课时跟踪检测(5) 抛体运动的综合问题（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（人教版2019，江苏北京专用）

课时跟踪检测（五） 抛体运动的综合问题 1.(2023·如皋高一检测)跳台滑雪是冬奥会的传统项目，其运动过程可以简化成如图所示模型。跳台斜坡AC与水平面的夹角θ＝30°，滑雪运动员从斜坡的起点A以v0＝5 m/s的初速度水平飞出，最后落到斜坡上的B点。不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则运动员从A点运动至B点的时间为(　 ) A．1 s B．1.5 s C．2 s D．3 s 解析：选A　滑雪运动员从斜坡的起点A运动到B点过程，根据平抛运动规律有xABcos θ＝v0t，xABsin θ＝gt2，解得t＝1 s。故选A。 2．如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上。当抛出的速度为v1时，运动时间为t1，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为v2时，运动时间为t2，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则(　 ) A．当v1>v2时，α1>α2 B．当v1>v2时，α1<α2 C．无论v1、v2大小关系如何，均有α1＝α2 D．α1、α2的关系与斜面倾角θ有关 解析：选C　由平抛运动规律可知小球落到斜面上的位移方向相同，则小球落到斜面上的速度方向相同，即无论v1、v2关系如何，均有α1＝α2，A、B、D错误，C正确。 3.如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，运动过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向的夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为(　 ) A. B. C. D. 解析：选B　小球运动过程中恰好与半圆轨道相切于B点，则小球在B点的速度方向与水平方向的夹角为30°，故vy＝v0tan 30°，又vy＝gt，则v0tan 30°＝gt，联立解得t＝。小球在水平方向上做匀速直线运动，则有R＋Rcos 60°＝v0t，联立解得v0＝，故选B。 4.(2023·江苏常州质检)如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是(　 ) A．小球水平抛出时的初速度大小为gtsin θ B．小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C．若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长 D．若小球初速度增大，则θ增大 解析：选D　小球到达竖直墙壁时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为vy＝gt，vx＝vytan θ＝gttan θ，所以小球水平抛出时的初速度大小为gttan θ，故A错误；设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α，则tan α＝＝＝＝＝，故B错误；由于小球到达墙壁的距离一定，初速度越大，运动的时间越短，故C错误；若小球初速度增大，小球到达墙壁的时间变短，由tan θ＝，可知θ增大，故D正确。 5．(2023·兴化高一检测)在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球，经时间t1落到斜面上B点处，若在A点将此小球以速度0.5v水平抛出，经时间t2落到斜面上的C点处，下列判断正确的是(　 ) A．t1∶t2＝4∶1 B．t1∶t2＝∶1 C．AB∶AC＝4∶1 D．AB∶AC＝2∶1 解析：选C　由题可知，小球两次做平抛运动的位移偏向角都是θ，则有tan θ＝＝＝，解得＝，两次平抛运动的实际位移分别为：AB＝，AC＝，解得＝，故选C。 6．(2023·江阴高一期末)如图所示，乒乓球桌中间球网上沿高出桌面H，网到桌边的距离为L。某人在乒乓球训练中，从左侧中点离桌边处将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘。设乒乓球的运动为平抛运动，则乒乓球(　 ) A．在水平方向做匀加速直线运动 B．在竖直方向做匀速运动 C．在网的右侧运动的时间是左侧的2倍 D．击球点的高度是网高的2倍 解析：选C　乒乓球的运动为平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，故A、B错误；乒乓球在网的左侧运动的时间为t1＝，乒乓球在网的右侧运动的时间为t2＝＝2t1，可知在网的右侧运动的时间是左侧的2倍，故C正确；设击球点高度为h，则有h－H＝gt12，h＝gt2，又t＝t1＋t2，联立解得h＝H，故D错误。 7．如图所示，网球发球机水平放置在距地面某高度处，正对着竖直墙面发射网球(假设所有网球均完全相同)，两次发射网球分别在墙上留下A、B两点印迹，测得OA＝AB。 OP为水平线，若忽略网球在空中受到的阻力，则下列说法正确的是(　 ) A．两球发射的初速度vA∶vB＝1∶2 B．两球碰到墙面前运动的时间tA∶tB＝1∶2 C．两球碰到墙面时的速度可能相同 D．两球碰到墙面时的速度大小可能相等 解析：选D　设OA＝AB＝h，忽略网球在空中受到的