2025版新教材高中物理第五章拋體運動4拋體運動的規(guī)律練習含解析新人教版必修第二冊

PAGEPAGE54拋體運動的規(guī)律1.一物體做斜上拋運動(不計空氣阻力),在由拋出到落地的過程中,下列表述正確的是()A.物體的加速度是不斷改變的B.物體的速度不斷減小C.物體到達最高點時的速度等于零D.物體到達最高點時的速度沿水平方向解析斜上拋運動的加速度是重力加速度,所以加速度是不變的,速度是先變小再變大,所以選項A、B均錯。物體在最高點的速度不為零且沿水平方向,所以選項C錯,D對。答案D2.(多選)物體在平拋運動的過程中,在相等的時間內,下列物理量相等的是()A.速度的增量 B.加速度C.位移 D.平均速度解析依據題意知,物體在平拋運動中,由于只受到重力,則物體的加速度保持不變,故選項B正確;物體速度的增量為Δv=gΔt,重力加速度不變,在相等時間內速度改變量不變,故選項A正確;在相等時間內物體的位移和平均速度的方向都不相同,故選項C、D錯誤。答案AB3.從離地面同一高度處以不同的速度水平拋出的兩個物體(不計空氣阻力),關于落到地面時的說法正確的是()A.速度大的落地時間長,水平射程大B.速度小的落地時間短,水平射程小C.質量小的落地時間長,水平射程大D.落地時間一樣長,速度大的水平射程大解析平拋運動的豎直分運動為自由落體運動,設落地時間為t,有h=12gt2,即t=2hg,可見落地時間只與高度有關,與初速度的大小無關;水平射程x=v0t,t相同,v0答案D4.如圖所示,在水平路面上一運動員駕駛摩擦車跨越壕溝,壕溝兩側的高度差為0.8m,水平距離為8m,則運動員跨過壕溝的初速度至少為(g取10m/s2)()A.0.5m/s B.2m/s C.10m/s D.20m/s解析依據x=v0t,y=12gt2,將已知數據代入可得v0=答案D5.(多選)有一物體在離水平地面高h處以初速度v0水平拋出,落地時速度為v,豎直分速度為vy,水平射程為l,不計空氣阻力,則物體在空中飛行的時間為()A.lv0 B.C.v2-v解析由l=v0t得物體在空中飛行的時間為lv0,故選項A正確;由h=12gt2得t=2hg,故選項B錯誤;由vy=v2-v02以及vy=gt得答案ACD6.在足夠高處將質量m=1kg的小球沿水平方向拋出,已知在拋出后第2s末時小球速度大小為25m/s(g取10m/s2),求:(1)第2s末時小球下降的豎直高度h;(2)小球沿水平方向拋出時的初速度大小。解析(1)小球在豎直方向上做自由落體運動,有h=12gt2,代入數據得h=(2)第2s末時小球的豎直分速度為vy=gt=20m/s依據速度分解有v0代入數據得v0=15m/s。答案(1)20m(2)15m/s7.如圖所示,水平臺面AB距地面高度h=0.80m。有一滑塊從A點以v0=6.0m/s的初速度在臺面上做勻變速直線運動,滑塊與水平臺面間的動摩擦因數μ=0.25?；瑝K運動到平臺邊緣的B點后水平飛出。已知AB=2.2m(不計空氣阻力,g取10m/s2,結果保留兩位有效數字)。求:(1)滑塊從B點飛出時的速度大小。(2)滑塊落地點到平臺邊緣的水平距離。解析(1)設滑塊從B點飛出時的速度大小為v,由牛頓其次定律和運動學方程得-μmg=mav2-v02=代入數據得v=5.0m/s。(2)設滑塊落地點到平臺邊緣的水平距離為x1,由平拋運動的規(guī)律得x1=vth=12gt代入數據得x1=2.0m。答案(1)5.0m/s(2)2.0m實力提升1.(多選)以v0的速度水平拋出一物體,當其水平分位移與豎直分位移相等時,下列說法正確的是()A.速度的大小是5v0B.運動時間是2C.豎直分速度大小等于水平分速度大小D.運動的位移是2解析當其水平分位移與豎直分位移相等時,v0t=12gt2,可得運動時間t=2v0g,水平分速度vx=v0,豎直分速度vy=gt=2v0,合速度v=vx2答案ABD2.(多選)一飛機以200m/s的速度在高空沿水平線做勻速直線飛行,每隔1s由靜止釋放一個小球,先后共釋放5個,不計空氣阻力,則()A.這5個小球在空中處在同一條豎直的直線上B.這5個小球在空中處在同一拋物線上C.在空中,第1、2兩個球間的距離始終保持不變D.相鄰兩球的落地點間距都是200m解析不同時刻釋放的小球與飛機具有相同的水平速度,與飛機處在同一條豎直的直線上,選項A正確、B錯誤;在豎直方向上,各小球均做自由落體運動,以第2個球拋出時起先計時,則1、2兩球間距離為Δh=12g(t+1)2-12gt2,隨t的增大而增大,選項C錯誤;落地時,兩球的間距均為x=vΔt=200m/s×1s答案AD3.質點做平拋運動經過A、B、C三點,其速度分別與豎直方向成90°、53°、37°,則質點在AB間運動時間t1與BC間運動時間t2之比為()A.53 B.43 C.97解析設物體的初速度為v0,依據題意畫出反映速度關系的矢量圖,如圖所示。分析矢量圖可得v0tan53°=gt1,v0tan37°-v0tan53°=gt答案C4.如圖所示,在同一豎直面內,小球a、b從高度不同的兩點,分別以初速度va和vb沿水平方向拋出,經過時間ta和tb后落到與兩拋出點水平距離相等的P點。若不計空氣阻力,下列關系式正確的是()A.ta>tb,va<vb B.ta>tb,va>vbC.ta<tb,va<vb D.ta<tb,va>vb解析由于小球b距地面的高度小,由h=12gt2可知tb<ta,而小球a、b運動的水平距離相等,由x=v0t可知,va<vb答案A5.如圖所示,A、B兩小球從相同高度同時水平拋出,經過時間t在空中相遇,若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍,則兩球從拋出到相遇經過的時間為()A.t B.22t C.t2 D解析設第一次拋出時A球的速度為v1,B球的速度為v2,則A、B間的水平距離x=(v1+v2)t,其次次兩球的速度為第一次的2倍,但兩球間的水平距離不變,則x=2(v1+v2)T,聯(lián)立得T=t2答案C6.物體做平拋運動,在它落地前的1s內它的速度與水平方向夾角由30°變成60°。(g取10m/s2)求:(1)平拋運動的初速度v0。(2)平拋運動的時間。(3)平拋時的高度。解析(1)假定軌跡上A、B兩點是落地前1s內的始、終點,畫好軌跡圖,如圖所示。對A點:tan30°=gt對B點:tan60°=gtt'=t+1s解得t=12s,v0=53(2)運動總時間t'=t+1s=1.5s。(3)高度h=12gt'2=11.答案(1)53m/s(2)1.5s(3)11.25m7.女排競賽時,某運動員進行了一次跳發(fā)球,若擊球點恰在發(fā)球處底線上方3.04m高處,擊球后排球以25.0m/s的速度水平飛出,球的初速度方向與底線垂直,排球場的有關尺寸如圖所示,試計算說明:(1)此球能否過網?(2)球是落在界內,還是