度之比为
C．碰墙前速度变化量之比为
D．碰墙时速度与墙之间的夹角的正切值之比为
以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小
相等，以下判断正确的是（ ）
A．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小
B．此时小球的速度大小为 v0
C．小球运动的时间为2v0/g
D．此时小球速度的方向与位移的方向相同
如图所示，小球以 的初速度水平抛出，不计空气阻力， 时到达 点，取 ，则（ ）
A． 内小球下落的高度为
B． 内小球下落的高度为
C．小球到达 点的水平速度为
D．小球到达 点的竖直速度为
投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏。如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各投射出一支箭，箭尖插入壶口时的速度方向与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭在竖直方向下落的高度相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响（，），下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两人所射箭的下落时间之比为4∶3
B．甲、乙两人所射箭的初速度大小之比为9∶16
C．甲、乙两人所射箭落入壶口时的速度大小之比为3∶4
D．甲、乙两人投射位置与壶口的水平距离之比为16∶9
从同一高度分别以初度 和 水平抛出两物，两物落地点距抛出点的水平距离之比为（ ）
A． B． C． D．
图甲是探究平抛运动的特点的实验装置图，图乙是利用该实验装置拍摄小球运动的频闪照片，每次曝光的时间间隔相等，由照片可判断下列说法正确的是（ ）
A．斜槽末端切线水平
B．小球从0运动到2和从4运动到6的时间相等
C．小球在1、2位置速度相同
D．小球竖直方向上的分运动仍然是自由落体运动
、解答题
某次网球训练中，一位运动员站在场地底线A点，将网球（可视为质点）水平发出打到对方场地B点，已知AB两点水平距离s=18m，击球点在A的正上方且离地高度h=1.8m，空气阻力不计，g取10m/s2。求
（1）网球在空中运动的时间t；
（2）网球初速度v0的大小。
如图为农用水菜供水示意图，出水管水平，出水管喷出的水可以看做是平拋运动，出水管内部直径为管口距地面距离为，水流喷出的水平距离为重力加速度为g请用所学物理知识估测出农用水泵的流量（在单位时间内通过管道横截面的流体体积称为流量）。
5.4抛体运动的规律答案解析
、多选题
B；D
【解析】竖直方向列方程 ，水平方向列方程 ，联立得 。要减小 值，可以减小初速度或降低 高度。
A；C；D
【解析】A．B、平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度，不发生变化，是匀变速运动，合力方向与初速度方向垂直，做曲线运动，所以平抛运动是匀变曲线速运动，故A正确，B错误；
C、速度变化量的方向始终与加速度的方向相同，都是竖直向下，故C正确；
D、速度的变化量 ，相等时间内速度的变化量相等，大小也相等，故D正确。
B；C；D
【解析】竖直分位移与水平分位移大小相等，故 ，解得：，故 ，即竖直分速度是水平分速度的 倍，故A错误，C正确；
平抛运动瞬时速度的大小为 ，故B正确；
竖直分位移与水平分位移大小相等，故 ，解得 ，故 ，合位移为 ，故D正确。
、单选题
【答案】C
【解析】【解答】ABC．平抛运动水平分运动是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动。加速度是重力加速度发行恒定不变，合力与初速度方向垂直，所以平抛运动是匀变速曲线运动，C符合题意，AB不符合题意；
D．平抛运动的物体落地时有水平速度，所以落地时的速度方向一定不是竖直向下的，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】平抛运动其加速度保持不变，其速度方向不断改变，所以平抛运动是匀变速曲线运动；平抛运动的落地方向一定不是竖直向下的。
【答案】A
【解析】【解答】将跳伞者在空中的运动可分解为水平方向和竖直方向的运动，人在竖直方向下落的时间为t，虽受到了水平方向的风的影响，但不影响竖直方向上的运动，所以实际下落时间不变，
故答案为：A．
【分析】做平抛运动的物体只受到重力力，合力为零，故加速度恒定，为匀变速运动；平抛运动的物体运动的时间与竖直方向的距离有关，距离越远，运动时间就越长。
【答案】A
【解析】【解答】改变高度度差，都能相撞，可以说明两个小球水平方向运动状态相同，也就是平抛运动水平方向是匀速直线运动，不能说明竖直方向的运动情况，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A．
【分析】两个小球竖直方向运动不同，距离发生改变，但始终在同一竖直位置上，故水平方向运动相同，都为匀速直线运动。
B
【解析】由图可得，相邻两次闪光间小球在竖直方向的距离越来越大，则小球在竖直方向做加速直线运动，故B项正确，ACD三项错误。
C
【解析】射出的乒乓球做平抛运动，在竖直方向上，有 ，
解得 ，
所以运动时间之比为 ，
初速度之比为 ，
碰墙前速度变化量之比为 ，
碰墙时速度与墙之间的夹角的正切值为 ，
所以正切值之比为 。
【答案】C
【解析】【解答】水平方向 ，竖直方向 ，A不符合题意；此时小球速度为 ，B不符合题意； ，C符合题意；设速度方向与水平方向夹角为θ ，位移与水平方向夹角为a，tanθ= ,D不符合题意；
故答案为：C
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，落地时利用水平位移和竖直位移的关系列方程求解运动时间，根据时间再求解速度，结合选项分析求解即可。
C
【解析】小球下落的高度 ，故AB错误；
小球在水平方向上的速度不变，为 。故C正确；
小球到达 点的竖直速度 ，故D错误。
【答案】D
【解析】【解答】A．由题意可知，两支箭在竖直都做平抛运动，在竖直方向都做自由落体运动，由于两支箭在竖直方向下落的高度相同，设下落的高度为h，有 ，故两支箭飞行的时间相同，A不符合题意；
B．有A项分析可知，两支箭飞行的时间相同，故两支箭入壶时的竖直方向的分速度也相同，设为 ，故甲所射箭的水平速度为 ，乙所射箭的水平速度为 ，故有 ，B不符合题意；
C．甲所射箭的入壶时速度为 ，乙所射箭的入壶时速度为 ，故有 ，C不符合题意；
D．由于两支箭飞行的时间相等，故两支箭的水平位移之比等于水平初速度之比，由B项分析可知D符合题意。
故答案为：D。
【分析】箭飞出去后做平抛运动。 两支箭在竖直方向下落的高度相同 ，则运动时间相同。竖直方向的分速度也相同。由运动分解进行求解。
C
【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知小球做斜抛运动，所以斜槽末端切线不水平，A不符合题意；
B．由于每次曝光的时间间隔相等，小球从0运动到2和从4运动到6的时间都是两个时间间隔，所以时间相等，B符合题意；
C．小球在1位置速度斜向上，小球在2位置速度斜向下，小球在1、2位置速度不同，C不符合题意；
D．小球竖直方向上的分运动仍然是竖直上抛运动，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合探究平抛运动的特点以及实验原理进行分析判断正确的选项。
、${实验题}
${实验题内容}
、解答题
【答案】（1）解：网球在竖直方向做自由落体运动，设网球在空中运动的时间t，由自由落体运动规律
解得
（2）解：网球在水平方向做匀速直线运动，设网球初速度的大小 ，由匀速直线运动位移公式
解得
【解析】【分析】网球做平抛运动。水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。列出公式，代入数据即可解出答案。
【答案】解：根据平抛运动，
流量，
解得
【解析】【分析】水泵喷出的水做平抛运动，利用平抛运动的位移公式可以求出初速度的大小，结合其流量的表达式可以求出流量的大小。
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、多选题
在一次投球游戏中，小刚同学调整好力度，将球水平抛向放在地面的小桶中，结果球沿如图所示划着一条弧线飞到小桶的右方。不计空气阻力，则下次再投时，他可能作出的调整为（ ）
A．增大初速度，抛出点高度不变 B．减小初速度，抛出点高度不变
C．初速度大小不变，提高抛出点高度 D．初速度大小不变，降低抛出点高度
关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．是匀变速曲线速运动
B．是变加速曲线运动
C．任意两段时间内速度变化量的方向相同
D．任意相等时间内的速度变化量大小相等
物体以 的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是（ ）
A．竖直分速度与水平分速度大小相等
B．瞬时速度的大小为
C．运动时间为
D．运动位移的大小为
、单选题
关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动是非匀变速运动
B．平抛运动是匀速运动
C．平抛运动是匀变速曲线运动
D．平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的
如图所示，2007年4月15日一名92岁的南非妇女从距地面大约2700米的飞机上与跳伞教练绑在一起跳下，成为南非已知的年龄最大的高空跳伞者。假设没有风的时候落到地面所用的时间为t，而实际上在下落过程中受到了水平方向的风的影响，则实际下落所用的时间（忽略其他因素的影响）（ ）
A．等于t B．大于t C．小于t D．无法确定
如图所示，若两个金属小球通过电磁铁控制，同时沿相同斜槽轨道运动，水平出去后，一个在空中做平抛运动，一个沿水平轨道做匀速直线运动（阻力可忽略）。改变两个斜槽轨道的高度差，进行多次实验可以发现两个小球总是会在水平轨道上相撞。这个实验说明（ ）
A．平抛运动在水平方向做匀速运动
B．平抛运动在竖直方向做自由落体
C．能同时说明上述两条规律
D．不能说明上述规律中的任何一条
图为一小球做平抛运动的频闪照片。第 次闪光时小球位于 点，第 次、第 次闪光时小球分别位于 、 两点。已知 的水平距离为 ， 的水平距离为 ，频闪仪的闪光周期为 。根据照片信息，可推断小球在竖直方向做（ ）
A．匀速直线运动 B．加速直线运动 C．减速直线运动 D．平抛运动
乒乓球发球机是很多球馆和球友家庭的必备娱乐和训练工具。如图所示，某次训练时将发球机置于地面上方某一合适位置，然后向竖直墙面水平发射乒乓球。现有两个乒乓球 和 以不同速度射出，碰到墙面时下落的高度之比为 ，不计阻力，则乒乓球 和 （ ）
A．碰墙前运动时间之比为
B．初速度之比为
C．碰墙前速度变化量之比为
D．碰墙时速度与墙之间的夹角的正切值之比为
以速度v0水平抛出一小球，如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小
相等，以下判断正确的是（ ）
A．此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小
B．此时小球的速度大小为 v0
C．小球运动的时间为2v0/g
D．此时小球速度的方向与位移的方向相同
如图所示，小球以 的初速度水平抛出，不计空气阻力， 时到达 点，取 ，则（ ）
A． 内小球下落的高度为
B． 内小球下落的高度为
C．小球到达 点的水平速度为
D．小球到达 点的竖直速度为
投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏。如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各投射出一支箭，箭尖插入壶口时的速度方向与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭在竖直方向下落的高度相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响（，），下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两人所射箭的下落时间之比为4∶3
B．甲、乙两人所射箭的初速度大小之比为9∶16
C．甲、乙两人所射箭落入壶口时的速度大小之比为3∶4
D．甲、乙两人投射位置与壶口的水平距离之比为16∶9
从同一高度分别以初度 和 水平抛出两物，两物落地点距抛出点的水平距离之比为（ ）
A． B． C． D．
图甲是探究平抛运动的特点的实验装置图，图乙是利用该实验装置拍摄小球运动的频闪照片，每次曝光的时间间隔相等，由照片可判断下列说法正确的是（ ）
A．斜槽末端切线水平
B．小球从0运动到2和从4运动到6的时间相等
C．小球在1、2位置速度相同
D．小球竖直方向上的分运动仍然是自由落体运动
、解答题
某次网球训练中，一位运动员站在场地底线A点，将网球（可视为质点）水平发出打到对方场地B点，已知AB两点水平距离s=18m，击球点在A的正上方且离地高度h=1.8m，空气阻力不计，g取10m/s2。求
（1）网球在空中运动的时间t；
（2）网球初速度v0的大小。
如图为农用水菜供水示意图，出水管水平，出水管喷出的水可以看做是平拋运动，出水管内部直径为管口距地面距离为，水流喷出的水平距离为重力加速度为g请用所学物理知识估测出农用水泵的流量（在单位时间内通过管道横截面的流体体积称为流量）。
5.4抛体运动的规律答案解析
、多选题
B；D
【解析】竖直方向列方程 ，水平方向列方程 ，联立得 。要减小 值，可以减小初速度或降低 高度。
A；C；D
【解析】A．B、平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度，不发生变化，是匀变速运动，合力方向与初速度方向垂直，做曲线运动，所以平抛运动是匀变曲线速运动，故A正确，B错误；
C、速度变化量的方向始终与加速度的方向相同，都是竖直向下，故C正确；
D、速度的变化量 ，相等时间内速度的变化量相等，大小也相等，故D正确。
B；C；D
【解析】竖直分位移与水平分位移大小相等，故 ，解得：，故 ，即竖直分速度是水平分速度的 倍，故A错误，C正确；
平抛运动瞬时速度的大小为 ，故B正确；
竖直分位移与水平分位移大小相等，故 ，解得 ，故 ，合位移为 ，故D正确。
、单选题
【答案】C
【解析】【解答】ABC．平抛运动水平分运动是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动。加速度是重力加速度发行恒定不变，合力与初速度方向垂直，所以平抛运动是匀变速曲线运动，C符合题意，AB不符合题意；
D．平抛运动的物体落地时有水平速度，所以落地时的速度方向一定不是竖直向下的，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】平抛运动其加速度保持不变，其速度方向不断改变，所以平抛运动是匀变速曲线运动；平抛运动的落地方向一定不是竖直向下的。
【答案】A
【解析】【解答】将跳伞者在空中的运动可分解为水平方向和竖直方向的运动，人在竖直方向下落的时间为t，虽受到了水平方向的风的影响，但不影响竖直方向上的运动，所以实际下落时间不变，
故答案为：A．
【分析】做平抛运动的物体只受到重力力，合力为零，故加速度恒定，为匀变速运动；平抛运动的物体运动的时间与竖直方向的距离有关，距离越远，运动时间就越长。
【答案】A
【解析】【解答】改变高度度差，都能相撞，可以说明两个小球水平方向运动状态相同，也就是平抛运动水平方向是匀速直线运动，不能说明竖直方向的运动情况，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A．
【分析】两个小球竖直方向运动不同，距离发生改变，但始终在同一竖直位置上，故水平方向运动相同，都为匀速直线运动。
B
【解析】由图可得，相邻两次闪光间小球在竖直方向的距离越来越大，则小球在竖直方向做加速直线运动，故B项正确，ACD三项错误。
C
【解析】射出的乒乓球做平抛运动，在竖直方向上，有 ，
解得 ，
所以运动时间之比为 ，
初速度之比为 ，
碰墙前速度变化量之比为 ，
碰墙时速度与墙之间的夹角的正切值为 ，
所以正切值之比为 。
【答案】C
【解析】【解答】水平方向 ，竖直方向 ，A不符合题意；此时小球速度为 ，B不符合题意； ，C符合题意；设速度方向与水平方向夹角为θ ，位移与水平方向夹角为a，tanθ= ,D不符合题意；
故答案为：C
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，落地时利用水平位移和竖直位移的关系列方程求解运动时间，根据时间再求解速度，结合选项分析求解即可。
C
【解析】小球下落的高度 ，故AB错误；
小球在水平方向上的速度不变，为 。故C正确；
小球到达 点的竖直速度 ，故D错误。
【答案】D
【解析】【解答】A．由题意可知，两支箭在竖直都做平抛运动，在竖直方向都做自由落体运动，由于两支箭在竖直方向下落的高度相同，设下落的高度为h，有 ，故两支箭飞行的时间相同，A不符合题意；
B．有A项分析可知，两支箭飞行的时间相同，故两支箭入壶时的竖直方向的分速度也相同，设为 ，故甲所射箭的水平速度为 ，乙所射箭的水平速度为 ，故有 ，B不符合题意；
C．甲所射箭的入壶时速度为 ，乙所射箭的入壶时速度为 ，故有 ，C不符合题意；
D．由于两支箭飞行的时间相等，故两支箭的水平位移之比等于水平初速度之比，由B项分析可知D符合题意。
故答案为：D。
【分析】箭飞出去后做平抛运动。 两支箭在竖直方向下落的高度相同 ，则运动时间相同。竖直方向的分速度也相同。由运动分解进行求解。
C
【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知小球做斜抛运动，所以斜槽末端切线不水平，A不符合题意；
B．由于每次曝光的时间间隔相等，小球从0运动到2和从4运动到6的时间都是两个时间间隔，所以时间相等，B符合题意；
C．小球在1位置速度斜向上，小球在2位置速度斜向下，小球在1、2位置速度不同，C不符合题意；
D．小球竖直方向上的分运动仍然是竖直上抛运动，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】结合探究平抛运动的特点以及实验原理进行分析判断正确的选项。
、${实验题}
${实验题内容}
、解答题
【答案】（1）解：网球在竖直方向做自由落体运动，设网球在空中运动的时间t，由自由落体运动规律
解得
（2）解：网球在水平方向做匀速直线运动，设网球初速度的大小 ，由匀速直线运动位移公式
解得
【解析】【分析】网球做平抛运动。水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。列出公式，代入数据即可解出答案。
【答案】解：根据平抛运动，
流量，
解得
【解析】【分析】水泵喷出的水做平抛运动，利用平抛运动的位移公式可以求出初速度的大小，结合其流量的表达式可以求出流量的大小。
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