内容正文:
课时作业(七) 平抛运动
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.物体做平抛运动的过程中,在相等的时间内,下列物理量相等的是( )
A.位移的大小 B.速率的变化量
C.路程 D.速度的变化量
D [平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,在相等时间内,在水平方向上位移相等,竖直方向上的位移不等,则相等时间内位移大小不等,同理相等时间内的路程也不相等,故A、C错误。平抛运动水平方向的分速度不变,而竖直方向的分速度相等时间内的增加量是相等的,结合平行四边形定则可知,在相等的时间内速度大小的变化量,即速率的变化量是不相等的,故B错误;平抛运动的加速度不变,根据Δv=gΔt,知相等时间内速度的增量相等,故D正确。]
2.某人平抛出一个小球,平抛的初速度为v1,3 s末落到水平地面时的速度为v2,忽略空气阻力。下列四个图中能够正确反映抛出时刻、1 s末、2 s末、3 s末速度矢量的示意图是( )
D [平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,可知水平分速度不变,则抛出时刻、1 s末、2 s末、3 s末速度的矢量末端在同一竖直线上,竖直分速度之差Δv=gΔt,时间间隔相等,则竖直分速度之差相等,故D正确,A、B、C错误。]
3.如图所示,树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它,在子弹出枪口的瞬间,松鼠开始运动,下列各种运动方式中,松鼠能逃脱厄运不被击中的是(树枝足够高)( )
A.自由落下
B.竖直上跳
C.迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝
D.背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝
B [射出的子弹做平抛运动,根据平抛运动的特点,竖直方向做自由落体运动,所以无论松鼠自由落下,还是迎着枪口沿AB方向水平跳离树枝,还是背着枪口沿AC方向水平跳离树枝,竖直方向运动情况完全相同,一定被打中,都不能逃脱厄运,故B正确。]
4.(2019·成都高一检测)下面关于物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tan θ随时间t的变化图像正确的是( )
B [如图,tan θ==,可见tan θ与t成正比,故B正确。]
5.小球在离地面高为h处,以初速度v0水平抛出,球从抛出到着地,速度变化量的大小和方向为( )
A.,方向竖直向下 B.,方向竖直向下
C.,方向斜向下 D.,方向斜向下
B [如图所示,速度变化量为竖直方向上的速度vy,则由v=2gh,得vy=,方向竖直向下,B正确。]
6.一个物体以初速度v0水平抛出,经过时间t,速度大小变为2v0,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则t为( )
A. B.
C. D.
C [根据平行四边形定则可知,经过时间t物体竖直方向上的分速度 vy==v0,物体做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,则有vy=gt,所以运动的时间t=,故C正确,A、B、D错误。]
7.将一个物体以10 m/s的速度从5 m的高度水平抛出,落地时它的速度方向与水平地面的夹角为(不计空气阻力,取g=10 m/s2)( )
A.30° B.45°
C.60° D.90°
B [物体做平抛运动,落地时竖直分速度vy== m/s=10 m/s。
设落地时它的速度方向与水平地面的夹角为α,
根据平行四边形定则知,tan α==1,得α=45°,故选B。]
8.如图所示,在M点分别以不同的速度将两小球水平抛出,两小球分别落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影,OP∶PQ=1∶3,且不考虑空气阻力的影响。下列说法正确的是( )
A.两小球的下落时间之比为1∶3
B.两小球的下落时间之比为1∶4
C.两小球的初速度大小之比为1∶3
D.两小球的初速度大小之比为1∶4
D [两球做平抛运动,高度相同,则下落的时间相同,故A、B错误;由于两球的水平位移之比为1∶4,根据v0=知,两小球的初速度大小之比为1∶4,故C错误,D正确。]
9.某同学前、后两次从同一位置水平投出飞镖1和飞镖2到靶盘上,飞镖落到靶盘上的位置如图所示,忽略空气阻力,则两支飞镖在飞行过程中( )
A.加速度a1>a2 B.飞行时间t1<t2
C.初速度v1=v2 D.角度θ1=θ2
B [忽略空气阻力,两支飞镖都只受重力,加速度都为g,则a1=a2,故A错误;飞镖1下落的高度小,根据h=gt2,t= 知,t1<t2,故B正确;由于水平位移相等,根据x=v0t,知v1>v2,故C错误;根据tan θ=,由于vy1<vy2,v1>v2,则tan θ1>tan θ2,所以θ1>θ2,故D错误。]
10.(多选)如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹。小球a从(0,2L)抛出