2021-2022學(xué)年教科版2019必修第二冊-1.5斜拋運動-課時練解析版

2021-2022學(xué)年教科版〔2021〕必修第二冊課時練〔解析版〕1．某士兵練習(xí)追擊炮打靶，如下圖，第一次炮彈落點在目標(biāo)A的右側(cè)，第二次調(diào)整炮彈發(fā)射方向后恰好擊中目標(biāo)，忽略空氣阻力的影響，每次炮彈發(fā)射速度大小相等，以下說法正確的選項是〔〕A．第一次炮彈在空中運動時間較長B．再次炮彈在空中運動時間相等C．第一次炮彈落地速度較大D．兩次炮彈落地速度大小相等2．一跳高運發(fā)動起跳后做斜上拋運動，假設(shè)初速度為8m/s，且起跳仰角為=45°，那么該運發(fā)動能跳過的最大高度是〔g取10m/s2〕()A．B．C．D．3．一位田徑運發(fā)動在跳遠比賽以10m/s的速度沿水平面成30度起跳，在落到沙坑之前，她在空中滯留的時間約為〔〕〔g=10m/s2〕4．如下圖，兩人各自用吸管吹黃豆，甲黃豆從吸管末端P點水平射出的同時乙黃豆從另一吸管末端M點斜向上射出，經(jīng)過一段時間后兩黃豆在N點相遇，曲線1和2分別為甲、乙黃豆的運動軌跡。假設(shè)M點在P點正下方，M點與N點位于同一水平線上，且PM長度等于MN的長度，不計黃豆的空氣阻力，將黃豆看成質(zhì)量相同的質(zhì)點，那么〔〕A．兩黃豆相遇時甲的速度大小為乙的兩倍B．甲黃豆在P點動量與乙黃豆在最高點的動量相等C．乙黃豆相對于M點上升的最大高度為PM長度一半D．兩黃豆相遇時甲的速度與水平方向的夾角為乙的兩倍5．在翻修舊房時，工人同時將兩塊磚水平疊放在一起以初速度v0斜向上拋出，如下圖。磚到達最高點時剛好被另一工人接住，空氣阻力忽略不計。以下說法正確的選項是〔〕A．從拋出到將要被接住的過程中，下面磚對上面磚的沖量不為零B．磚在最高點工人接住前的速度不為零C．假設(shè)要讓磚準(zhǔn)確到達接磚工人圖示中手的位置，拋磚時的速度方向必須瞄準(zhǔn)該位置D．假設(shè)在原位置、以相同速度v0拋出三塊磚，那么到達的最高點位置要比兩塊磚的低一些6．半徑為的自行車輪在平地上滾動，輪心的速度為，在輪緣M處有一質(zhì)量為m的物體，在如下圖的位置處M點〔M點與輪心等高〕脫離輪緣飛出，那么物體飛越的水平距離L為多少〔〕A． B． C． D．7．如下圖，從地面上同一位置P點拋出兩小球A、B，落在地面上同一點Q點，但A球運動的最高點比B球的高，空氣阻力不計，在運動過程中，以下說法正確的選項是〔〕A．A球的加速度比B球的大B．A球的飛行時間比B球的長C．A、B兩球在最高點的速度大小相等D．A、B兩球落到Q點時的速度一定相同8．與地面成一定角度的噴泉噴出的水如下圖，不計空氣阻力，那么以下說法正確的選項是〔〕A．水在最高點時的速度為0B．水在向上運動過程與在向下運動過程經(jīng)過同一高度時的速度大小一定相等C．水做的是勻變速曲線運動D．水在運動過程中受到的合力方向總與其速度方向垂直9．2021年夏，我國空軍出動“戰(zhàn)神〞轟－6K等戰(zhàn)機赴南海戰(zhàn)斗巡航．某次戰(zhàn)備投彈訓(xùn)練，飛機在水平方向以速度v做勻速直線運動的過程中投下一顆模擬彈．飛機飛行高度為h，重力加速度為g，不計空氣阻力，那么以下說法正確的選項是()A．在飛行員看來模擬彈做平拋運動B．模擬彈下落到海平面的時間為C．模擬彈下落到海平面過程中水平方向運動的距離為D．模擬彈下落到海平面時與水平面的夾角為10．兩小球A、B分別從同一豎直線上M、N兩點同時拋出，A球做平拋運動，B球做斜上拋運動，兩球恰好在P點相遇，且相遇時小球B的速度方向水平，忽略空氣阻力。以下說法正確的選項是〔〕A．兩球具有同樣大小的初速度 B．兩球具有同樣大小的水平速度C．兩球相遇點與M、N中點在同一水平面上 D．兩球相遇時速度大小相等11．如下圖，在水平地面上的A點以速度v1跟地面成θ角射出一鋼球，鋼球恰好以v2的水平速度與在桌面邊緣B點的另一鋼球發(fā)生正碰，不計空氣阻力，以下說法正確的選項是〔〕A．假設(shè)在B點以跟v2大小相等、方向相反的速度射出鋼球，那么它必落在地面上的A點B．假設(shè)在B點以跟v1大小相等、方向相反的速度射出鋼球，那么它必落在地面上的A點C．假設(shè)在B點以跟v1大小相等、方向相反的速度射出鋼球，那么它必定落在地面上A點的左側(cè)D．假設(shè)在B點以跟v1大小相等、方向相反的速度射出鋼球，那么它必定落在地面上A點的右側(cè)12．如下圖，從高H處的一點O先后平拋兩個小球l和2．球1恰好直接掠過豎直擋板的頂端〔未相碰〕落到水平地面上的B點，球2那么與地面處A點碰撞一次后，也恰好掠過豎直擋板落在B點．設(shè)球2與地面碰撞無機械能損失〔類似遵循光的反射定律〕，那么以下說法正確的選項是〔〕A．球1平拋的初速度為球2的3倍B．球1掠過擋板的時刻恰好是其做平拋運動從O到B的中間時刻C．A點到擋板的距離是B點到擋板距離的D．豎直擋板的高度13．如下圖，運發(fā)動甲、乙在練習(xí)傳球技術(shù)，某次運發(fā)動甲以與水平方向夾角為θ1的速度v1拋出籃球，運發(fā)動乙在甲正對面同時以與水平方向夾角為θ2的速度v2拋出籃球，兩球恰好能在空中各自的最高點相遇，假設(shè)甲、乙僅將球被拋出時的速度大小變?yōu)樵瓉淼?倍，但球被拋出時的速度方向及位置均不變，籃球在運動過程中所受空氣阻力忽略不計，重力加速度為g，請通過計算推導(dǎo)證明兩球會在第一次相遇點的正上方相遇。14．如下圖，氣球下面用細線吊著小球，一起以的速度斜向右上方做勻速直線運動，速度與水平方向的夾角為，當(dāng)小球運動到離地高處時細線斷開，不計空氣阻力，重力加速度為。求：〔1〕小球此后運動過程中的最小速度；〔2〕小球此后在空中運動的水平位移。15．一足球運發(fā)動開出角球，球的初速度是20m/s，初速度方向跟水平面的夾角是37°。如果球在飛行過程中，沒有被任何一名隊員碰到，空氣阻力不計，〔g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8〕求：(1)球的落點與開出點之間的距離；(2)球在運動過程中，離地面的最大高度。16．在光滑的水平面上建立平面直角坐標(biāo)系xoy，質(zhì)量為m的物體在沿y軸負方向的恒力F作用下運動，t=0時刻，物體以速度，然后又逐漸增大，求：〔1〕物體減速的時間t；〔2〕物體的速度減小到的位置坐標(biāo)．參考答案1．D【詳解】AB．豎直方向上做豎直上拋運動，上升時間與下落時間相等．根據(jù)下落過程豎直方向做自由落體運動，由可知，第二次下落高度高，所以第二次炮彈在空中運動時間較長，故A、B錯誤；CD．根據(jù)動能定理：，由于兩次在空中運動過程重力做功都是零，v=v0，所以兩次炮彈落地速度相等，故C錯誤，D正確．2．B【解析】【詳解】人跳起時的豎直分速度vy=vsin45°=8×=4m/s；人在豎直方向做豎直上拋運動，那么由vy2=2gh可得：；應(yīng)選B．【點睛】此題考查拋體運動的規(guī)律，要注意明確人跳起的高度取決于豎直分速度；而跳的水平距離取決于水平分速度．3．C【詳解】根據(jù)題意可知，運發(fā)動的速度分解成水平方向與豎直方向，在豎直方向做勻減速直線運動，那么有解得運發(fā)動在空中滯留的時間為故C正確，ABD錯誤。應(yīng)選C。4．B【詳解】A．甲黃豆做平拋運動，由平拋運動規(guī)律有解得乙黃豆做斜拋運動，乙黃豆上升到最大高度的時間為甲下落到N點時間的一半，由斜拋運動規(guī)律有解得所以A錯誤；B．甲黃豆在P點動量乙黃豆在最高點時，豎直方向的速度減為0，只有水平速度乙黃豆在最高點的動量甲黃豆在P點動量與乙黃豆在最高點的動量相等，所以B正確；C．乙黃豆上升到最大高度的時間為甲下落到N點時間的一半，勻加速直線規(guī)律可知甲t時間下落的高度為乙時間上升的最大高度為所以C錯誤；D．兩黃豆相遇時甲的速度與水平方向的夾角為有乙的速度與水平方向的夾角為有所以D錯誤；應(yīng)選B。5．B【詳解】A．不管拋幾塊磚，都是在做斜拋運動，在運動的過程中只受重力作用，兩塊磚之間沒有彈力作用。所以從拋出到將要被接住的過程中，下面磚對上面磚的沖量零，所以A錯誤；B．磚在最高點速度方向變?yōu)樗剑撬俣炔皇橇?，所以B錯誤；C．假設(shè)要讓磚準(zhǔn)確到達接磚工人圖示中手的位置，拋磚時的速度方向為物體做斜拋運動的初速度，而瞄準(zhǔn)接住的位置的方向是從拋出到最高點的位移方向，所以C錯誤；D．假設(shè)在原位置、以相同速度v0拋出三塊磚，設(shè)初速度方向與水平方向成角，那么磚塊從拋出到最高點的豎直高度為所以最高點的位置沒有變，所以D錯誤。應(yīng)選B。6．B【詳解】脫離輪緣后，豎直方向上以豎直上拋，根據(jù)可得落地時間水平方向上以做勻速運動，水平距離應(yīng)選B。7．B【詳解】A．A球的加速度和B球一樣大，都等于重力加速度，A錯誤；B．把斜上拋運動轉(zhuǎn)化為平拋運動，如下圖根據(jù)，A球的h大，A球的運動時間長，B正確；C．根據(jù)，A球在最高點的速度小，C錯誤；D．無法判斷A、B兩球落到Q點時的速度是否相同，D錯誤。8．BC【詳解】A．地面成一定角度的噴泉噴出的水做斜拋運動，那么最高點具有水平速度，A錯誤；B．根據(jù)拋體運動的對稱性，水在向上運動過程與在向下運動過程經(jīng)過同一高度時的速度大小一定相等，方向不同，B正確；C．地面成一定角度的噴泉噴出的水做斜拋運動，不計空氣阻力，那么只受重力，加速度為重力加速度，那么做勻變速曲線運動，C正確；D．水在運動過程中受到的合力是重力，只有最高點時合力方向總與其速度方向垂直，其余合力方向與速度方向不垂直，D錯誤。應(yīng)選BC。9．BC【詳解】模擬彈相對于地面做平拋運動，所以水平方向做勻速直線運動，而且水平速度與剛被投下時飛機的速度相同．由于飛機做加速直線運動，速度不斷增大，所以在飛行員看來模擬彈做的不是平拋運動，也不是自由落體運動．故A錯誤；在豎直方向：，解得：，故B正確；水平距離為：，故C正確；下落到海平面時與水平面的夾角為：，即，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．10．BC【詳解】A．兩球相遇，在相同的時間內(nèi)水平位移相同，所以水平方向具有相同速度且等于的初速度，A錯誤，B正確；C．從相遇點逆向看小球B的運動也為平拋運動，兩球運動時間相等，故豎直方向位移大小相等，即相遇點與中點在同一水平面上，C正確；D．兩球相遇時球速度具有向下的分速度，所以要大于B球速度，D錯誤。應(yīng)選BC。11．AD【詳解】A．可以將鋼球從A點出發(fā)的斜拋運動，逆過程為從B點出發(fā)的平拋運動，那么在B點以與v2大小相等、方向相反的速度射出彈丸，它必定落在地面上的A點。選項A正確；BCD．假設(shè)在B點以跟v1大小相等、方向相反的速度射出鋼球，由于v1的水平分速度等于v2，但在豎直方向上也有一個豎直向下的分速度，所以鋼球著地時間變小，那么水平方向的位移減小，因此鋼球必定落在地面上A點的右側(cè)，選項D正確，BC錯誤。應(yīng)選AD。12．ABD【解析】A項：球2運動軌跡可分為3段相同的平均軌跡，所以球2第一段一平拋的水平位移為是球1平拋軌跡水平位移的三分之一，即，由于平拋高度h相同，由可知，時間相同，可得兩球水平初速度之比為3：1，故A正確；B、C、D項：如下圖，設(shè)球1的初速度為v1，球2的初速度為v2，OA間的水平距離為d，由幾何關(guān)系可知OB間的水平距離為3d，由分運動的等時性可知：球1從O點飛到擋板C點的時間與球2從O點飛到D點的時間相等；由對稱性可知球2從O點飛到D點與由C飛到E的時間相等，OE兩點間的水平距離為2d．球1從O點飛到C點與球2由C點飛到E點水平方向有：解得：根據(jù)豎直方向的自由落體運動規(guī)律，連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移之比為1：3，球1下落的時間剛好總時間的一半，故B正確，C錯誤，D正確．點晴：分析兩小球的運動軌跡的特點，找出對稱關(guān)系、幾何關(guān)系以及等時關(guān)系式，列出式子是求解的關(guān)鍵．從以上的實例分析中我們看到，發(fā)現(xiàn)事物的對稱性并利用運動的對稱性去分析處理問題，可以大大地簡化分析處理問題的過程，避開難點或冗長的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，巧解問題．13．見解析【詳解】籃球在豎直方向上為豎直上拋運動，運動時間為豎直方向運動的高度拋出角度不變，速度大小增大為原來的2倍，設(shè)甲、乙的水平距離為x，相遇的時間為t′，1球在豎直方向上的運動位移為2球在豎直方向上的運動位移為可知得那么兩球會在第一次相遇點的正上方相遇。14．〔1〕；〔2〕【詳解】〔1〕小球在水平方向上做勻速直線運動，故水平分速度不變，大小為當(dāng)豎直方向上的分速度為零時，小球有最小速度，故有〔2〕小球豎直方向的分初速度為設(shè)向上為正方向，在豎直方向上根據(jù)位移公式有解得故小球此后在空中運動的水平位移為15．(1)；(2)7.2m【詳解】(1)將球的初速度進行分解，其水平分量v1=v0cos