课堂小练(5) 平抛运动规律的应用-【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(五)　平抛运动规律的应用 　 学业水平练 1.网球是一项比较流行的体育运动,两位运动员分别从同一高度同一方向水平发出甲、乙两只网球,甲球出界了,乙球恰好越过球网落在界内,不计空气阻力,对于两球的初速度v甲和v乙,飞行时间t甲和t乙,下落过程中的加速度a甲和a乙,下列比较正确的是 (　　) A.v甲 <v乙,a甲=a乙 B.t甲 =t乙,a甲>a乙 C.v甲>v乙,t甲<t乙 D.v甲>v乙,t甲=t乙 解析　抛出的高度相同,根据t=可知,飞行的时间相同,t甲=t乙;因甲出界,乙恰好越过球网落在界内,可知甲的水平位移较大,根据v=可知,甲的初速度比乙大,v甲>v乙,在不计空气阻力时两球的加速度均为重力加速度,a甲=a乙,故D项正确。 答案　D 2. 如图所示,滑板运动员以速度v0从离地高h处的平台末端水平飞出,落在水平地面上,忽略空气阻力,运动员和滑板可视为质点,下列表述正确的是 (　　) A.v0越大,运动员在空中运动时间越长 B.v0越大,运动员落地瞬间速度越大 C.运动员落地瞬间速度与高度h无关 D.运动员落地位置与v0大小无关 解析　运动员在竖直方向做自由落体运动,运动员做平抛运动的时间t=,只与高度有关,与速度无关,A项错误;运动员落地时在竖直方向上的速度vy=,高度越高,落地时竖直方向上的速度越大,合速度越大,C项错误;运动员的落地瞬间速度是由初速度和落地时竖直方向上的速度合成的,v==,初速度越大,落地瞬间速度越大,B项正确;运动员在水平方向上做匀速直线运动,落地的水平位移x=v0t=v0,故落地的位置与初速度有关,D项错误。 答案　B 3. 如图所示,空中悬挂一串五彩圆环,圆环面垂直于屏面,一支玩具手枪的枪管与绿环的圆心在同一条直线上,管口与绿环的距离为L,绿环的圆心离地面的高度为H,现使手枪射出一颗子弹,同时自由释放这串五彩圆环,子弹可能击中 (　　) A.红环 B.蓝环 C.黄环 D.绿环 解析　子弹从枪管射出后做平抛运动,同时五彩圆环自由下落,子弹与五彩圆环在竖直方向上的运动状态相同,又因为子弹与绿环的圆心在同一直线上,以绿环为参照物看子弹是沿直线飞来的,故能击中绿环,D项正确。 答案　D 4. 两个相同高度的斜面倾角分别为30°、60°,两小球分别由斜面顶端以相同水平速率v水平抛出,如图所示,不计空气阻力,假设两球都能落在斜面上,则分别向左、右两侧抛出的小球下落高度之比为 (　　) A.1∶2 B.3∶1 C.1∶9 D.9∶1 解析　根据平抛运动的规律以及落在斜面上的特点可知,x=vt,y=gt2,tan θ=,分别将θ为30°、60°代入可得两球平抛所经历的时间之比为1∶3,则两球下落高度之比为1∶9,C项正确。 答案　C 5. 如图所示,球网高出桌面H,网到桌边的距离为L,某人在乒乓球训练中,从左侧0.5L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,设乒乓球运动为平抛运动,则 (　　) A.乒乓球在网左右两侧运动时间之比为1∶2 B.乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2∶1 C.击球点的高度与网高度之比为2∶1 D.击球点的高度与网高度之比为3∶2 解析　乒乓球水平方向做匀速直线运动,则乒乓球在网左右两侧运动时间之比为t1∶t2=∶=1∶2,A项正确,B项错误;击球点的高度h=g(t1+t2)2,击球点到网的高度h-H=g,联立可得击球点的高度与网高度之比为h∶H=9∶8,故C、D两项错误。 答案　A 6.(多选) 如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某一次球与球拍碰撞后,经过一段时间后球恰好垂直打在墙壁上的A点,已知球与球拍的作用点为B,A、B两点高度差为0.8 m,B点与墙面之间的距离为1.2 m,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2。则下列说法中正确的是 (　　) A.球到达A点时的速度大小为5 m/s B.球在B点离开球拍的速度大小为5 m/s C.球从B点运动到A点的过程中速度变化量大小为4 m/s D.球从B点运动到A点的过程中速度变化量大小为2 m/s 解析　乒乓球从A点到B点的运动可看成平抛运动,根据平抛运动规律得h=gt2,x=vAt,解得t=0.4 s,vA=3 m/s,A项错误;球在B点时的竖直分速度vy=gt=4 m/s,球在B点离开球拍时的速度大小为vB==5 m/s,B项正确;球从B点运动到A点的过程中速度变化量大小Δv=gt=4 m/s,C项正确,D项错误。 答案　BC 7.一水平固定的水管,水从管口以恒定的速度源源不断地喷出。水管距地面高h=1.8 m,水落地的位置到管口的水平距离x=1.2 m。不计空气及摩擦阻力,g取10 m/s2。水从管口喷出的初速度大小是 (　　) A.1.2 m/s B.2.0 m/s C.3