2019高中物理 課時(shí)提升作業(yè)二 5.2 平拋運(yùn)動(dòng)（含解析）新人教必修2

平拋運(yùn)動(dòng)(40分鐘100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題7分,共56分)1.重力加速度已知,決定平拋物體落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間水平距離的因素是()A.初速度B.拋出時(shí)物體的高度C.拋出時(shí)物體的高度和初速度D.物體的質(zhì)量和初速度【解析】選C。物體做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向上:x=v0t;豎直方向上:h=gt2;由以上兩式可以求得x=v0,所以落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間水平距離與拋出時(shí)物體的高度和初速度有關(guān)。2.做斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體,下列說(shuō)法正確的是()A.速度不斷減小B.加速度不變C.經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí),瞬時(shí)速度為零D.初速度越大,所能達(dá)到的最大高度一定越大【解析】選B。斜上拋拋出的物體的速度先減小后增大,A錯(cuò);任何做拋體運(yùn)動(dòng)的物體的加速度都是自由落體加速度g,B對(duì);斜上拋拋出的物體經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí),豎直速度瞬時(shí)為零,水平速度不為零,C錯(cuò);做斜上拋運(yùn)動(dòng)的物體所能達(dá)到的最大高度不只與初速度大小有關(guān),還與初速度的方向有關(guān),D錯(cuò)。3.(多選)如圖所示,一物體從距水平地面一定高度處,沿水平方向飛出。除重力外,物體還受到與初速度同向的恒力作用。不計(jì)空氣阻力,下列對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述,正確的是()A.在豎直方向上,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.在豎直方向上,物體做自由落體運(yùn)動(dòng)C.在水平方向上,物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.在水平方向上,物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)【解題指南】求解該題要注意以下三個(gè)方面:(1)分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性,它們之間互不影響。(2)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是豎直方向上初速度為零且只受重力。(3)物體在某方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的條件是受力恒定且與速度方向相同?！窘馕觥窟xB、C。豎直方向初速度為零,只受重力作用,做自由落體運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤,B正確;物體水平方向受恒力作用,且所受恒力與速度方向相同,所以水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故C正確,D錯(cuò)誤。4. (2016·江蘇高考)有A、B兩小球,B的質(zhì)量為A的兩倍?，F(xiàn)將它們以相同速率沿同一方向拋出,不計(jì)空氣阻力。圖中為A的運(yùn)動(dòng)軌跡,則B的運(yùn)動(dòng)軌跡是()A.B.C.D.【解題指南】拋體運(yùn)動(dòng)的處理方法是利用運(yùn)動(dòng)的合成和分解思想。即沿重力方向分解和垂直重力方向分解?！窘馕觥窟xA。斜拋運(yùn)動(dòng)是做勻加速曲線運(yùn)動(dòng),其加速度都為重力加速度,在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),兩球初速度相同,所以運(yùn)動(dòng)軌跡相同,與質(zhì)量大小無(wú)關(guān)。5.物體做平拋運(yùn)動(dòng),它的速度方向與水平方向的夾角的正切值tan隨時(shí)間t變化的圖象是圖中的()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684119【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是先求出速度方向與水平方向的夾角的正切值tan隨時(shí)間t變化的關(guān)系式。【解析】選B。由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得tan=t,因?yàn)闉槎ㄖ?則tan與t成正比。6.(2017·吉林高一檢測(cè))如圖,窗子上、下沿間的高度H=1.6m,墻的厚度d=0.4m,某人在離墻壁距離L=1.4m、距窗子上沿高h(yuǎn)=0.2m處的P點(diǎn),將可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體以速度v垂直于墻壁水平拋出,小物體直接穿過(guò)窗口并落在水平地面上,g取10m/s2,則v的取值范圍是()世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684120A.v>7m/sB.v>2.3m/sC.3m/s<v<7m/sD.2.3m/s<v<3m/s【解析】選C。小物體做平拋運(yùn)動(dòng),恰好擦著窗口上沿右側(cè)穿過(guò)時(shí)v最大。此時(shí)有L=vmaxt,h=gt2;代入數(shù)值解得vmax=7m/s;恰好擦著窗口下沿左側(cè)穿過(guò)時(shí)速度v最小,則有L+d=vmint,H+h=gt2,解得vmin=3m/s,故v的取值范圍是3m/s<v<7m/s。7.(2017·中山高一檢測(cè))刀削面是西北人喜歡的面食之一,因其風(fēng)味獨(dú)特,馳名中外。刀削面全憑刀削,因此得名。如圖所示,將一鍋水燒開(kāi),拿一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處,用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片兒,面片兒便飛向鍋里,若面團(tuán)到鍋的上沿的豎直距離為0.8m,最近的水平距離為0.5m,鍋的半徑為0.5m。要想使削出的面片兒落入鍋中,則面片兒的水平速度不符合條件的是(g取10m/s2)()A.1.5m/sB.2.5m/sC.3.5m/sD.4.5m/s【解析】選D。由h=gt2得t=0.4s,v1=1.25m/s,v2=3.75m/s,所以1.25m/s<v0<3.75m/s。故選D。8.(多選)(2017·南岸區(qū)高一檢測(cè))在2016年的夏季奧運(yùn)會(huì)上,中國(guó)女排在困境中憑借精湛技術(shù)、頑強(qiáng)毅力和團(tuán)結(jié)拼搏的精神戰(zhàn)勝對(duì)手奪得冠軍。在近網(wǎng)扣球中,排球的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng),若扣球點(diǎn)離地面的高度為h,排球的初速度為v0,重力加速度為g,則該排球在平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中()A.飛行的時(shí)間為B.飛行的時(shí)間為C.飛行的水平位移為v0D.飛行的水平位移為v0【解析】選A、C。排球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),兩者時(shí)間相等。排球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則有h=gt2,解得t=,A正確,B錯(cuò)誤;排球飛行的水平位移x=v0t=v0,C正確,D錯(cuò)誤。二、計(jì)算題(本題共2小題,共44分。要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)9.(22分)從高為H=80m的樓頂以某水平速度拋出一個(gè)石塊,落地點(diǎn)距樓的水平距離為120m,(g取10m/s2)求:(1)石塊的初速度大小。(2)石塊著地時(shí)的速度v?！窘馕觥?1)石塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=s=4s石塊的初速度v0=m/s=30m/s(2)石塊著地時(shí)豎直方向的速度vy=gt=40m/s石塊著地時(shí)的速度大小v=50m/s著地時(shí)的速度與水平方向的夾角滿足tan=,則=53°。答案:(1)30m/s(2)50m/s,速度方向與水平方向的夾角為53°10.(22分)(2017·威海高一檢測(cè))小明將鉛球以初速度v0水平拋出,鉛球落地時(shí)的速度方向與水平方向成角,如圖所示。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。求:世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684121(1)鉛球的拋出點(diǎn)離地面的高度。(2)鉛球的水平位移?！窘馕觥?1)根據(jù)幾何關(guān)系,tan=解得vy=v0tan由t=則拋出點(diǎn)離地面的高度h=gt2=(2)水平位移x=v0t=答案:(1)(2)【能力挑戰(zhàn)區(qū)】1.(多選)如圖所示,固定斜面PO、QO與水平面MN的夾角均為45°,現(xiàn)由A點(diǎn)分別以v1、v2先后沿水平方向拋出兩個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),不計(jì)空氣阻力,其中以v1拋出的小球恰能垂直于QO落于C點(diǎn),飛行時(shí)間為t,以v2拋出的小球落在PO斜面上的B點(diǎn),且B、C在同一水平面上,則世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684122()A.落于B點(diǎn)的小球飛行時(shí)間為tB.v2=gtC.落于C點(diǎn)的小球的水平位移為gt2D.A點(diǎn)距水平面MN的高度為gt2【解析】選A、C、D。落于C點(diǎn)的小球強(qiáng)調(diào)了速度垂直QO,則分解速度,如圖,則v1=gt,水平位移x=v1t=gt2,故C正確。落于B點(diǎn)的小球強(qiáng)調(diào)了落點(diǎn)位置,則分解位移,其中BC在同一平面,故飛行時(shí)間都為t,有:tan45°=,所以v2=,故A正確,B錯(cuò)誤。設(shè)C點(diǎn)距地面為h,由幾何關(guān)系知x=2h+v2t,所以h=gt2,故A點(diǎn)距水平面高度H=h+gt2=gt2,故D正確。2.如圖所示,一小球自平臺(tái)上水平拋出,恰好落在臨近平臺(tái)的一傾角為=53°的光滑斜面頂端,并剛好沿光滑斜面下滑,已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.8m,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)35684123(1)小球水平拋出的初速度v0是多少?(2)斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離s是多少?(3)若斜面頂端高H=19.2m,且小球離開(kāi)平臺(tái)后剛好落在斜面底端,那么小球離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度多大?【解題指南】(1)“剛好沿斜面下滑”表明小球此時(shí)的速度方向恰好與斜面平行,即速度與水平方向夾角為53°。(2)“恰好落到斜面底端”表明小球此時(shí)的水平位移、豎直位移是確定的?！窘馕觥?1)由題意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑,說(shuō)明此時(shí)小球速度方向與斜面平行,否則小球會(huì)彈起,如圖所示。所以vy=v0tan53°,=2gh代入數(shù)據(jù),得vy=4m/s,v0=3m/s(2)由vy=gt1得t1=0.4ss=v0t1=3×0.4m=1.2m(3)設(shè)小球離開(kāi)平臺(tái)后落在斜面底端的時(shí)間是t2,落點(diǎn)到平臺(tái)的水平距離為x。則x=s+Htan37°=15.6m,H+h=g,x=v0t2,代入數(shù)據(jù)求得v0=7.8m/s答案:(1)3m/s(2)1.2m(3)7.8m/s7