四川省内江第六中学2019-2020学年高中物理教科版必修2;1.4斜抛运动 课时作业(含解析)

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名称 四川省内江第六中学2019-2020学年高中物理教科版必修2;1.4斜抛运动 课时作业(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2020-07-02 14:01:54

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文档简介

1.4斜抛运动
课时作业(含解析)
1.在某次足球训练中
,球员两次从O点将球提出,均落在P点,曲线1和2分别为两次足球运动的轨迹,并且第一次和第二次足球在最高点距离地面高度之比为4:1,忽略空气阻力,下列说法正确的是
A.足球在空中的飞行时间=4:1
B.初速度的竖直分量
C.初速度的水分分量
D.初速度与水平方向夹角正切值之比
2.如图所示,从A点将小球甲静止释放,同时从B点以很大的初速度斜向发射小球乙,两小球在空中相撞,已知A点和B点的水平距离为8
m,竖直距离为6
m,设小球乙斜向发射时初速度与水平方向的夹角为θ,以下关于θ的说法正确的是(sin370=0.6,cos370=0.8)
A.θ一定大于370
B.θ一定等于370
C.θ一定小于370
D.因为小球乙的初速度不确定,所以θ不能确定
3.对于抛体运动下列说法正确的是(  )
A.做斜抛运动和竖直上抛运动的物体在到达最高点时速度都为零
B.做斜抛运动的物体初速度大的一定比初速度小的物体射程远
C.竖直上抛、竖直下抛、平抛、斜抛运动都是匀变速运动
D.从同一高度以大小相等的速率做平抛和斜抛运动的两个物体落地速度相同
4.如图所示,在离地一定高度的A点沿水平方向抛出一物块甲,结果甲物块落在了B点,若在A点以与水平方向成53°角斜向上抛出一物块乙,结果乙物块也落在了B点,两次抛出的初速度大小均为4m/s,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,则A点离地面的高度为( )
A.1m
B.1.5m
C.1.8m
D.2.0m
5.体育课甲、乙两位同学相距一定距离站立后进行篮球的传球训练,如图所示,甲先将篮球抛给乙,乙接球后将球又抛给甲,球飞行的线路如图所示,A、B分别是两次轨迹的最高点。假设甲、乙两位同学的抛球点和接球点均位于同一水平线上,球在飞行过程中空气对它的作用力忽略不计,则下列说法正确的是(
)
A.篮球从甲飞向乙运动的时间比从乙飞向甲的时间长
B.乙接到球前球的瞬时速度一定大于甲接到球前球的瞬时速度
C.篮球经过A点时的速度一定大于经过B点时的速度
D.抛篮球时,甲对篮球做的功一定大于乙对篮球做的功
6.如图所示,一物体自倾角为θ的固定斜面上某一位置P处斜向上抛出,到达斜面顶端Q处时速度恰好变为水平方向,已知P、Q间的距离为L,重力加速度为g,则关于抛出时物体的初速度v0的大小及其与斜面间的夹角α,以下关系中正确的有
A.
B.
C.
D.
7.如图所示,小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动,同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球,物块和小球在斜面上的P点相遇.已知物块和小球质量相等,空气阻力忽略不计,则(
)
A.斜面可能是光滑的
B.在P点时,小球的动能大于物块的动能
C.小球运动到最高点时离斜面最远
D.小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等
8.关于匀加速直线运动,下列表述正确的是


A.平抛运动是匀加速直线运动
B.斜抛运动是匀加速直线运动
C.匀加速直线运动的加速度恒定
D.匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同
9.如图所示,一小物体以初速度v0从斜面底端沿固定光滑斜面向上滑行,t1时刻从斜面上端P点抛出,t2时刻运动至O点且速度沿水平方向.则物体沿x方向和y方向运动的速度随时间变化的图象是()
A.B.C.
D.
10.A.B.C三球做斜抛运动的轨迹如图所示,不计空气阻力,下列说法中正确的是(
)
A.A、B、C三球做斜抛运动过程中,加速度都相同
B.B球的射程最远,所以最迟落地
C.A球的射高最大,所以最迟落地
D.A.C两球的水平位移相等,所以两球的水平速度分量相等
11.斜向上方抛出一物体,在物体运动到最高点时( 
 )
A.物体的速度不为零,方向沿水平方向
B.物体的速度最小且为零
C.物体的加速度不为零,方向竖直向下
D.物体的加速度为零
12.在某校秋季运动会,该运动会在全体同学和老师的共同努力下获得了圆满成功。其中高三某班张明同学参加了三级跳远,并获得了高三年级组本项目的冠军.设张明同学在空中过程只受重力和沿跳远方向恒定的水平风力作用,地面水平、无杂物、无障碍,每次和地面的作用时间不计,假设人着地反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变方向相反,每一次起跳的速度方向和第一次相同,则张明同学从A点开始起跳到D点的整过程中均在竖直平面内运动,下列说法正确的是()
A.每次从最高点下落过程都是平抛运动
B.每次起跳到着地水平位移AB:BC:CD=1:3:5
C.从起跳到着地三段过程中水平方向速度变化量相等
D.三段过程时间增量相等
13.一只质量为2kg的小球,从距水平地面20m高的点以10m/s的初速度水平抛出.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小球在空中飞行的时间;
(2)小球抛出的水平距离;
(3)小球落地速度大小。
(4)若小球与地面发生碰撞后只是竖直方向的速度立即改为竖直向上,水平方向速度不变,当小球再次落地时,求其距抛出点的水平距离。
14.如图,小环套在与水平地面成θ=的固定光滑杆上,用水平拉力F=N从h1=0.20m高处由静止起拉动小环,直到杆的最高端h2=1.20m处撤去F,小环在空中上升到最高处h3=1.25m后开始下落并最终落到地面。不计空气阻力,测得小环在空中运动的最小速度为m/s。(g=10m/s2)
(1)小环在空中运动时哪个位置速度最小?写出必要的分析过程。
(2)小环在h2高度处的速度大小为多少?
(3)小环的质量为多少?
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:设2高度为h,则1高度为4h,在竖直方向上做竖直上抛运动,故,,所以=2:1,A错误;初速度的竖直分量,,故初速度的竖直分量,B错误;初速度的水分分量,故初速度的水分分量,C错误;根据几何知识可得可知初速度与水平方向夹角正切值之比,D正确;
考点:考查了抛体运动规律的应用
【名师点睛】足球做斜抛运动,运用运动的分解法,将其运动分解为竖直和水平两个方向研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动,根据运动学公式列式,再进行分析
2.B
【解析】相遇时,经历的时间为t,则在水平方向上有①,在竖直方向上,即,解得②,由①②解得,即,B正确;
3.C
【解析】做斜抛运动的物体到达最高点时具有水平速度,竖直上抛运动的物体在到达最高点时速度为零,选项A错误;
做斜抛运动的射程为
,射程与初速度和初速度与水平方向的夹角有关,故物体初速度大的不一定比初速度小的物体射程远,选项B错误;竖直上抛、竖直下抛、平抛、斜抛运动都是具有向下的加速度g,故均为匀变速运动,选项C正确;从同一高度以大小相等的速率做平抛和斜抛运动的两个物体落地速度大小相同,但是方向不同,选项D错误;故选C.
4.C
【解析】
对于甲物体,竖直方向有:,水平方向有:;
得:…①
对于乙物体,取竖直向上为正方向,则:
竖直方向有:
水平方向有:;
代入得:…②
联立①②得:,故选项C正确.
点睛:解决本题的关键要掌握抛体运动的研究方法:运动的分解法,知道抛体运动在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向上做匀变速直线运动,结合运动学公式灵活求解.
5.A
【解析】篮球被抛出后做斜抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动,设初速度为v,与水平方向的夹角为,则上升的最大高度,落回与抛出点同一水平线的时间,射程为,
A、由题意可知:,甲同学的竖直分速度大,即甲的大,篮球从甲飞向乙运动的时间比从乙飞向甲的时间长,A正确;
B、甲的大,不能确定甲的v大,B错误;
C、.
篮球经过最高点时的速度等于水平分速度,甲的大,不能确定大,C错误;
D、抛篮球时,对篮球做的功:,因不能确定v的大小,所以不能确定对篮球做功的大小,D错误;
故选A。
6.B
【解析】
试题分析:运用逆向思维,物体做平抛运动,根据Lsinθ=gt2得,,则P点的竖直分速度,P点的水平分速度,则.故CD错误.设初速度方向与水平方向的夹角为β,根据平抛运动的推论有tanβ=2tanθ,又α=β-θ,根据数学三角函数关系可求得.故B正确,A错误.
故选B.
考点:平抛运动
【名师点睛】本题难度较大,采用逆向思维求解末速度,即斜抛运动的初速度是解题的关键,本题对数学三角函数要求较高,需加强训练.
7.BD
【解析】
把小球的速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向,则沿斜面方向的速度小于物块的速度,若斜面光滑,则小球和物块沿斜面方向的加速度相同,则不可能在P点相遇,所以斜面不可能是光滑的,故A错误;物块在斜面上还受摩擦力做功,根据动能定理,在P点时,小球的动能应该大于物块的动能,故B正确;当小球的速度方向与斜面平行时,离斜面最远,此时竖直方向速度不为零,不是运动到最高点,故C错误;小球和物块初末位移相同,则高度差相等,而重力相等,则重力做功相等,时间又相同,所以小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等,故D正确;
8.CD
【解析】
试题分析:平抛运动是加速度为g的匀加速曲线运动,故A错误;斜抛运动也是加速度为g的匀加速曲线运动,故B错误;匀加速直线运动是加速度大小和方向均不变的运动,加速度恒定,故C正确;当加速度方向与速度方向相同时物体做加速运动,所以匀加速直线运动的加速度方向与速度方向相同,故D正确。
考点:平抛运动、抛体运动
【名师点睛】匀加速直线运动是加速度大小和方向均不变的运动,并且加速度方向和速度方向同向。
9.AD
【解析】
小物体沿固定光滑斜面向上做匀减速直线运动,所以小物体从斜面底端沿固定光滑斜面向上滑行的过程中,水平方向向右做匀减速直线运动,离开P点后水平方向速度不变;故A正确,B错误;
竖直方向:小物体先向上做匀减速直线运动,加速度小于g,离开P点后向上做竖直上抛运动.故C错误,D正确.
故选AD.
【点睛】
分析小物体的运动情况,运用运动的分解法研究图象:小物体沿固定光滑斜面向上做匀减速直线运动,水平方向向右做匀减速直线运动,离开P点后水平方向速度不变;竖直方向:小物体先向上做匀减速直线运动,加速度小于g,离开P点后向上做竖直上抛运动.
10.AC
【解析】
试题分析:斜抛运动过程中,只受重力作用,所以加速度都等于重力加速度,A正确;落地时间只和上升高度有关,上升的高度越大,落地越迟,故A最迟落地,B错误C正确;因为AC运动时间不同,而水平位移相同,所以水平分速度一定不同,D错误;
考点:考查了斜抛运动
【名师点睛】关键是知道把斜抛运动看成是作水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动来处理或沿方向的直线运动和自由落体运动的合运动.
11.AC
【解析】试题分析:将小物体的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向匀速直线运动,竖直方向为匀变速直线运动
斜向上方抛出一物体,物体做斜抛运动,在竖直方向做匀减速直线运动,在水平方向做匀速直线运动,物体到达最高点时,竖直分速度为零,水平分速度不为零,加速度等于重力加速度,方向竖直向下,AC正确。
12.CD
【解析】
试题分析:张明同学的运动可分解为水平分向的匀加速直线运动(有初速度)和竖直方向的竖直上抛运动。所以当他运动到最高点时,竖直速度为零,此时有水平速度,但受重力和风力,故不是平抛运动,故A错。水平方向为初速度不为零的匀加速运动,则比例不是1:3:5,故B错。水平方向速度变化量为,而三段所用时间由竖直方向运动求解,竖直初速度三段相等,故所用时间相等,故变化量相等,故CD对。
考点:运动分解,匀变速直线运动规律。
【名师点睛】对于一般的曲线运动,我们处理
的方法就是把运动分解,分解成简单的我们熟知的直线运动。再由匀变速直线运动或匀速直线运动规律分析即可。
13.(1)(2)(3)
(4)
【解析】(1)竖直方向自由落体:


(2)水平方向匀速直线运动:
(3)落地速度大小:
=10m/s
(4)小球弹起后,根据竖直方向上的运动的对称性判断,可知小球上升到最高点所需的时间与平抛时间相同,所以小球弹起后,需4s再落地,所以小球再次落地时,
其距抛出点的水平距离为。
点睛:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解,难度不大。
14.(1)在最高处,离地高h3处(2)(3)1kg
【解析】
(1)小环在空中运动,只有重力做功,机械能守恒,最高处重力势能最大,动能最小,速度最小,即在最高处,离地高h3处。
(2)根据运动的分解知
故得小环在h2高度处的速度大小为
(3)根据动能定理知
代入数据解得