1.4 研究平抛运动的规律-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步全程学习课时作业word（教科版2019）

4　研究平抛运动的规律 课时作业·巩固提升 基础巩固 1.(2021·河北衡水期末)关于平抛运动,下列说法中正确的是(　C　) A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B.平抛运动是曲线运动,它的速度方向不断改变,不可能是匀变速 运动 C.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 D.平抛运动的物体质量越小,落点就越远,质量越大,落点就越近 解析:平抛运动是一种只受重力作用的运动,A错误;平抛运动是曲线运动,它的速度在不断改变,但加速度不变,是匀变速运动,B错误;平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,C正确;平抛运动的水平位移x=v0,则平抛运动的落点远近与物体质量无关,D错误。 2.在水平匀速飞行的飞机上,每隔相等时间依次释放三个物体。若不计空气阻力,当刚释放最后一个物体时,三个物体位置为(　C　) 解析:物体释放前和飞机具有相同的速度,下落时不计空气阻力,由于惯性保持原来的水平速度不变,相同时间内,在水平方向上和飞机前进的距离相等,因此物体始终在飞机的正下方,A、D错误;物体在竖直方向上做自由落体运动,相等时间内,竖直下落高度逐渐增大,C正确,B错误。 3.发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气阻力的影响),速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是(　C　) A.速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较短 D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 解析:发球机发出的球,速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,原因是发球机到球网的水平距离一定,速度大,则所用的时间较短,球下降的高度较小,容易越过球网,C正确。 4.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的正切值tan θ随时间t的变化图像正确的是(　B　) 解析:如图, tan θ==, 可见tan θ与t成正比, 选项B正确。 5.如图所示,斜面上有a、b、c、d四个点,ab=bc=cd,从a点正上方O以速度v水平抛出一个小球,它落在斜面上的b点;若小球从O以速度2v水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的(　A　) A.b与c之间某一点 B.c点 C.d点 D.c与d之间某一点 解析:如图,过b点作一条与水平面平行的直线,若没有斜面,当小球从O点以速度2v水平抛出时,小球落在水平面上时水平位移变为原来的2倍,则小球将落在所画水平线上c点的正下方,但是现在有斜面的限制,小球将落在斜面上的b、c之间,故选A。 6.(多选)如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中a和c是从同一点抛出的,b和c落在地面上同一点,不计空气阻力,则下列判断正确的是(　BD　) A.b和c的飞行时间相同 B.a和c的飞行时间相同 C.c的水平速度比a的大 D.a的水平速度比b的大 解析:由题图知三个小球竖直方向下落高度关系为hb>hc=ha,根据h=gt2可得tb>tc=ta,故A项错误,B项正确;三个小球水平方向的位移关系为xa>xc=xb,根据v=可得va>vc>vb,故C项错误,D项正确。 7.如图所示,两个相对的斜面的倾角分别为37°和53°,在斜面顶点把两个可视为质点的小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。若不计空气阻力,则A、B两个小球的运动时间之比为(　D　) A.1∶1 B.1∶3 C.16∶9 D.9∶16 解析:根据平抛运动的规律以及落在斜面上的特点可知,x=v0t,y=gt2, tan θ=,得t=;分别将37°、53°代入,可得A、B两个小球做平抛运动所经历的时间之比为tA∶tB=tan 37°∶tan 53°=9∶16,选项D正确,A、B、C错误。 8.体育竞赛中有一项运动为掷飞镖,如图所示,墙壁上落有两支飞镖,它们是从同一位置水平射出的,飞镖A与竖直墙壁成53°角,飞镖B与竖直墙壁成37°角,两者相距为d。假设飞镖的运动是平抛运动,试求射出点与墙壁的距离。(取sin 37°=0.6,忽略空气阻力) 解析:设射出点与墙壁的距离为s,飞镖的初速度为v0,竖直分速度为vy,则根据平抛运动规律及几何关系有vy==gt,且v0=, 联立解得t2=, 下落高度h=gt2=, 即hA==s,hB==s, 又hB-hA=d, 解得s=d。 答案:d 能力提升 1.(2021·四川南充月考)(多选)如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内,斜面底边长是其竖直高度的2倍。