課時分層作業(yè)2　平拋運動-同步人教版高中物理必修二練習(xí)

課時分層作業(yè)(二)平拋運動(時間：40分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．關(guān)于平拋運動的性質(zhì)，以下說法中正確的是()A．變加速運動B．勻變速運動C．勻速率曲線運動D．可能是兩個勻速直線運動的合運動B[平拋運動是水平拋出且只在重力作用下的運動，所以是加速度恒為g的勻變速運動，故A、C錯誤，B正確．平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，所以D項錯誤．]2．關(guān)于平拋運動，下列說法中錯誤的是()A．平拋運動是勻變速運動B．做平拋運動的物體，在任何相等的時間內(nèi)速度的變化量都是相等的C．平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動D．落地時間和落地時的速度只與拋出點的高度有關(guān)D[做平拋運動的物體只受重力，加速度恒定，它是一個勻變速曲線運動，因此A正確．又由速度的變化量Δv與時間Δt的關(guān)系可得：Δv＝gΔt，即在任何相等的時間內(nèi)速度的變化量相等，故B正確．平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動及豎直方向的自由落體運動，且落地時間t＝eq\r(\f(2h,g))，落地速度為v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))＝eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh)，所以C正確，D錯誤．]3．(多選)將小球以某一初速度拋出，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力影響，下列有關(guān)該運動的說法正確的是()A．小球水平方向運動為勻速直線運動B．小球運動到最高點時速度不為零C．小球在最高點時速度為零D．小球做勻變速運動ABD[小球在水平方向上不受力，有水平初速度，做勻速直線運動，故A正確．小球在最高點，豎直分速度為零，水平分速度不為零，則最高點的速度不為零，故B正確，C錯誤．小球以初速度拋出，僅受重力，加速度不變，做勻變速曲線運動，故D正確．]4．物體以初速度v0水平拋出，當(dāng)拋出后豎直位移是水平位移的2倍時，則物體拋出的時間是()A．eq\f(v0,g) B．eq\f(2v0,g)C．eq\f(4v0,g) D．eq\f(8v0,g)C[物體做平拋運動，其水平方向的位移為：x＝v0t，豎直方向的位移y＝eq\f(1,2)gt2，且y＝2x，解得：t＝eq\f(4v0,g)，故選項C正確．]5．如圖所示，下面關(guān)于物體做平拋運動時，它的速度方向與水平方向的夾角θ的正切值tanθ隨時間t的變化圖象正確的是()B[如圖，tanθ＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(gt,v0)，可見tanθ與t成正比，選項B正確．]6．(多選)一個小球從高為h的地方以水平速度v0拋出，經(jīng)t時間落到地面，不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則小球落地時的速度可以表示為()A．v0＋gt B．eq\r(2gh)C．eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh) D．eq\r(v\o\al(2,0)＋g2t2)CD[小球落地時豎直方向上的分速度vy＝gt或vy＝eq\r(2gh).根據(jù)平行四邊形定則得落地時的合速度：v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,y))＝eq\r(v\o\al(2,0)＋g2t2)或v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,y))＝eq\r(v\o\al(2,0)＋2gh).故C、D正確，A、B錯誤．]二、非選擇題(14分)7．如圖所示，滑板運動員從傾角為53°的斜坡頂端滑下，滑下的過程中他突然發(fā)現(xiàn)在斜面底端有一個高h＝1.4m、寬L＝1.2m的長方體障礙物，為了不觸及這個障礙物，他必須在距水平地面高度H＝3.2m的A點沿水平方向跳起離開斜面．忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)，求：(1)若運動員不觸及障礙物，他從A點起跳后落至水平面的過程所經(jīng)歷的時間；(2)運動員為了不觸及障礙物，他從A點沿水平方向起跳的最小速度．[解析](1)運動員從斜面上起跳后沿豎直方向做自由落體運動，根據(jù)自由落體公式H＝eq\f(1,2)gt2解得：t＝eq\r(\f(2H,g))＝0.8s.(2)為了不觸及障礙物，運動員以速度v沿水平方向起跳后豎直下落高度為H－h(huán)時，他沿水平方向運動的距離為Hcot53°＋L，設(shè)他在這段時間內(nèi)運動的時間為t′，則：H－h(huán)＝eq\f(1,2)gt′2，Hcot53°＋L＝vt′，聯(lián)立解得v＝6.0m/s.[答案](1)0.8s(2)6.0m/s一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1．飛鏢比賽是一項極具觀賞性的體育比賽項目，在某屆IDF(國際飛鏢聯(lián)合會)飛鏢世界杯賽上，某一選手在距地面高h、離靶面的水平距離L處，將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出，結(jié)果飛鏢落在靶心正上方．如只改變h、L、m、v0四個量中的一個，可使飛鏢投中靶心的是(不計空氣阻力)()A．適當(dāng)減少v0 B．適當(dāng)提高hC．適當(dāng)減小m D．適當(dāng)減小LA[欲擊中靶心，應(yīng)該使h減小或飛鏢飛行的豎直位移增大．飛鏢飛行中豎直方向y＝eq\f(1,2)gt2、水平方向L＝v0t，得y＝eq\f(gL2,2v\o\al(2,0))，使L增大或v0減小都能增大y，選項A正確．]2．(多選)如圖所示，關(guān)于做平拋運動的物體下列說法中正確的是()A．α＝θB．tanα＝2tanθC．B點平分水平距離D．以上說法都不正確BC[豎直速度與水平速度之比為：tanα＝eq\f(gt,v0)，豎直位移與水平位移之比為：tanθ＝eq\f(\f(1,2)gt2,v0t)＝eq\f(gt,2v0)，故tanα＝2tanθ，故選項A錯誤，選項B正確；如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系，tanα＝eq\f(\f(1,2)gt2,x′)，又tanα＝2tanθ整理可以得到：x′＝eq\f(1,2)v0t＝eq\f(1,2)x，故選項C正確，選項D錯誤．]3．甲、乙兩球位于同一豎直直線上的不同位置，甲比乙高h，如圖所示．將甲、乙兩球分別以v1、v2的速度沿同一水平方向拋出，不計空氣阻力，在下列條件中，乙球可能擊中甲球的是()A．同時拋出，且v1<v2B．甲先拋出，且v1<v2C．甲先拋出，且v1>v2D．甲后拋出，且v1>v2B[若兩球在空中相遇，很顯然，小球甲的運動時間大于小球乙的運動時間，因此，必須先將甲拋出，選項A、D均錯；從圖示情況不難看出，甲、乙兩球相遇前的水平位移相等，但甲的運動時間大于乙的運動時間，則甲的速度小于乙的速度，即v1<v2，選項B正確，選項C錯誤．]4．如圖所示，在足夠長的斜面上的A點，以水平速度v0拋出一個小球，不計空氣阻力，它從拋出到離斜面最遠所用時間為t1，從拋出到落到斜面上所用時間為t2，則t1與t2之比為()A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．1∶4B[從拋出到離斜面最遠時速度方向與斜面平行，速度與水平方向夾角為θ，即：tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(gt1,v0)，從拋出到落到斜面上時，位移與水平方向夾角為θ，即：tanθ＝eq\f(h,x)＝eq\f(\f(1,2)gt\o\al(2,2),v0t2)＝eq\f(gt2,2v0)，所以有：eq\f(gt1,v0)＝eq\f(gt2,2v0)，解得：eq\f(t1,t2)＝eq\f(1,2)，故B正確．]二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5．(12分)一門大炮的炮筒與水平面的夾角β＝30°，當(dāng)炮彈以初速度v0＝300m/s的速度發(fā)出，炮彈能否擊中離大炮7500m遠的目標(biāo)？(g取10m/s2)[解析]炮彈發(fā)出后將做斜拋運動，如圖所示，vx＝v0cos30°＝300×eq\f(\r(3),2)m/s＝150eq\r(3)m/s，vy＝v0sin30°＝300×eq\f(1,2)m/s＝150m/s，炮彈飛行的總時間為t＝eq\f(2vy,g)＝30s.故炮彈飛行的水平距離為x＝vxt＝150eq\r(3)×30m≈7794m7794m>7500m，故不能擊中離大炮7500m遠的目標(biāo)．[答案]不能擊中6．(14分)如圖所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為α＝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的高度差h＝0.8m，重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)小球水平拋出的初速度v0是多少？(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s是多少？(3)若斜面頂端高H＝19.2m，且小球離開平臺后剛好落在斜面底端，那么小球離開平臺時的速度多大？[解析](1)由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說明此時小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，如圖所示．所以vy＝v0tan53°，veq\o\al(2,y)＝2gh代入數(shù)據(jù)，得vy＝4m