人教版2019必修第二冊(cè)高一物理同步練習(xí)5.4拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(原卷版+解析)

5.4拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律一、單選題1．物體以某初速度做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1s著地，取重力加速度大小，則物體下落的高度為（）A．1m B．3m C．5m D．10m2．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，水平方向的射程取決于拋出時(shí)（）A．物體的質(zhì)量和初速度 B．物體的高度和初速度C．物體的高度 D．物體的高度和質(zhì)量3．如圖所示，在摩托車障礙賽中，運(yùn)動(dòng)員越過(guò)一個(gè)高度差h=0.8m的壕溝，若運(yùn)動(dòng)員所做的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2，則運(yùn)動(dòng)員恰好安全越過(guò)壕溝的時(shí)間是（）A．0.4s B．0.8sC．1.2s D．1.6s4．從航母起飛的戰(zhàn)斗機(jī)在空中水平方向勻速直線飛行，在模擬訓(xùn)練中，先后投放多枚炸彈轟炸正前方靜止的“敵方”艦船，投放每枚炸彈的時(shí)間間隔相同，且轟炸機(jī)投放炸彈后速度不變（炸彈離開飛機(jī)后，空氣阻力忽略不計(jì)），則（）A．空中飛行的炸彈在相等時(shí)間內(nèi)速度變化都相同B．戰(zhàn)斗機(jī)上的飛行員看到投放在空中的炸彈位于一條拋物線上C．戰(zhàn)斗機(jī)的速度越大，炸彈在空中飛行時(shí)間越短D．炸彈擊中“敵方”艦船時(shí)，轟炸機(jī)位于“敵方”艦船的前上方5．運(yùn)動(dòng)員在體育場(chǎng)上奮力拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。已知B點(diǎn)為鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．從A點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度的夾角一直減小B．A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90°C．A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大D．從A點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度的夾角先增大后減小6．如圖所示，在某次投籃表演中，運(yùn)動(dòng)員將籃球以與水平成的傾角投出，籃球準(zhǔn)確落入籃筐。這次跳起投籃時(shí)，若投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，不考慮空氣阻力。以地面為參考系，籃球被投出后在空中做（）A．平拋運(yùn)動(dòng) B．斜拋運(yùn)動(dòng)C．勻速直線運(yùn)動(dòng) D．勻減速直線運(yùn)動(dòng)7．關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的敘述，下列說(shuō)法不正確的是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向與恒力方向的夾角保持不變C．平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小是時(shí)刻變化的D．平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向與加速度方向的夾角一定越來(lái)越小8．如圖所示，小杰在同一位置先后水平拋出的三個(gè)小球，分別落到水平地面的A、B、C三點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則（）A．落到A點(diǎn)的球初速度最大B．落到C點(diǎn)的球初速度最大C．落到A點(diǎn)的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最大D．落到C點(diǎn)的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最大9．某同學(xué)進(jìn)行籃球訓(xùn)練，如圖所示，將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．籃球撞墻的速度，第一次較小B．籃球在空中運(yùn)動(dòng)的加速度第一次較大C．從拋出到撞墻，第二次籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)D．拋出時(shí)的速度，第一次一定比第二次大10．如圖所示，女排運(yùn)動(dòng)員將排球斜向上拍出，若忽略空氣阻力，則關(guān)于排球在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．速度方向一定變化B．加速度大小一定變化C．排球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為0D．速度方向與加速度方向相同二、解答題11．將物體在h=20m高處以初速度v0=10m/s水平拋出，不計(jì)空氣阻力（g取10m/s2），求：（1）物體的水平射程。（2）物體落地時(shí)速度大小。12．將一小球以的速度水平拋出，經(jīng)過(guò)小球落地，不計(jì)空氣阻力，（g取），求：（1）水平方向的位移是多大；（2）豎直方向的位移是多大；（3）落地時(shí)速度大小。13．以v0=16m/s的速度水平拋出一石子，石子落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為θ=37°，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6。求：（1）石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）石子落地時(shí)的速度大小v。14．如圖甲所示，某滑雪運(yùn)動(dòng)員從山坡上水平滑出，在空中完成規(guī)定的動(dòng)作后落到目標(biāo)位置完成比賽。比賽場(chǎng)地可簡(jiǎn)化為如圖乙所示的模型。已知平臺(tái)水平，豎直且高度，落地點(diǎn)距點(diǎn)距離，運(yùn)動(dòng)員可看作質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。重力加速度取。求：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）運(yùn)動(dòng)員即將落地時(shí)的速度大小。15．如圖所示，一架正在以v0＝120m/s的速度水平飛行的轟炸機(jī)，釋放一枚炸彈，轟炸一艘靜止的魚雷艇，炸彈在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝12s。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：（1）飛機(jī)釋放炸彈時(shí)在空中飛行的高度h；（2）飛行員應(yīng)在離魚雷艇水平距離x為多少米時(shí)投彈。5.4拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律一、單選題1．物體以某初速度做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1s著地，取重力加速度大小，則物體下落的高度為（）A．1m B．3m C．5m D．10m【答案】C【詳解】物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。2．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，水平方向的射程取決于拋出時(shí)（）A．物體的質(zhì)量和初速度 B．物體的高度和初速度C．物體的高度 D．物體的高度和質(zhì)量【答案】B【詳解】根據(jù)水平方向x=v0t豎直方向y=gt2聯(lián)立解得x=v0即水平方向的射程取決于拋出時(shí)物體的高度和初速度。故選B。3．如圖所示，在摩托車障礙賽中，運(yùn)動(dòng)員越過(guò)一個(gè)高度差h=0.8m的壕溝，若運(yùn)動(dòng)員所做的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2，則運(yùn)動(dòng)員恰好安全越過(guò)壕溝的時(shí)間是（）A．0.4s B．0.8sC．1.2s D．1.6s【答案】A【詳解】由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，摩托車在空中的時(shí)間由豎直方向上的位移決定，由得故選A。4．從航母起飛的戰(zhàn)斗機(jī)在空中水平方向勻速直線飛行，在模擬訓(xùn)練中，先后投放多枚炸彈轟炸正前方靜止的“敵方”艦船，投放每枚炸彈的時(shí)間間隔相同，且轟炸機(jī)投放炸彈后速度不變（炸彈離開飛機(jī)后，空氣阻力忽略不計(jì)），則（）A．空中飛行的炸彈在相等時(shí)間內(nèi)速度變化都相同B．戰(zhàn)斗機(jī)上的飛行員看到投放在空中的炸彈位于一條拋物線上C．戰(zhàn)斗機(jī)的速度越大，炸彈在空中飛行時(shí)間越短D．炸彈擊中“敵方”艦船時(shí)，轟炸機(jī)位于“敵方”艦船的前上方【答案】A【詳解】A．空中飛行的炸彈都做平拋運(yùn)動(dòng)，加速度都是g，根據(jù)可知在相等時(shí)間內(nèi)速度變化都相同，故A正確；B．由于慣性，炸彈和飛機(jī)水平方向具有相同速度，因此炸彈落地前排列在同一條豎直線上，轟炸機(jī)上的飛行員看到投放在空中的炸彈位于一條豎直線上，故B錯(cuò)誤；C．炸彈在空中飛行時(shí)間由下落的高度決定，與初速度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由于空中飛行的炸彈都做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向與飛機(jī)一樣做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以炸彈擊中“敵方”艦船時(shí)，轟炸機(jī)位于“敵方”艦船的正上方，故D錯(cuò)誤。故選A。5．運(yùn)動(dòng)員在體育場(chǎng)上奮力拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。已知B點(diǎn)為鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．從A點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度的夾角一直減小B．A點(diǎn)的加速度與速度的夾角小于90°C．A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大D．從A點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度的夾角先增大后減小【答案】A【詳解】B．由題意得，物體在A點(diǎn)僅受重力，重力方向向下，而速度的方向向左上方，A點(diǎn)的加速度與速度的夾角大于90°，故B錯(cuò)誤；C．物體僅受重力，因此合外力不變，加速度也不變，因此A點(diǎn)加速度與D點(diǎn)加速度相同，故C錯(cuò)誤；AD．由于物體僅受重力，重力方向豎直向下，加速度方向豎直向下，由題圖可知由A到B速度的方向從斜向左上變?yōu)樗较蜃?，從B到D速度的方向從水平向左變?yōu)樾毕蜃笙?，因此加速度與速度方向夾角一直減小，故A正確，D錯(cuò)誤。故選A。6．如圖所示，在某次投籃表演中，運(yùn)動(dòng)員將籃球以與水平成的傾角投出，籃球準(zhǔn)確落入籃筐。這次跳起投籃時(shí)，若投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，不考慮空氣阻力。以地面為參考系，籃球被投出后在空中做（）A．平拋運(yùn)動(dòng) B．斜拋運(yùn)動(dòng)C．勻速直線運(yùn)動(dòng) D．勻減速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】以地面為參考系，籃球被投出后在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合運(yùn)動(dòng)為斜拋運(yùn)動(dòng)。故選B。7．關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的敘述，下列說(shuō)法不正確的是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向與恒力方向的夾角保持不變C．平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小是時(shí)刻變化的D．平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向與加速度方向的夾角一定越來(lái)越小【答案】B【詳解】A．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，初速度方向水平，重力方向與初速度方向垂直，加速度不變，因此平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A正確，不符合題意；BCD．平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，速度時(shí)刻變化，速度大小則有平拋運(yùn)動(dòng)的速度方向與重力方向，即與加速度方向的夾角β滿足所以平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向都隨時(shí)間變化，速度方向與恒力方向的夾角隨時(shí)間而變化；因t一直增大，重力方向不變，所以tanβ隨時(shí)間變小，即β變小，因此B錯(cuò)誤，符合題意；CD正確，不符合題意。故選B。8．如圖所示，小杰在同一位置先后水平拋出的三個(gè)小球，分別落到水平地面的A、B、C三點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則（）A．落到A點(diǎn)的球初速度最大B．落到C點(diǎn)的球初速度最大C．落到A點(diǎn)的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最大D．落到C點(diǎn)的球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最大【答案】B【詳解】CD．小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。三個(gè)小球拋出點(diǎn)的高度相同，所以落地時(shí)間由可知，三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故CD錯(cuò)誤；AB．由可知，落到C點(diǎn)的球水平位移最大，所以其初速度最大，故B正確，A錯(cuò)誤。故選B。9．某同學(xué)進(jìn)行籃球訓(xùn)練，如圖所示，將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直墻面上，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．籃球撞墻的速度，第一次較小B．籃球在空中運(yùn)動(dòng)的加速度第一次較大C．從拋出到撞墻，第二次籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)D．拋出時(shí)的速度，第一次一定比第二次大【答案】A【詳解】B．球在空中僅受重力，故兩次加速度均為g，B錯(cuò)誤；C．逆向看成平拋運(yùn)動(dòng)，則在豎直方向上因?yàn)閔1＞h2則t1＞t2C錯(cuò)誤；A．因?yàn)樗轿灰葡嗟龋鶕?jù)x=v0t知，撞墻的速度v01＜v02A正確；D．根據(jù)平行四邊形定則知，拋出時(shí)的速度第一次的水平初速度小，而上升的高度大，則無(wú)法比較拋出時(shí)的速度大小。D錯(cuò)誤。故選A。10．如圖所示，女排運(yùn)動(dòng)員將排球斜向上拍出，若忽略空氣阻力，則關(guān)于排球在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．速度方向一定變化B．加速度大小一定變化C．排球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為0D．速度方向與加速度方向相同【答案】A【詳解】A．排球做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向一定變化，A正確；B．排球加速度為重力加速度，大小不變，B錯(cuò)誤；C．排球做斜拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)豎直方向速度為零，水平方向速度不為0，C錯(cuò)誤；D．排球速度與加速度間有夾角，方向不同，D錯(cuò)誤。故選A。二、解答題11．將物體在h=20m高處以初速度v0=10m/s水平拋出，不計(jì)空氣阻力（g取10m/s2），求：（1）物體的水平射程。（2）物體落地時(shí)速度大小?！敬鸢浮?1)20m；(2)【詳解】(1)物體做平拋運(yùn)動(dòng)，有聯(lián)立，可得(2)物體落地時(shí)豎直速度大小為物體落地時(shí)速度大小為12．將一小球以的速度水平拋出，經(jīng)過(guò)小球落地，不計(jì)空氣阻力，（g取），求：（1）水平方向的位移是多大；（2）豎直方向的位移是多大；（3）落地時(shí)速度大小。【答案】（1）10m；（2）5m；（3）【詳解】（1）水平做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向的位移是（2）豎直方向做自由落體，其位移（3）豎直方向的速度落地時(shí)速度大小13．以v0=16m/s的速度水平拋出一石子，石子落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為θ=37°，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，sin37°=0.6。求：（1）石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）石子落地時(shí)的速度大小v?！敬鸢浮浚?）1.2s；（2）20m/s【詳解】（1）石子落地時(shí)的豎直速度則石子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（2）石子落地時(shí)的速度大小14．如圖甲所示，某滑雪運(yùn)動(dòng)員從山坡上水平滑出，在空中完成規(guī)定的動(dòng)作后落到目標(biāo)位置完成比賽。比賽場(chǎng)地可簡(jiǎn)化為如圖乙所示的模型。已知平臺(tái)水平，豎直且高度，落地點(diǎn)距點(diǎn)距離，運(yùn)動(dòng)員可看作質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。重力加速度取。求：（1）運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）運(yùn)動(dòng)員即將落地時(shí)的速度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)滑出后豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有代入數(shù)據(jù)得（2）運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)滑出后水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，水