第五章第四节 抛体运动的规律-高一物理人教版（2019）必修第二册 课时练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 第五章第四节 抛体运动的规律-高一物理人教版（2019）必修第二册 课时练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 392.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-02-25 13:13:53 | ||
图片预览
文档简介
第五章第四节 抛体运动的规律
【教材课后习题】
1.用分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度，不考虑空气阻力，以下物理量是由上述哪个或哪几个物理量决定的？为什么？
A.物体在空中运动的时间 B.物体在空中运动的水平位移
C.物体落地时瞬时速度的大小 D.物体落地时瞬时速度的方向
2.如图，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动。怎样用一把刻度尺测量钢球离开水平桌面时速度的大小？说出测量步骤，写出用所测的物理量表达速度的关系式。
3.某卡车在限速60 km/h的公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现一个小的金属物体，可以判断，它是车顶上一个松脱的零件，事故发生时被抛出而陷在泥里。警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离为17.3 m，车顶距泥地的高度为2.45 m。请你根据这些数据为该车是否超速提供证据。
拓展：若肇事卡车与另一辆卡车相撞，由于刹车线模糊不能准确确定相撞地点。处理事故的警察发现肇事的卡车上落到地上的两个松脱的零件分别离地面的高度为3.6 m和1.8 m，且两个零件沿卡车前进方向的距离相距5 m。
（1）两卡车相撞时肇事卡车的车速约为多少？（g取）
（2）两车相撞地点离较近的零件多远？
4.某个质量为m的物体在从静止开始下落的过程中，除了重力之外还受到水平方向大小、方向都不变的力F的作用。
（1）求它在时刻t的水平分速度和竖直分速度。
（2）建立适当的坐标系，写出这个坐标系中代表物体运动轨迹的关系式。这个物体的运动轨迹是怎样的？
【定点变式训练】
5.如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板A点，不计空气阻力。若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是( )
A.增大抛射角θ，同时减小抛出速度 B.增大抛射角θ，同时增大抛出速度
C.减小抛射角θ，同时增大抛出速度 D.减小抛射角θ，同时减小抛出速度
6.如图所示，质量为m的小球以初速度水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为（不计空气阻力）( )
A. B. C. D.
7.如图所示，某人在左侧的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块，分别落在右侧的山坡上的A、B两处，不计空气阻力。则落到B处的石块( )
A.初速度小，运动时间长 B.初速度小，运动时间短
C.初速度大，运动时间长 D.初速度大，运动时间短
8.“套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环，且小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则( )
A.小孩抛出的圆环运动时间较短
B.大人抛出的圆环运动时间较短
C.小孩抛出的圆环初速度较小
D.两人抛出的圆环初速度大小相等
9.如图所示，女排运动员将排球斜向上拍出，若忽略空气阻力，则关于排球在空中的运动，下列说法正确的是( )
A.速度方向一定变化 B.加速度大小一定变化
C.排球运动到最高点时的速度为0 D.速度方向与加速度方向相同
10.某次军事演习中，在P、Q两处的炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B，炮弹轨迹如图所示，已知炮口高度相同，忽略空气阻力，则( )
A.B的加速度比A的大
B.B的飞行时间比A的短
C.B在最高点的速度比A在最高点的小
D.B打到目标时的速度比A打到目标时的大
答案以及解析
1.答案：见解析
解析：解：A.由得物体在空中运动的时间，由抛出点离水平地面的高度h决定。
B.由得物体在空中运动的水平位移，由决定。
C.落地时竖直方向的速度，合速度，由决定。
D.落地时速度方向与水平方向的夹角满足，由决定。
2.答案：见解析
解析：解：测量步骤：（1）让小钢球从斜面上某一位置A无初速度释放；
（2）测量小钢球在地面上的落点P与桌子边沿的水平距离x；
（3）测量小钢球在地面上的落点P与桌面的竖直距离y。
小钢球离开桌面的初速度。
3.答案：见解析
拓展：（1）20 m/s
（2）12 m
解析：解：零件做平抛运动，在竖直方向位移为，
经历时间。
零件做平抛运动的初速度为，
所以该车已经超速。
拓展：解：（1）由，
得，肇事卡车的车速为20 m/s。
（2）由，可得两车相撞地点到较近的零件距离为12 m。
4.答案：（1）；
（2）见解析
解析：解：（1）物体在力F的作用下，在水平方向的加速度为，因此在时刻t的水平分速度为
在竖直方向受重力作用，在时刻t的竖直分速度为。
（2）水平方向，竖直方向，由这两式可得，式中为一常数，因此物体运动轨迹为一直线。
5.答案：A
解析：篮球垂直击中A，点其逆过程是平抛运动，平抛的水平速度越大，抛出后落地速度越大，落地速度与水平面的夹角越小，落地时的水平位移越大。若水平速度减小，则落地速度变小，落地速度与水平面的夹角变大，落地时的水平位移越小，因此斜向上抛出篮球时，如果抛出点B向篮板方向水平移动一小段距离，则只有增大拋射角，同时减小抛出速度，篮球才能仍垂直打到篮板上的A点，故A正确，B、C、D错误。
6.答案：B
解析：由平抛的运动规律可得
小球的瞬时速度与斜面垂直，分解速度由平行四边形可知
则平抛时间为
由重力的瞬时功率表达式
故选B。
7.答案：D
解析：根据平抛运动可得
落在B处的小石块下落的高度小，石块运动时间短，而其水平位移大，可知石块初速度大。
故选D。
8.答案：A
解析：AB.平抛运动的物体飞行时间由高度决定，依题意，有
可知小孩抛出的圆环运动时间较短。故A正确；B错误；
CD.水平位移相等，根据
则大人抛环的速度小。故CD错误。
故选A。
9.答案：A
解析：A.排球做曲线运动，速度方向一定变化，A正确；
B.排球加速度为重力加速度，大小不变，B错误；
C.排球做斜抛运动，运动到最高点时竖直方向速度为零，水平方向速度不为0，C错误；
D.排球速度与加速度间有夹角，方向不同，D错误。
故选A。
10.答案：C
解析：A、炮弹在空中忽略空气阻力，都只受重力作用，加速度为g，故A错误；
B、做斜抛运动的物体，飞行时间只与竖直方向上的运动高度有关，根据运动轨迹可知，B炮弹的飞行高度更高，则时间更长，故B错误；
C、根据B选项的分析可知，B炮弹的飞行时间更长，而水平的位移更小，因为水平方向上炮弹做匀速直线运动，则B在最高点的速度更小，故C正确；
D、因为B炮弹的水平速度更小，而因为高度更高，这竖直速度更大，因此无法比较两者的末速度大小，故D错误；
故选：C。
2
【教材课后习题】
1.用分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度，不考虑空气阻力，以下物理量是由上述哪个或哪几个物理量决定的？为什么？
A.物体在空中运动的时间 B.物体在空中运动的水平位移
C.物体落地时瞬时速度的大小 D.物体落地时瞬时速度的方向
2.如图，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动。怎样用一把刻度尺测量钢球离开水平桌面时速度的大小？说出测量步骤，写出用所测的物理量表达速度的关系式。
3.某卡车在限速60 km/h的公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现一个小的金属物体，可以判断，它是车顶上一个松脱的零件，事故发生时被抛出而陷在泥里。警察测得这个零件在事故发生时的原位置与陷落点的水平距离为17.3 m，车顶距泥地的高度为2.45 m。请你根据这些数据为该车是否超速提供证据。
拓展：若肇事卡车与另一辆卡车相撞，由于刹车线模糊不能准确确定相撞地点。处理事故的警察发现肇事的卡车上落到地上的两个松脱的零件分别离地面的高度为3.6 m和1.8 m，且两个零件沿卡车前进方向的距离相距5 m。
（1）两卡车相撞时肇事卡车的车速约为多少？（g取）
（2）两车相撞地点离较近的零件多远？
4.某个质量为m的物体在从静止开始下落的过程中，除了重力之外还受到水平方向大小、方向都不变的力F的作用。
（1）求它在时刻t的水平分速度和竖直分速度。
（2）建立适当的坐标系，写出这个坐标系中代表物体运动轨迹的关系式。这个物体的运动轨迹是怎样的？
【定点变式训练】
5.如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板A点，不计空气阻力。若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是( )
A.增大抛射角θ，同时减小抛出速度 B.增大抛射角θ，同时增大抛出速度
C.减小抛射角θ，同时增大抛出速度 D.减小抛射角θ，同时减小抛出速度
6.如图所示，质量为m的小球以初速度水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为（不计空气阻力）( )
A. B. C. D.
7.如图所示，某人在左侧的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块，分别落在右侧的山坡上的A、B两处，不计空气阻力。则落到B处的石块( )
A.初速度小，运动时间长 B.初速度小，运动时间短
C.初速度大，运动时间长 D.初速度大，运动时间短
8.“套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环，且小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则( )
A.小孩抛出的圆环运动时间较短
B.大人抛出的圆环运动时间较短
C.小孩抛出的圆环初速度较小
D.两人抛出的圆环初速度大小相等
9.如图所示，女排运动员将排球斜向上拍出，若忽略空气阻力，则关于排球在空中的运动，下列说法正确的是( )
A.速度方向一定变化 B.加速度大小一定变化
C.排球运动到最高点时的速度为0 D.速度方向与加速度方向相同
10.某次军事演习中，在P、Q两处的炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B，炮弹轨迹如图所示，已知炮口高度相同，忽略空气阻力，则( )
A.B的加速度比A的大
B.B的飞行时间比A的短
C.B在最高点的速度比A在最高点的小
D.B打到目标时的速度比A打到目标时的大
答案以及解析
1.答案：见解析
解析：解：A.由得物体在空中运动的时间，由抛出点离水平地面的高度h决定。
B.由得物体在空中运动的水平位移，由决定。
C.落地时竖直方向的速度，合速度，由决定。
D.落地时速度方向与水平方向的夹角满足，由决定。
2.答案：见解析
解析：解：测量步骤：（1）让小钢球从斜面上某一位置A无初速度释放；
（2）测量小钢球在地面上的落点P与桌子边沿的水平距离x；
（3）测量小钢球在地面上的落点P与桌面的竖直距离y。
小钢球离开桌面的初速度。
3.答案：见解析
拓展：（1）20 m/s
（2）12 m
解析：解：零件做平抛运动，在竖直方向位移为，
经历时间。
零件做平抛运动的初速度为，
所以该车已经超速。
拓展：解：（1）由，
得，肇事卡车的车速为20 m/s。
（2）由，可得两车相撞地点到较近的零件距离为12 m。
4.答案：（1）；
（2）见解析
解析：解：（1）物体在力F的作用下，在水平方向的加速度为，因此在时刻t的水平分速度为
在竖直方向受重力作用，在时刻t的竖直分速度为。
（2）水平方向，竖直方向，由这两式可得，式中为一常数，因此物体运动轨迹为一直线。
5.答案：A
解析：篮球垂直击中A，点其逆过程是平抛运动，平抛的水平速度越大，抛出后落地速度越大，落地速度与水平面的夹角越小，落地时的水平位移越大。若水平速度减小，则落地速度变小，落地速度与水平面的夹角变大，落地时的水平位移越小，因此斜向上抛出篮球时，如果抛出点B向篮板方向水平移动一小段距离，则只有增大拋射角，同时减小抛出速度，篮球才能仍垂直打到篮板上的A点，故A正确，B、C、D错误。
6.答案：B
解析：由平抛的运动规律可得
小球的瞬时速度与斜面垂直，分解速度由平行四边形可知
则平抛时间为
由重力的瞬时功率表达式
故选B。
7.答案：D
解析：根据平抛运动可得
落在B处的小石块下落的高度小，石块运动时间短，而其水平位移大，可知石块初速度大。
故选D。
8.答案：A
解析：AB.平抛运动的物体飞行时间由高度决定，依题意，有
可知小孩抛出的圆环运动时间较短。故A正确；B错误；
CD.水平位移相等，根据
则大人抛环的速度小。故CD错误。
故选A。
9.答案：A
解析：A.排球做曲线运动，速度方向一定变化，A正确；
B.排球加速度为重力加速度，大小不变，B错误；
C.排球做斜抛运动，运动到最高点时竖直方向速度为零，水平方向速度不为0，C错误；
D.排球速度与加速度间有夹角，方向不同，D错误。
故选A。
10.答案：C
解析：A、炮弹在空中忽略空气阻力，都只受重力作用，加速度为g，故A错误；
B、做斜抛运动的物体，飞行时间只与竖直方向上的运动高度有关，根据运动轨迹可知，B炮弹的飞行高度更高，则时间更长，故B错误；
C、根据B选项的分析可知，B炮弹的飞行时间更长，而水平的位移更小，因为水平方向上炮弹做匀速直线运动，则B在最高点的速度更小，故C正确；
D、因为B炮弹的水平速度更小，而因为高度更高，这竖直速度更大，因此无法比较两者的末速度大小，故D错误；
故选：C。
2