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2018-2019学年人教版高中物理必修二 5.2 平抛运动 同步练习
一、选择题
1.下列关于平抛运动的说法正确的是
A.平抛运动是匀速运动
B.平抛运动在相同的时间内速度变化不同
C.平抛运动是匀变速曲线运动
D.以上说法均不正确
【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】平抛运动过程中只受重力作用,合外力不为零,有加速度,故速度随时间变化,不是匀速运动,而是匀变速曲线运动,A不符合题意;C符合题意;由于加速度恒定,故根据 可得在相同时间内速度变化量相同,B不符合题意,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】做平抛运动的物体只受重力,在水平方向为匀速运动,竖直方向为自由落体运动,故为匀变速运动。
2.对于做平抛运动的物体,以下说法中正确的是
A.若只有抛出点的高度增加一倍,则在空中的运动时间也增加一倍
B.若只有水平初速度增加一倍,则水平射程也增加一倍
C.若只有抛出点的高度增加一倍,则水平射程也增加一倍
D.若只有水平初速度增加一倍,则在空中的运动时间也增加一倍
【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】若抛出点的高度增加1倍,根据h= gt2得, ,知在空中运动的时间变为原来的 倍.A不符合题意.
若只有初速度增加1倍,根据x=v0t知,水平射程增加1倍.B符合题意 .
根据h= gt2得, ,则水平射程x=v0t=v0 ,知抛出点的高度增加1倍,水平射程变为原来的 倍.C不符合题意 .
平抛运动的时间与初速度无关.D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】做平抛运动的物体运动时间与高度有关,根据自由落体运动的公式求解即可。
3.(2017高一上·荆州期末)“套圈圈”是大人和小孩都喜爱的一种游戏.某大人和小孩直立在界外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体,假设小圆环的运动可以视作平抛运动,则( )
A.大人抛出的圆环运动时间较短
B.大人应以较小的速度抛出圆环
C.小孩抛出的圆环运动发生的位移较大
D.小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量较小
【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】解:设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v,高度为h,则下落的时间为:t= ,水平方向位移x=vt=v ,
A、大人站在小孩同样的位置,由以上的公式可得,由于大人的高度h比较大,所以大人抛出的圆环运动时间较长,A不符合题意;
B、大人抛出的圆环运动时间较长,如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等,则要以小点的速度抛出圈圈.B符合题意;
C、大人和小孩的水平位移相同,但竖直位移大于小孩的竖直位移,根据s= 可知,大人的位移大.C不符合题意;
D、环做平抛运动,则单位时间内速度变化量△v=gt=g,所以大人、小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量相等,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】平抛运动的时间由高度决定,根据平抛运动的规律求解。
4.“2016年11月1日珠海航展明星“运20”具有超大的运输能力,若“运20”运送坦克以 的速度沿半径为200m的圆形目标区直径方向飞来,如图所示,当与圆形最近水平距离为3600m处,要将坦克投送到目标区内,飞机最大高度为: 已知
A.1620m B.1805m C.2000m D.1950m
【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】当投下的坦克水平位移最大时,时间最长,高度最高; ; ;最大高度 ,C符合题意,ABD不符合题意;
故答案为:C.
【分析】利用水平位移和水平速度求出物体在空中运动的时间,再利用竖直方向的自由落体运动公式求解高度。
5.在光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy,一质点从 时刻起,由坐标原点 开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的 图象如图所示,下列说法正确的是
A.4s末质点的速度为4
B.2s末到4s末,质点做匀加速直线运动
C.4s末质点的位置坐标为 m,2
D.4s末质点的位置坐标为
【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.由图象,结合运动的合成,则有4s末质点的速度为 A不符合题意.
B.在 内,物体在x轴方向做匀速直线运动,y轴方向做匀加速直线运动,根据运动的合成得知,物体做匀加速曲线运动,加速度沿y轴方向 B不符合题意.
CD.在前2s内,物体在x轴方向的位移 在后2s内,x轴方向的位移为 ,y轴方向位移为 ,则4s末物体的沿x方向的位移: ,沿y方向的位移就等于2m,坐标为 C符合题意,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,通过这些性质分析即可。
6.如图所示,x轴在水平地面上,y轴竖直向上,在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个小球a和b,不计空气阻力,若b上行的最大高度等于P点离地的高度,则从抛出到落地,有
A.a的运动时间是b的运动时间的 倍
B.a的位移大小是b的位移大小的 倍
C.a、b落地时的速度相同,因此动能一定相同
D.a、b落地时的速度不同,但动能可能相同
【答案】D
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用;平抛运动
【解析】【解答】设P点离地的高度为h。对于b:b做竖直上抛运动,上升过程与下落过程对称,则b上升到最大的时间为t1= ,从最高点到落地的时间为 t2= ,b运动的总时间tb=t1+t2=( +1) ;对于a:做平抛运动,运动时间为ta= ;则有tb=( +1)ta.A不符合题意。对于b: ,则得v0= ;对于a:水平位移为x=v0t= =2h,a的位移为 xa= ,而b的位移大小为h,则a的位移大小是b的位移大小的 倍。B不符合题意。根据机械能守恒定律得:Ek=mgh+ mv02,若两球的质量相等,则两球落地时动能相同。而速度方向不同,则落地时速度不同。C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】对于两个小球运动的时间,利用运动学公式求解即可,但是两小球落地的速度方向一定是不同的。
7.为研究平抛运动的规律,某同学使小球沿课桌面水平飞出,用具有摄像功能的数码照相机来拍摄小球做平抛运动的录像 每秒25帧照片 ,并将小球运动的照片按帧打印出来 请问:他大约可以得到几帧小球正在空中运动的照片
A.5帧 B.10帧 C.15帧 D.20帧
【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,课桌的高度约为 ,根据 得: ,又因为每秒 帧照片,所以 将拍到 帧,
故答案为:B符合题意。
【分析】该题目的解法是假设桌面的高度,利用竖直方向求出物体的运动时间,再结合每帧的时间计算即可。
8.(2015高一下·汕头期中)从水平匀速飞行的直升飞机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是( )
A.从飞机上看,物体始终在飞机的正下方
B.从飞机上看,物体始终在飞机的后下方
C.从地面上看,物体做平抛运动
D.从地面上看,物体做自由落体运动
【答案】A,C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】解:由于惯性,物体在释放后做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,故在水平方向和飞机不发生相对运动.
而物体在竖直方向初速度为0,加速度为g,故在竖直方向做自由落体运动.
AB、从飞机上看,物体做自由落体运动,物体始终在飞机的正下方.故A正确,B错误.
CD、从地面上看物体做平抛运动,故C正确,D错误.
故选:AC
【分析】物体与参考系相对位置的变化决定了我们观察到的结果.由于惯性,物体刚下落时速度和飞机在水平方向速度相同,而物体在竖直方向做自由落体运动,故从飞机上看,物体做自由落体运动,从地面上看,物体做平抛运动.
9.西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节,其间若一名儿童站在自家的平房顶上,向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿,第一次水平抛出的速度是 ,第二次水平抛出的速度是 ,则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时,有
A.运动时间之比是2:1
B.下落的高度之比是2:1
C.运动的加速度之比是1:1
D.西红柿的运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动
【答案】A,C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】水平方向匀速直线运动:L=vt,所以运动时间跟速度成反比,即运动时间之比是2:1,A符合题意.
竖直方向自由落体运动,下落的高度 与时间的平方成正比,即下落的高度之比是4:1,B不符合题意.
运动的加速度都为g,所以运动加速度之比是1:1,C符合题意.
西红柿的运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动,D符合题意.
故答案为:ACD
【分析】两次投掷水平方向距离相同,水平速度不同,可以计算出运动时间的关系,做平抛运动的物体加速度都等于g。
10.以初速度 水平抛出的物体,当水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等时
A.运动的时间
B.瞬时速率
C.水平分速度与竖直分速度大小相等
D.位移大小等于
【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A.当水平方向分位移是竖直方向分位移的两倍时 ,t= ,A不符合题意;
BC.此时竖直分速度gt=v0,所以合速度为 ,B不符合题意,C符合题意;
D.水平位移为 ,竖直位移为 ,由勾股定理可判断位移大小等于 ,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】假设运动的时间为t,利用题目的条件列方程求解时间,再求出水平速度和竖直速度即可。
11.中国农民驾驶摩托车跨越黄河是世界上的一大壮举 摩托车跨越黄河,从最高点落到对岸,必须考虑落地时的速度方向与水平面的夹角 不计空气阻力,关于摩托车落地时的速度方向与水平面的夹角 ,下论述中正确的是
A.如果摩托车在最高点的速度大小一定,最高点与落地点的高度差越大, 角越大
B.如果摩托车在最高点的速度大小一定,最高点与落地点的高度差越大, 角越小
C.如果最高点与落地点的高度差一定,摩托车在最高点的速度越大, 角越大
D.如果最高点与落地点的高度差一定,摩托车在最高点的速度越大, 角越小
【答案】A,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据平行四边形定则知, ,如果摩托车在最高点的速度大小一定,最高点与落地点的高度差越大, 角越大,A符合题意,B不符合题意.如果最高点与落地点的高度差一定,摩托车在最高点的速度越大, 角越小,C不符合题意,D符合题意.
故答案为:AD.
【分析】摩托车做平抛运动,假设摩托车的初速度和高度,利用运动学公式求出角 α的表达式,再结合选项分析即可。
12.一架战斗机在一悬崖区域进行投弹训练,悬崖壁可以看做一个竖直平面,战斗机以恒定速度沿着与悬崖平面垂直的方向向着悬崖水平飞行,先后释放炸弹P和炸弹 释放P和Q的时间间隔为 和Q均击在悬崖壁上,且击中的时间间隔为 ,击中点间距为 不计空气阻力,重力加速度已知 根据以上信息可以判断或求出
A.
B.
C.P离开飞机到击中悬崖的时间
D.Q离开飞机到击中悬崖下落的高度
【答案】A,C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AB.战斗机做匀速直线运动,炸弹做平抛运动,故炸弹一直在飞机的正下方,故P和Q击在悬崖壁上的时间间隔为 为零;而t不为零;故 ;A符合题意,B不符合题意;
CD.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,根据位移公式,有: ; ;两个方程联立可以解出P离开飞机到击中悬崖的时间tP和Q离开飞机到击中悬崖下落的高度hQ;C符合题意,D符合题意;
故答案为:ACD.
【分析】题目中的两颗炮弹被抛出后,做平抛运动,始终在飞机下面,故同时爆炸,利用竖直方向的自由落体运动公式求解击中悬崖的时间。
二、解答题
13.一条水平放置的水管离地面高 ,水从管口以不变的速度源源不断的沿水平方向射出,水落地的位置到管口的水平距离是 ,求水射出管口时的速度 取
【答案】解:根据平抛运动,竖直方向为自由落体运动,则 得: 水平方向为匀速运动,则初速度为:
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】通过平抛运动的竖直方向计算出运动时间,再通过水平位移计算出水平速度。
14.以 的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出,则经过多长的时间物体的竖直分速度等于其水平分速度?这时物体下落的高度为多少?
【答案】解:设下落时间t时物体的竖直分速度等于其水平分速度,则:
又因:
由上得:
设物体下落高度为h,则:
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】假设时间为t,利用题目条件“竖直分速度等于其水平分速度”列方程求解,求出时间,再结合运动学公式求解高度即可。
15.标准的排球场地为长方形 如图,俯视 ,场地总长 ,总宽 ,EF是球场中线挂网区;CD和GH为进攻线,距中线EF均为3m,如图所示 女子比赛中,网高为 ,男子比赛中网高为 ;排球的质量为 假设不考虑排球所受的空气阻力,试对以下问题进行分析计算:
(1)若女运动员甲在GH线上的某点把即将落地的球垫起,球恰好在运动到最高点时垂直于网面飞过,求被运动员甲垫起的排球具有的机械能为多大? 设地面为重力势能零面,结果保留2位有效数字
(2)若女运动员乙在边线B点正上方 处,把排球沿BI连线击出,为了能使排球落到有效的得分区域,初速度应满足什么条件?
【答案】(1)解:逆过程运用平抛运动规律:
解得:
(2)解:如果恰好过网,有:
解得:
如果到I点,有:
解得: ;
此高度下水平击球,无论速度多大,球不是触网就是过界
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】(1)排球的逆运动过程为平抛运动,利用竖直方向的位移求出运动时间,自利用运动时间求出水平方向的速度,再求解机械能即可。
(2)利用几何关系求,求出排球落到有效的得分区域内水平方向应该走过的位移,利用竖直方向的高度求出运动时间,再求解水平速度的范围即可。
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2018-2019学年人教版高中物理必修二 5.2 平抛运动 同步练习
一、选择题
1.下列关于平抛运动的说法正确的是
A.平抛运动是匀速运动
B.平抛运动在相同的时间内速度变化不同
C.平抛运动是匀变速曲线运动
D.以上说法均不正确
2.对于做平抛运动的物体,以下说法中正确的是
A.若只有抛出点的高度增加一倍,则在空中的运动时间也增加一倍
B.若只有水平初速度增加一倍,则水平射程也增加一倍
C.若只有抛出点的高度增加一倍,则水平射程也增加一倍
D.若只有水平初速度增加一倍,则在空中的运动时间也增加一倍
3.(2017高一上·荆州期末)“套圈圈”是大人和小孩都喜爱的一种游戏.某大人和小孩直立在界外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体,假设小圆环的运动可以视作平抛运动,则( )
A.大人抛出的圆环运动时间较短
B.大人应以较小的速度抛出圆环
C.小孩抛出的圆环运动发生的位移较大
D.小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量较小
4.“2016年11月1日珠海航展明星“运20”具有超大的运输能力,若“运20”运送坦克以 的速度沿半径为200m的圆形目标区直径方向飞来,如图所示,当与圆形最近水平距离为3600m处,要将坦克投送到目标区内,飞机最大高度为: 已知
A.1620m B.1805m C.2000m D.1950m
5.在光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy,一质点从 时刻起,由坐标原点 开始运动,其沿x轴和y轴方向运动的 图象如图所示,下列说法正确的是
A.4s末质点的速度为4
B.2s末到4s末,质点做匀加速直线运动
C.4s末质点的位置坐标为 m,2
D.4s末质点的位置坐标为
6.如图所示,x轴在水平地面上,y轴竖直向上,在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个小球a和b,不计空气阻力,若b上行的最大高度等于P点离地的高度,则从抛出到落地,有
A.a的运动时间是b的运动时间的 倍
B.a的位移大小是b的位移大小的 倍
C.a、b落地时的速度相同,因此动能一定相同
D.a、b落地时的速度不同,但动能可能相同
7.为研究平抛运动的规律,某同学使小球沿课桌面水平飞出,用具有摄像功能的数码照相机来拍摄小球做平抛运动的录像 每秒25帧照片 ,并将小球运动的照片按帧打印出来 请问:他大约可以得到几帧小球正在空中运动的照片
A.5帧 B.10帧 C.15帧 D.20帧
8.(2015高一下·汕头期中)从水平匀速飞行的直升飞机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是( )
A.从飞机上看,物体始终在飞机的正下方
B.从飞机上看,物体始终在飞机的后下方
C.从地面上看,物体做平抛运动
D.从地面上看,物体做自由落体运动
9.西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节,其间若一名儿童站在自家的平房顶上,向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿,第一次水平抛出的速度是 ,第二次水平抛出的速度是 ,则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时,有
A.运动时间之比是2:1
B.下落的高度之比是2:1
C.运动的加速度之比是1:1
D.西红柿的运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动
10.以初速度 水平抛出的物体,当水平方向的分位移与竖直方向的分位移相等时
A.运动的时间
B.瞬时速率
C.水平分速度与竖直分速度大小相等
D.位移大小等于
11.中国农民驾驶摩托车跨越黄河是世界上的一大壮举 摩托车跨越黄河,从最高点落到对岸,必须考虑落地时的速度方向与水平面的夹角 不计空气阻力,关于摩托车落地时的速度方向与水平面的夹角 ,下论述中正确的是
A.如果摩托车在最高点的速度大小一定,最高点与落地点的高度差越大, 角越大
B.如果摩托车在最高点的速度大小一定,最高点与落地点的高度差越大, 角越小
C.如果最高点与落地点的高度差一定,摩托车在最高点的速度越大, 角越大
D.如果最高点与落地点的高度差一定,摩托车在最高点的速度越大, 角越小
12.一架战斗机在一悬崖区域进行投弹训练,悬崖壁可以看做一个竖直平面,战斗机以恒定速度沿着与悬崖平面垂直的方向向着悬崖水平飞行,先后释放炸弹P和炸弹 释放P和Q的时间间隔为 和Q均击在悬崖壁上,且击中的时间间隔为 ,击中点间距为 不计空气阻力,重力加速度已知 根据以上信息可以判断或求出
A.
B.
C.P离开飞机到击中悬崖的时间
D.Q离开飞机到击中悬崖下落的高度
二、解答题
13.一条水平放置的水管离地面高 ,水从管口以不变的速度源源不断的沿水平方向射出,水落地的位置到管口的水平距离是 ,求水射出管口时的速度 取
14.以 的初速度将一物体由足够高的某处水平抛出,则经过多长的时间物体的竖直分速度等于其水平分速度?这时物体下落的高度为多少?
15.标准的排球场地为长方形 如图,俯视 ,场地总长 ,总宽 ,EF是球场中线挂网区;CD和GH为进攻线,距中线EF均为3m,如图所示 女子比赛中,网高为 ,男子比赛中网高为 ;排球的质量为 假设不考虑排球所受的空气阻力,试对以下问题进行分析计算:
(1)若女运动员甲在GH线上的某点把即将落地的球垫起,球恰好在运动到最高点时垂直于网面飞过,求被运动员甲垫起的排球具有的机械能为多大? 设地面为重力势能零面,结果保留2位有效数字
(2)若女运动员乙在边线B点正上方 处,把排球沿BI连线击出,为了能使排球落到有效的得分区域,初速度应满足什么条件?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】平抛运动过程中只受重力作用,合外力不为零,有加速度,故速度随时间变化,不是匀速运动,而是匀变速曲线运动,A不符合题意;C符合题意;由于加速度恒定,故根据 可得在相同时间内速度变化量相同,B不符合题意,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】做平抛运动的物体只受重力,在水平方向为匀速运动,竖直方向为自由落体运动,故为匀变速运动。
2.【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】若抛出点的高度增加1倍,根据h= gt2得, ,知在空中运动的时间变为原来的 倍.A不符合题意.
若只有初速度增加1倍,根据x=v0t知,水平射程增加1倍.B符合题意 .
根据h= gt2得, ,则水平射程x=v0t=v0 ,知抛出点的高度增加1倍,水平射程变为原来的 倍.C不符合题意 .
平抛运动的时间与初速度无关.D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】做平抛运动的物体运动时间与高度有关,根据自由落体运动的公式求解即可。
3.【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】解:设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v,高度为h,则下落的时间为:t= ,水平方向位移x=vt=v ,
A、大人站在小孩同样的位置,由以上的公式可得,由于大人的高度h比较大,所以大人抛出的圆环运动时间较长,A不符合题意;
B、大人抛出的圆环运动时间较长,如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等,则要以小点的速度抛出圈圈.B符合题意;
C、大人和小孩的水平位移相同,但竖直位移大于小孩的竖直位移,根据s= 可知,大人的位移大.C不符合题意;
D、环做平抛运动,则单位时间内速度变化量△v=gt=g,所以大人、小孩抛出的圆环单位时间内速度变化量相等,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】平抛运动的时间由高度决定,根据平抛运动的规律求解。
4.【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】当投下的坦克水平位移最大时,时间最长,高度最高; ; ;最大高度 ,C符合题意,ABD不符合题意;
故答案为:C.
【分析】利用水平位移和水平速度求出物体在空中运动的时间,再利用竖直方向的自由落体运动公式求解高度。
5.【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.由图象,结合运动的合成,则有4s末质点的速度为 A不符合题意.
B.在 内,物体在x轴方向做匀速直线运动,y轴方向做匀加速直线运动,根据运动的合成得知,物体做匀加速曲线运动,加速度沿y轴方向 B不符合题意.
CD.在前2s内,物体在x轴方向的位移 在后2s内,x轴方向的位移为 ,y轴方向位移为 ,则4s末物体的沿x方向的位移: ,沿y方向的位移就等于2m,坐标为 C符合题意,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】v-t图像中,横坐标为时间,纵坐标为速度,图像与时间轴所围成的面积是位移,图像的斜率是加速度,通过这些性质分析即可。
6.【答案】D
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用;平抛运动
【解析】【解答】设P点离地的高度为h。对于b:b做竖直上抛运动,上升过程与下落过程对称,则b上升到最大的时间为t1= ,从最高点到落地的时间为 t2= ,b运动的总时间tb=t1+t2=( +1) ;对于a:做平抛运动,运动时间为ta= ;则有tb=( +1)ta.A不符合题意。对于b: ,则得v0= ;对于a:水平位移为x=v0t= =2h,a的位移为 xa= ,而b的位移大小为h,则a的位移大小是b的位移大小的 倍。B不符合题意。根据机械能守恒定律得:Ek=mgh+ mv02,若两球的质量相等,则两球落地时动能相同。而速度方向不同,则落地时速度不同。C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】对于两个小球运动的时间,利用运动学公式求解即可,但是两小球落地的速度方向一定是不同的。
7.【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,课桌的高度约为 ,根据 得: ,又因为每秒 帧照片,所以 将拍到 帧,
故答案为:B符合题意。
【分析】该题目的解法是假设桌面的高度,利用竖直方向求出物体的运动时间,再结合每帧的时间计算即可。
8.【答案】A,C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】解:由于惯性,物体在释放后做平抛运动,在水平方向做匀速直线运动,故在水平方向和飞机不发生相对运动.
而物体在竖直方向初速度为0,加速度为g,故在竖直方向做自由落体运动.
AB、从飞机上看,物体做自由落体运动,物体始终在飞机的正下方.故A正确,B错误.
CD、从地面上看物体做平抛运动,故C正确,D错误.
故选:AC
【分析】物体与参考系相对位置的变化决定了我们观察到的结果.由于惯性,物体刚下落时速度和飞机在水平方向速度相同,而物体在竖直方向做自由落体运动,故从飞机上看,物体做自由落体运动,从地面上看,物体做平抛运动.
9.【答案】A,C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】水平方向匀速直线运动:L=vt,所以运动时间跟速度成反比,即运动时间之比是2:1,A符合题意.
竖直方向自由落体运动,下落的高度 与时间的平方成正比,即下落的高度之比是4:1,B不符合题意.
运动的加速度都为g,所以运动加速度之比是1:1,C符合题意.
西红柿的运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动,D符合题意.
故答案为:ACD
【分析】两次投掷水平方向距离相同,水平速度不同,可以计算出运动时间的关系,做平抛运动的物体加速度都等于g。
10.【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A.当水平方向分位移是竖直方向分位移的两倍时 ,t= ,A不符合题意;
BC.此时竖直分速度gt=v0,所以合速度为 ,B不符合题意,C符合题意;
D.水平位移为 ,竖直位移为 ,由勾股定理可判断位移大小等于 ,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】假设运动的时间为t,利用题目的条件列方程求解时间,再求出水平速度和竖直速度即可。
11.【答案】A,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据平行四边形定则知, ,如果摩托车在最高点的速度大小一定,最高点与落地点的高度差越大, 角越大,A符合题意,B不符合题意.如果最高点与落地点的高度差一定,摩托车在最高点的速度越大, 角越小,C不符合题意,D符合题意.
故答案为:AD.
【分析】摩托车做平抛运动,假设摩托车的初速度和高度,利用运动学公式求出角 α的表达式,再结合选项分析即可。
12.【答案】A,C,D
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AB.战斗机做匀速直线运动,炸弹做平抛运动,故炸弹一直在飞机的正下方,故P和Q击在悬崖壁上的时间间隔为 为零;而t不为零;故 ;A符合题意,B不符合题意;
CD.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,根据位移公式,有: ; ;两个方程联立可以解出P离开飞机到击中悬崖的时间tP和Q离开飞机到击中悬崖下落的高度hQ;C符合题意,D符合题意;
故答案为:ACD.
【分析】题目中的两颗炮弹被抛出后,做平抛运动,始终在飞机下面,故同时爆炸,利用竖直方向的自由落体运动公式求解击中悬崖的时间。
13.【答案】解:根据平抛运动,竖直方向为自由落体运动,则 得: 水平方向为匀速运动,则初速度为:
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】通过平抛运动的竖直方向计算出运动时间,再通过水平位移计算出水平速度。
14.【答案】解:设下落时间t时物体的竖直分速度等于其水平分速度,则:
又因:
由上得:
设物体下落高度为h,则:
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】假设时间为t,利用题目条件“竖直分速度等于其水平分速度”列方程求解,求出时间,再结合运动学公式求解高度即可。
15.【答案】(1)解:逆过程运用平抛运动规律:
解得:
(2)解:如果恰好过网,有:
解得:
如果到I点,有:
解得: ;
此高度下水平击球,无论速度多大,球不是触网就是过界
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】(1)排球的逆运动过程为平抛运动,利用竖直方向的位移求出运动时间,自利用运动时间求出水平方向的速度,再求解机械能即可。
(2)利用几何关系求,求出排球落到有效的得分区域内水平方向应该走过的位移,利用竖直方向的高度求出运动时间,再求解水平速度的范围即可。
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