课堂小练(4) 抛体运动的规律-【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理必修 第二册（人教版）

课堂小练(四)　抛体运动的规律 　 学业水平练 1.关于平抛运动,下列说法正确的是 (　　) A.平抛运动是非匀变速运动 B.平抛运动是匀速运动 C.平抛运动是匀变速曲线运动 D.做平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的 解析　做平抛运动的物体只受重力作用,产生恒定的加速度,是匀变速运动,其初速度与合外力不共线,是曲线运动,故平抛运动是匀变速曲线运动,A、B两项错误,C项正确;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,故落地时的速度是水平方向的分速度和竖直方向的分速度的合速度,其方向一定与竖直方向(或水平方向)有夹角,D项错误。 答案　C 2.如图所示,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 (　　) A　　　　　B　　　　 C　　　　　D 解析　设物体平抛的初速度为v0,经过时间t,物体在竖直方向的速度vy=gt,则tan θ=,故tan θ与t成正比,B项正确。 答案　B 3.有A、B两小球,B的质量为A的两倍。现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是 (　　) A.① B.② C.③ D.④ 解析　由题意知A、B两小球抛出的初速度相同,由牛顿第二定律知,两小球运动的加速度相同,所以运动的轨迹相同,故A项正确,B、C、D三项错误。 答案　A 4.在同一高度分别水平抛出两个小球,初速度大小分别为v1和v2,落地点与抛出点间的水平距离分别为x1和x2,若v1∶v2=3∶1,不计空气阻力,则 (　　) A.x1∶x2=3∶1 B.x1∶x2=1∶1 C.x1∶x2=1∶ D.x1∶x2=1∶3 解析　小球做平抛运动,由平抛运动的规律得h=gt2,x=v0t,解得x=v0,所以同一高度分别水平抛出的两个小球,水平位移之比x1∶x2=v1∶v2=3∶1,A项正确。 答案　A 5.一个物体从某一确定的高度以v0的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为v,重力加速度为g,下列说法正确的是 (　　) A.它竖直方向的位移是 B.它的位移是 C.用θ表示它的速度方向与水平方向的夹角,则sin θ= D.它的运动时间是 解析　竖直方向的位移y==,合位移大于此值,A、B两项错误;根据几何关系得sin θ=,C项错误;根据平行四边形定则知,物体落地时的竖直分速度vy=,则运动时间t==,D项正确。 答案　D 6. 某人对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹,落地点到墙面的距离在10 m至15 之间,忽略空气阻力,取g=10 m/sm2。则球在墙面上反弹点的高度范围是 (　　) A.0.8 m至1.8 m B.0.8 m至1.6 m C.1.0 m至1.6 m D.1.0 m至1.8 m 解析　球做平抛运动,在水平方向上x=v0t,由初速度v0=25 m/s,水平位移是10 m至15 m之间知,球的运动的时间是0.4 s至0.6 s之间,在竖直方向上h=gt2,可以求得高度的范围是0.8 m至1.8 m,所以A项正确。 答案　A 7. 如图所示,在足够高的竖直墙壁MN的左侧某点O以不同的初速度将小球水平抛出,其中OA沿水平方向,则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间,其速度的反向延长线 (　　) A.交于OA上的同一点 B.交于OA上的不同点,初速度越大,交点越靠近O点 C.交于OA上的不同点,初速度越小,交点越靠近O点 D.因为小球的初速度和OA距离未知,所以无法确定 解析　小球虽然以不同的初速度抛出,但小球碰到墙壁时在水平方向的位移均相等,为OA间距离,由平抛运动的推论易知,所有小球在碰到墙壁前瞬间其速度的反向延长线必交于水平位移OA的中点,A项正确。 答案　A 8. “套圈圈”是老少皆宜的游戏,如图,大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈,都能套中地面上的同一目标,设铁丝圈在空中运动时间分别为t1、t2,不计空气阻力,则 (　　) A.v1=v2 B.v1<v2 C.t1<t2 D.t1=t2 解析　根据t=知,h1>h2,则t1>t2,C、D两项错误;由于水平位移相等,根据x=vt知v1<v2,故B项正确,A项错误。 答案　B 能力提升练 9.如图所示是足球比赛中点球射门的场景,假设球员踢球后,足球从地面上的A点斜向上以速度v飞出,方向与水平方向成θ角,恰好从横梁下边缘B点水平进入球门,已知B点离地面的高度为h,不计足球在空中受到的阻力,下列不能表示足球从A点到B点的运动时间的是 (　　) A.t= B.t= C.t= D.t= 解析　根据题意可知,足球从A点以速度v飞出,足球的水平初速度为vx=vcos θ,竖直初速度vy=vsin θ,恰