内容正文:
第4节 第2课时 课后达标检测
1
√
1.如图所示,将一小球从水平地面以不同角度、相同大小的初速度v0抛出,不计空气阻力,则从抛出到落地的过程中,小球的初速度方向与地面间夹角较大时( )
A.水平射程一定较大
B.落地速度一定较大
C.在空中运动时间一定较长
D.在相同时间内速度变化量一定较大
4
5
6
7
8
1
9
10
2
3
课后达标检测
4
5
6
7
8
1
9
10
2
3
课后达标检测
2.“打水漂”是一种常见的娱乐活动,以一定的高度水平扔出的瓦片,会反复在水面上弹跳前进,假设瓦片和水面相撞后,在水平和竖直方向速度大小均减小,以下四幅图有可能是瓦片轨迹的是( )
√
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
√
3.(2025·江苏无锡市期末)如图所示,跳远可拆分为助跑、起跳、腾空、落地这四个过程,以下说法正确的是( )
A.助跑过程中,地面对人产生滑动摩擦力作用,使运动员加速向前运动
B.起跳时,运动员对地面的压力大于重力
C.腾空上升阶段,运动员处于超重状态
D.腾空到最高点,运动员的速度为零
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
解析:在助跑过程中,地面给人脚静摩擦力作用,使运动员加速向前运动,故A错误;在起跳时,运动员具有向上的加速度,地面对运动员的支持力大于重力,根据牛顿第三定律可知运动员对地面的压力大于重力,故B正确;在腾空上升阶段,运动员只受重力作用,具有向下的加速度,运动员处于失重状态,故C错误;运动员腾空做斜抛运动,所以在腾空的最高点,竖直方向速度为零,但水平速度不为零,故D错误。
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
√
4.如图所示,从水平地面上A、B两点同时抛出两个物体,初速度分别为v1和v2,与水平方向的夹角分别为30°和60°。某时刻两物体恰好在AB连线上一点O(图中未画出)的正上方相遇,且此时两物体的速度均沿水平方向(不计空气阻力),则( )
A.v1>v2 B.v1=v2
C.OA=OB D.OA<OB
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
√
5.(2025·河南南阳市期中)如图,小明分别在篮筐正前方的a、b位置投掷篮球,出手时篮球的高度相同,最终都垂直击中篮筐上的同一点。不考虑篮球旋转且不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.在a处投掷时,篮球从出手到击中篮筐的时间更长
B.在b处投掷时,篮球击中篮筐的速度更大
C.在a处和b处篮球出手时的速率相比,b处的出手速率大
D.在a处和b处篮球出手后到垂直击中篮筐的过程中,篮球的速度变化率相同
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
解析:由逆向思维可知,篮球从篮筐到a或b做平抛运动,由于出手时篮球的高度相同,所以无论篮球在a处投掷还是在b处投掷,篮球从出手到击中篮筐的时间相等,根据加速度的定义可知,在a处和b处篮球出手后到垂直击中篮筐的过程中,篮球的速度变化率相同,故A错误,D正确;篮球在a处投掷运动的水平位移大于在b处投掷运动的水平位移,水平方向篮球做匀速直线运动,则x=vt,由于篮球运动时间相同,所以vxa>vxb,篮球击中篮筐时的速度为水平方向的出手速度,所以在a处投掷时,篮球击中篮筐的速度更大,故B、C错误。
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
6.(多选)(2024·江西卷,T8)一条河流某处存在高度差,小鱼从低处向上跃出水面,冲到高处。如图所示,以小鱼跃出水面处为坐标原点,x轴沿水平方向,建立坐标系,小鱼的初速度为v0,末速度v沿x轴正方向。在此过程中,小鱼可视为质点且只受重力作用。关于小鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速度vx和竖直方向分速度vy与时间t的关系,下列图像可能正确的是( )
√
√
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
√
7.在自由式滑雪比赛中,图甲是运动员从3 m高跳台斜向上冲出的运动示意图,图乙是运动员在空中运动时离跳台底部所在水平面的高度y随时间t变化的图线,重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力且运动员可视为质点,则运动员( )
A.在空中相同时间内的位移相等
B.在空中相同时间内的速度变化量相等
C.冲出跳台的速度大小为14 m/s
D.在空中运动的时间为2.8 s
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
√
8.(多选)(2025·湖南永州市期末)如图甲所示的是农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2,其中v1方向水平,v2方向斜向上。不计空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A.谷粒1和谷粒2在水平方向都做匀速直线运动
B.谷粒1和谷粒2在竖直方向都做自由落体运动
C.谷粒2从O到P的运动时间大于谷粒1从O到P的运动时间
D.谷粒2从O到P的运动时间等于谷粒1从O到P的运动时间
√
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
9.(12分)(2025·湖南永州市期末)排球运动是一项集运动、休闲、娱乐为一体的群众性体育项目。如图所示,甲运动员在距离地面高h1=3.2 m处将排球击出,排球水平飞出;乙运动员在离地h2=1.4 m处将排球垫起,球被垫起时与甲运动员击球点的水平距离x=6.0 m,g取10 m/s2,不计空气阻力。求:
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
(1)排球从被击出到被垫起在空中飞行的时间t;(4分)
答案:0.6 s
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
(2)排球被击出时的初速度大小v0和被垫起前瞬间的速度大小v(结果可用根式表示)。(8分)
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
10.(14分)(2025·重庆市期末)限重空投项目是飞行器设计创新大赛中最精彩的,也是难度最大的。某次空投沙袋时飞行器速度与水平面的仰角θ=30°,离地高度h=15 m,速度v0=20 m/s。沙袋相对于飞行器无初速度释放,忽略空气阻力对沙袋的影响,g取10 m/s2。求:
(1)沙袋离地面最大高度H;(4分)
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
答案:20 m
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
(2)沙袋落地点到释放点的水平距离L。(6分)
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
(3)沙袋落地时的速度大小。(4分)
4
5
6
7
8
9
10
2
3
1
课后达标检测
解析:设小球运动时间为t,则根据斜抛的运动规律有x=v0cos θ·t,v0sin θ=g· eq \f(t,2),解得t= eq \f(2v0sin θ,g),x=eq \o\al(2,0) eq \f(vsin 2θ,g)
,可知θ=45°时,水平射程最大;小球的初速度方向与地面间夹角较大时在空中运动时间一定较长;根据对称性可知,落地速度v= eq \r((v0cos θ)2+(v0sin θ)2)=v0,则落地速度不变,故A、B错误,C正确。小球做斜抛运动,加速度为重力加速度,所以小球的初速度方向与地面间夹角较大时,在相同时间内速度变化量不变,故D错误。
解析:瓦片和水面相撞后,在水平和竖直方向速度大小均减小,可知瓦片竖直上升的高度逐渐减小,根据t=2 eq \r(\f(2h,g)),可知瓦片在空中的时间逐渐减小,水平方向有x=vxt,可知瓦片在空中通过水平位移逐渐减小,C正确。
解析:由题意知,两物体在竖直方向做竖直上抛运动,设t时刻两物体恰好在AB连线上一点O的正上方相遇,则竖直方向有 eq \f(v1sin 30°,2)t= eq \f(v2sin 60°,2)t,可得v1>v2,故A正确,B错误;两物体在水平方向做匀速直线运动,则有OA=v1cos 30°·t,OB=v2cos 60°·t,可得OA>OB,故C、D错误。
解析:小鱼在运动过程中只受重力作用,则小鱼在水平方向上做匀速直线运动,即vx为定值,则有水平位移x=vxt,故A正确,C错误;小鱼在竖直方向上做竖直上抛运动,则y=vy0t- eq \f(1,2)gt2,vy=vy0-gt,且最高点时竖直方向的速度为0,故B错误,D正确。
解析:运动员在空中做斜抛运动,水平方向做匀速直线运动,在空中相同时间内的水平位移相等,竖直位移不相等,所以在空中相同时间内的位移不相等,故A错误;根据Δv=gt,可知在空中相同时间内的速度变化量相等,故B正确;根据图像可知,1.4 s 末上升到最高点,根据vy=gt1,可知冲出跳台的竖直分速度大小vy=14 m/s,则冲出跳台的速度大小满足v0=eq \o\al(2,x) eq \r(v+v eq \o\al(2,y))
>vy=14 m/s,故C错误;上升的高度h= eq \f(vy,2)t1=9.8 m,则下降的时间t2= eq \r(\f(2(h+h0),g))= eq \r(\f(2×(9.8+3),10)) s=1.6 s,运动员在空中运动的时间T=t1+t2=3 s,故D错误。
解析:谷粒1做平抛运动,谷粒2做斜抛运动,故谷粒1和谷粒2在水平方向都做匀速直线运动,故A正确;谷粒1在竖直方向做自由落体运动,有h= eq \f(1,2)gt eq \o\al(2,1),谷粒2在竖直方向做竖直上抛运动,设谷粒2的初速度与水平方向的夹角为θ,有h=-v2t2sin θ+ eq \f(1,2)gt eq \o\al(2,2),可得t2>t1,故C正确,B、D错误。
解析:排球从被击出到被垫起在空中做平抛运动,竖直方向有
h1-h2= eq \f(1,2)gt2
解得t= eq \r(\f(2(h1-h2),g))=0.6 s。
解析:水平方向有
x=v0t
可得排球被击出时的初速度大小
v0= eq \f(x,t)=10 m/s
被垫起前瞬间的竖直分速度大小
vy=gt=6 m/s
则排球被垫起前瞬间的速度大小
v=eq \o\al(2,0) eq \r(v+v eq \o\al(2,y))
=2 eq \r(34) m/s。
答案:10 m/s 2 eq \r(34) m/s
解析:沙袋释放瞬间,沿竖直方向的分速度大小vy=v0sin θ=10 m/s
方向竖直向上,
则沙袋上升到最高点时,距抛出点的竖直高度
h1=eq \o\al(2,y) eq \f(v,2g)
=5 m
所以沙袋离地面最大高度
H=h+h1=20 m。
解析:沙袋释放瞬间,沿水平方向的分速度大小
vx=v0cos θ=10 eq \r(3) m/s
在竖直方向上,取竖直向上为正方向,则根据时间位移公式
-h=vyt- eq \f(1,2)gt2
解得沙袋从抛出到落地,在竖直方向上运动的时间t=3 s
根据分运动的等时性可知,沙袋在水平方向上运动的时间也为3 s,沙袋在水平方向上做匀速直线运动,则沙袋落地点到释放点的水平距离
L=vxt=30 eq \r(3) m。
答案:30 eq \r(3) m
解析:在竖直方向,有
vy′=vy-gt=-20 m/s
落地的速度v=eq \o\al(2,x) eq \r(vy′2+v)
=10 eq \r(7) m/s。
答案:10 eq \r(7) m/s
$