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“四翼”检测评价(八) 生活中的抛体运动
组—重基础·体现综合
1.如图是斜向上抛出的物体的运动轨迹,C点是轨迹最高点,A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述中正确的是(不计空气阻力)( )
A.物体在C点的速度为零
B.物体在A点的速度与在B点的速度相同
C.物体在A点、B点的水平分速度等于物体在C点的速度
D.物体在A、B两点的竖直分速度相同
解析:选C 斜抛运动水平方向是匀速直线运动,竖直方向是竖直上抛运动,故A错误,C正确,物体在A、B两点的竖直分速度方向不同,故B、D错误。
2.(多选)某人在山上将石块斜向上方抛出(如图所示),则下列物理量与石块落地时速度的大小有关的是(不计空气阻力)( )
A.石块的质量
B.石块初速度的大小
C.石块初速度的仰角
D.石块抛出时的高度
解析:选BD 在整个过程中,由动能定理有mgh=mv12-mv02,得v1=,即与初速度和高度有关,故B、D正确。
3.下列关于做斜抛运动的物体速度改变量的说法中正确的是(取g=9.8 m/s2)( )
A.抛出后一秒内物体速度的改变量要比落地前一秒内的小
B.在到达最高点前的一段时间内,物体速度的变化要比其他时间慢一些
C.即使在最高点附近,每秒钟物体速度的改变量也等于9.8 m/s
D.即使在最高点附近,物体速度的变化率也等于9.8 m/s
解析:选C 由于做斜抛运动的物体在运动过程中只受重力作用,其加速度为g=9.8 m/s2,所以在任何相等的时间内速度的改变量都相等,故A、B错误;任何位置每秒钟物体速度的改变量均为Δv=g·Δt=9.8 m/s,其速度变化率为=g=9.8 m/s2,故C正确,D错误。
4.如图所示是运动员投掷铅球的示意图。b点是铅球的抛出点,c点是运动过程中的最高点,d点是铅球的落地点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.铅球在bc段的加速度大于在cd段的加速度
B.铅球在c点的加速度与抛出时的角度有关
C.铅球的运动只能按竖直方向和水平方向分解处理
D.铅球的运动可分解为一个匀速运动和一个匀变速运动
解析:选D 做抛体运动的物体只受重力,故加速度等于重力加速度g,方向竖直向下,故A、B错误;任意曲线运动都可以分解成不同方向的两个分运动,抛体运动一般将物体的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,水平方向为匀速直线运动,竖直方向为匀变速直线运动,故C错误,D正确。
5.(2022·商丘高一检测)将跳远运动员起跳落地的过程看成斜抛运动,若一运动员(可看作质点)跳远的水平距离可达8.16 m,最高点高度可达2.04 m,设他离开地面时的速度方向与水平面的夹角为α,不计空气阻力,则正切值tan α等于( )
A. B. C.1 D.2
解析:选C 跳远运动员从起点A到最高点B的过程可看作平抛运动的逆过程,如图所示,根据平抛运动的规律可知,运动员的初速度方向与水平面夹角的正切值tan α=2tan β=2×===1,故A、B、D错误,C正确。
6.如图所示,某同学将三个完全相同的物体从A点沿三条不同的路径抛出,最终落在与A点同高度的三个不同位置,三条路径的最高点是等高的,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.三个物体抛出时初速度的水平分量相等
B.沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长
C.该同学对三个物体做的功相等
D.三个物体落地时重力的瞬时功率一样大
解析:选D 根据斜抛运动的运动规律知,三条路径的最高点是等高的,故三个物体的竖直方向上分速度vy相同,其总的运动时间t=,也相同,水平位移大的水平分速度大,A、B错误;同学对物体做功,物体获得初动能,由于三个物体竖直方向分速度相同,第3个物体水平位移大,则第3个物体水平分速度大,故第3个物体合初速度大,故第3个物体的初动能大,人对它做功最多,C错误;由于斜抛的时候,竖直分初速度vy相同,落地时的竖直方向分速度也相同,均等于vy,所以落地时重力的瞬时功率PG=mgvy一样大,D正确。
7.(多选)运动员在同一位置分别沿与水平地面成30°和60°角的方向踢出一只橄榄球,两次球落在同一地点,运动轨迹如图所示,不计空气阻力,则橄榄球( )
A.两次运动的位移相等
B.沿轨迹①运动的时间长
C.在最高点时沿轨迹②运动的速度小
D.两次的最高点位置一定在同一竖直线上
解析:选ABD 位移是从起点到终点的有向线段,所以橄榄球两次运动的位移相等,A正确;橄榄球在竖直方向做竖直上抛运动,上升到最大高度时竖直方向的分速度等于零,橄榄球在最高点之后的过程可看成平抛运动,根据t=可知,沿轨迹①运动的时间长,B正确;橄榄球在最高点时,其水平位移相等,又知橄榄球沿轨迹①运动的时间长,所以在最高点时沿轨迹①运动的速度小,C错误;因上升和下落两个过程具有时间、速度、位移