2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第二册随堂检测（4）抛体运动的规律
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第二册随堂检测（4）抛体运动的规律 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 373.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-01-13 13:02:00 | ||
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文档简介
2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第二册随堂检测
（4）抛体运动的规律
1.如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向上.图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正方向水平抛出的三个小球和c的运动轨迹.小球a从处抛出,落在处;小球从处抛出,分别落在和处.不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.a和b的初速度相同 B.b和c运动的时间相同
C.b的初速度是c的两倍 D.a运动的时间是b的两倍
2.如图所示,在同一竖直面内的三个不同位置分别以水平向右抛出三个小球,其中在同一竖直线上,在同一水平线上.要使三球同时落到地面上的D点,不计空气阻力,则必须满足( )
A.先同时抛出两处小球,且 B.先同时抛出两处小球,且
C.后同时抛出两处小球,且 D.后同时抛出两处小球,且
3.如图所示,一可看作质点的小球从一台阶顶端以4 m/s的水平速度抛出,每级台阶的高度和宽度均为1 m,如果台阶数足够多,重力加速度g取,则小球将首先落在标号为几的台阶上?( )
A.3 B.4 C.5 D.6
4.电视综艺节目《加油向未来》中有一个橄榄球空中击剑游戏:宝剑从空中B点自由下落,同时橄榄球从A点以速度沿方向抛出,恰好在空中C点沿水平方向击中剑尖,不计空气阻力.关于橄榄球,下列说法正确的是( )
A.在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度
B.若以大于的速度沿原方向抛出,一定能在C点上方击中剑尖
C.若以小于的速度沿原方向抛出,一定能在C点下方击中剑尖
D.无论以多大速度沿原方向抛出,都能击中剑尖
5.如图所示,两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )
A.t B. C. D.
6.如图,从半径为的半圆上的A点水平抛出一个可视为质点的小球,经小球落到半圆上,已知当地的重力加速度,则小球的初速度可能为( )
A.1 m/s或2 m/s B.2 m/s或3 m/s C.3 m/s或4 m/s D.1 m/s或4 m/s
7.某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值随时间t变化的图像如图所示,g取,下列说法正确的是( )
A.第1 s内物体下落的高度为5 m B.第1 s内物体下落的高度为10 m
C.物体的初速度为5 m/s D.物体的初速度为10 m/s
8.如图所示,水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A.沿路径1抛出的物体落地的速率最大 B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长
C.三个物体抛出时初速度的竖直分量相等 D.三个物体抛出时初速度的水平分量相等
答案以及解析
1.答案：BC
解析：a和b运动的水平位移相等,但a运动的时间比b的长,所以a的初速度小于b的初速度,故A项错误.b和c从同一高度平抛,在竖直方向上均做自由落体运动,即运动时间相同,故B项正确.b和c运动的时间相同,b的水平位移是c的两倍,即b的初速度是c的两倍,故C项正确.a的竖直位移是b的两倍,a和b在竖直方向上均做自由落体运动,根据公式,得a运动的时间是b的倍,故D项错误.
2.答案：D
解析：根据知,,则,可知A与C比较,A处小球先抛出,距D点的水平位移相等,根据知，,的高度相同,则从两处抛出的小球运动的时间相同,即,则两处小球同时抛出,B处小球到D点的水平位移大于C处小球到D点的水平位移，根据知,,D正确,A、B、C错误.
3.答案：B
解析：设小球从抛出到落到台阶上经历的时间为t,水平位移为,竖直位移为,因为每级台阶的高度和宽度均为1 m,所以小球落在台阶上时位移与竖直方向的夹角小于等于45°,即,代入数据解得;相应的水平位移.台阶数,可知小球抛出后首先落到标号为4的台阶上.故B正确,A、C、D错误.
4.答案：B
解析：橄榄球在空中做斜抛运动,其在空中运动的加速度等于宝剑下落的加速度,选项A错误;当橄榄球速度大于时,水平方向分速度增加,而水平方向位移不变,所以时间减小,宝剑从B点下落的距离减小,橄榄球肯定在C点上方击中剑尖,选项B正确;如果橄榄球速度小于,宝剑落地时橄榄球水平方向位移可能小于A点到的水平距离,此时不能击中剑尖,选项C、D错误.
5.答案：C
解析：设第一次抛出时A球的速度为球的速度为，则间的水平距离为,第二次两球的速度均为第一次的2倍,但两球间的水平距离不变,则,联立得,所以C正确.
6.答案：D
解析：根据题意可知小球下降的高度,平抛运动轨迹如图所示,若小球落在左边圆弧上,根据几何关系有,解得水平位移,则初速度;若小球落在右边圆弧上,根据几何关系有,解得,则水平位移,初速度,D正确,A、B、C错误.
7.答案：AD
解析：平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动.物体在竖直方向上做自由落体运动,第1 s内物体下落高度,故A正确,B错误;根据图像,时,,故,故C错误,D正确.
8.答案：AC
解析：三个物体上升的最大高度相同,则三个物体的运动时间相同,B错误;由对称性知,物体上升时间与下落时间相同,由知,三个物体抛出的初速度的竖直分量相等,C正确;由题图知,沿路径1抛出的物体水平位移最大,由知,沿路径1抛出的物体初速度的水平分量最大,D错误;物体落地时的速率,则沿路径1抛出的物体落地的速率最大,A正确.
（4）抛体运动的规律
1.如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向上.图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正方向水平抛出的三个小球和c的运动轨迹.小球a从处抛出,落在处;小球从处抛出,分别落在和处.不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.a和b的初速度相同 B.b和c运动的时间相同
C.b的初速度是c的两倍 D.a运动的时间是b的两倍
2.如图所示,在同一竖直面内的三个不同位置分别以水平向右抛出三个小球,其中在同一竖直线上,在同一水平线上.要使三球同时落到地面上的D点,不计空气阻力,则必须满足( )
A.先同时抛出两处小球,且 B.先同时抛出两处小球,且
C.后同时抛出两处小球,且 D.后同时抛出两处小球,且
3.如图所示,一可看作质点的小球从一台阶顶端以4 m/s的水平速度抛出,每级台阶的高度和宽度均为1 m,如果台阶数足够多,重力加速度g取,则小球将首先落在标号为几的台阶上?( )
A.3 B.4 C.5 D.6
4.电视综艺节目《加油向未来》中有一个橄榄球空中击剑游戏:宝剑从空中B点自由下落,同时橄榄球从A点以速度沿方向抛出,恰好在空中C点沿水平方向击中剑尖,不计空气阻力.关于橄榄球,下列说法正确的是( )
A.在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度
B.若以大于的速度沿原方向抛出,一定能在C点上方击中剑尖
C.若以小于的速度沿原方向抛出,一定能在C点下方击中剑尖
D.无论以多大速度沿原方向抛出,都能击中剑尖
5.如图所示,两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )
A.t B. C. D.
6.如图,从半径为的半圆上的A点水平抛出一个可视为质点的小球,经小球落到半圆上,已知当地的重力加速度,则小球的初速度可能为( )
A.1 m/s或2 m/s B.2 m/s或3 m/s C.3 m/s或4 m/s D.1 m/s或4 m/s
7.某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值随时间t变化的图像如图所示,g取,下列说法正确的是( )
A.第1 s内物体下落的高度为5 m B.第1 s内物体下落的高度为10 m
C.物体的初速度为5 m/s D.物体的初速度为10 m/s
8.如图所示,水平地面上不同位置的三个物体沿三条不同的路径抛出,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的,若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A.沿路径1抛出的物体落地的速率最大 B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长
C.三个物体抛出时初速度的竖直分量相等 D.三个物体抛出时初速度的水平分量相等
答案以及解析
1.答案：BC
解析：a和b运动的水平位移相等,但a运动的时间比b的长,所以a的初速度小于b的初速度,故A项错误.b和c从同一高度平抛,在竖直方向上均做自由落体运动,即运动时间相同,故B项正确.b和c运动的时间相同,b的水平位移是c的两倍,即b的初速度是c的两倍,故C项正确.a的竖直位移是b的两倍,a和b在竖直方向上均做自由落体运动,根据公式,得a运动的时间是b的倍,故D项错误.
2.答案：D
解析：根据知,,则,可知A与C比较,A处小球先抛出,距D点的水平位移相等,根据知，,的高度相同,则从两处抛出的小球运动的时间相同,即,则两处小球同时抛出,B处小球到D点的水平位移大于C处小球到D点的水平位移，根据知,,D正确,A、B、C错误.
3.答案：B
解析：设小球从抛出到落到台阶上经历的时间为t,水平位移为,竖直位移为,因为每级台阶的高度和宽度均为1 m,所以小球落在台阶上时位移与竖直方向的夹角小于等于45°,即,代入数据解得;相应的水平位移.台阶数,可知小球抛出后首先落到标号为4的台阶上.故B正确,A、C、D错误.
4.答案：B
解析：橄榄球在空中做斜抛运动,其在空中运动的加速度等于宝剑下落的加速度,选项A错误;当橄榄球速度大于时,水平方向分速度增加,而水平方向位移不变,所以时间减小,宝剑从B点下落的距离减小,橄榄球肯定在C点上方击中剑尖,选项B正确;如果橄榄球速度小于,宝剑落地时橄榄球水平方向位移可能小于A点到的水平距离,此时不能击中剑尖,选项C、D错误.
5.答案：C
解析：设第一次抛出时A球的速度为球的速度为，则间的水平距离为,第二次两球的速度均为第一次的2倍,但两球间的水平距离不变,则,联立得,所以C正确.
6.答案：D
解析：根据题意可知小球下降的高度,平抛运动轨迹如图所示,若小球落在左边圆弧上,根据几何关系有,解得水平位移,则初速度;若小球落在右边圆弧上,根据几何关系有,解得,则水平位移,初速度,D正确,A、B、C错误.
7.答案：AD
解析：平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动.物体在竖直方向上做自由落体运动,第1 s内物体下落高度,故A正确,B错误;根据图像,时,,故,故C错误,D正确.
8.答案：AC
解析：三个物体上升的最大高度相同,则三个物体的运动时间相同,B错误;由对称性知,物体上升时间与下落时间相同,由知,三个物体抛出的初速度的竖直分量相等,C正确;由题图知,沿路径1抛出的物体水平位移最大,由知,沿路径1抛出的物体初速度的水平分量最大,D错误;物体落地时的速率,则沿路径1抛出的物体落地的速率最大,A正确.