2021-2022學(xué)年魯科版2019必修第二冊(cè)-2.4生活中的拋體運(yùn)動(dòng)-同步作業(yè)解析版老頭

2021-2022學(xué)年魯科版〔2021〕必修第二冊(cè)同步作業(yè)〔解析版〕1．為了驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，用如下圖的裝置進(jìn)行試驗(yàn)，小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等B．應(yīng)聽到兩次撞地聲音C．應(yīng)改變裝置的高度，屢次實(shí)驗(yàn)D．該實(shí)驗(yàn)同時(shí)能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)2．如下圖，兩質(zhì)量均為m的小球A、B皆可視為質(zhì)點(diǎn)，位于距地面豎直高度h的同一點(diǎn)，讓小球A自由下落，同時(shí)將B球以速度向豎直墻面水平拋出，B球到豎直墻距離為，B球與豎直墻壁相碰后，水平分速度大小不變，方向與原來相反，豎直分速度不變，不計(jì)空氣阻力，兩球落地前，下落說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．當(dāng)時(shí)，兩小球恰好在地面相碰B．在下落的同一時(shí)刻，A球的重力功率小于B球的重力功率C．假設(shè)A、B兩球恰好在地面相碰，那么墻壁對(duì)B小球做的功值為D．假設(shè)A、B兩球恰好在地面相碰，那么墻壁對(duì)B小球的沖量大小為3．投“手榴彈〞是夏令營活動(dòng)中常見的培訓(xùn)工程之一。參訓(xùn)隊(duì)員將“手榴彈〞斜向上拋出后，假設(shè)不計(jì)空氣阻力，關(guān)于“手榴彈〞在空中的運(yùn)動(dòng)情況，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．做變加速曲線運(yùn)動(dòng) B．做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．所受重力與速度方向間的夾角不變 D．速度可能先減小后增大4．如圖，斜面與水平面之間的夾角為45°，在斜面底端A點(diǎn)正上方高度為處的O點(diǎn)，以1m/s的速度水平拋出一個(gè)小球，飛行一段時(shí)間后撞在斜面上，這段飛行所用的時(shí)間為〔g=10m/s2〕〔〕A．0.1s B．1.5s C．1.2s D．2s5．如下圖，運(yùn)發(fā)動(dòng)將網(wǎng)球水平擊出，經(jīng)過時(shí)間t落地時(shí)，瞬時(shí)速度與水平方向的夾角為，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．網(wǎng)球水平拋出時(shí)的初速度大小為B．網(wǎng)球在t時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為C．網(wǎng)球在t時(shí)間內(nèi)水平方向上位移的位移為D．網(wǎng)球在t時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向夾角的正切值為6．如下圖，有一傾角為的固定光滑直角斜面體ABC，斜面體的高為h。小球P從斜面底端B點(diǎn)的正上方某處水平拋出，拋出處與斜面頂端A點(diǎn)等高，小球P恰好擊中斜面的中點(diǎn)。拋出小球P的同時(shí)，另一小球q從斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)。那么以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．小球P拋出的初速度為B．兩小球不可能同時(shí)到達(dá)斜面的中點(diǎn)C．小球P擊中斜面時(shí)速度方向與斜面垂直D．小球q運(yùn)動(dòng)到斜面中點(diǎn)的時(shí)間為7．如下圖，足夠長的斜面上有a、b、c、d、e五個(gè)點(diǎn)，ab=bc=cd=de，從a點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球，初速度為v時(shí)，小球落在斜面上的b點(diǎn)，落在斜面上時(shí)的速度方向與斜面夾角為θ；不計(jì)空氣阻力，初速度為2v時(shí)〔〕A．小球可能落在斜面上的c點(diǎn)與d點(diǎn)之間B．小球一定落在斜面上的e點(diǎn)C．小球落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角大于θD．小球落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角不一定是θ8．如下圖，從傾角為θ的足夠長的斜面的頂端，先后將同一小球以不同的初速度水平向右拋出，第一次初速度為v1，球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面夾角為α1，落點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離為s1，第二次初速度為v2，且v2=3v1，球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面夾角為α2，落點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離為s2，那么〔〕A．α2=α1 B．α2≠α1 C．s2=3s1 D．s2=9s9．在傾角為30°的斜面頂端，將甲、乙兩個(gè)小球分別以2v和v的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上．那么，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．甲、乙兩球落地點(diǎn)到頂端的水平位移之比為2：1B．甲、乙兩球落點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離之比為2：1C．甲、乙兩球落在斜面上的速度方向相同D．甲、乙兩球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為2：110．如下圖，A、D分別是斜面的頂端和底端，B、C是斜面上的兩個(gè)點(diǎn)，且AB＝BC＝CD，E點(diǎn)在D點(diǎn)的正上方，與A等高。從E點(diǎn)以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球，球1落在B點(diǎn)，球2落在C點(diǎn)，關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運(yùn)動(dòng)過程的說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．球1和球2拋出時(shí)初速度之比為：1B．球1和球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2：1C．球1和球2動(dòng)能增加量之比為1：2D．球1和球2到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與豎直方向夾角的正切值之比為4：111．如下圖，平面直角坐標(biāo)系xoy位于光滑水平面內(nèi)，在x軸上有一點(diǎn)A。從坐標(biāo)原點(diǎn)O開始以某一速度沿x軸正方向拋出一個(gè)物體，物體運(yùn)動(dòng)過程中始終受到一個(gè)沿y軸負(fù)方向的恒力F。經(jīng)過一段時(shí)間，物體恰好運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，且AB兩點(diǎn)的連線和x軸垂直〔圖中物體的運(yùn)動(dòng)軌跡沒有畫出〕。那么以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線的一局部B．物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是雙曲線的局部C．物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周的一局部D．物體運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的速度方向不可能沿著AB方向12．如下圖，斜面的傾角為30°，小球從A點(diǎn)以初速度水平拋出，恰好落在B點(diǎn)，重力加速度為g，以下判斷正確的選項(xiàng)是〔〕A．小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B．A、B間距離為C．小球從拋出經(jīng)過與斜面間距離最大D．小球與斜面間的最大距離為13．如果把物體斜向下拋出，請(qǐng)運(yùn)用運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法，說明斜向下的拋體運(yùn)動(dòng)可視為哪兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。14．如下圖，一小球從平臺(tái)邊緣的a點(diǎn)以的速度水平飛出，經(jīng)過一段時(shí)間后下落到與平臺(tái)連接的斜面上的b點(diǎn)。斜面的傾角，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小。求：〔1〕小球經(jīng)過多長時(shí)間離斜面最遠(yuǎn)；〔2〕小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)的速度大小。15．如下圖，在傾角為53°的斜坡上，從A點(diǎn)水平拋出一個(gè)物體，物體落在斜坡的B點(diǎn)，測(cè)得AB兩點(diǎn)間的距離是S=25m，求：〔sin530=0.8,cos530=0.6,g=10m/s2〕〔1〕物體從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間〔2〕物體拋出時(shí)的速度大小．16．如下圖，質(zhì)量為m=kg的小球從平臺(tái)上水平拋出后，落在一傾角θ=53°的光滑斜面頂端，并恰好無碰撞的沿光滑斜面滑下，頂端與平臺(tái)的高度差h=m，斜面的高度H=m．g取10m/s2(1)小球水平拋出的初速度v0的大小；(2)小球到達(dá)斜面底端時(shí)的速度v的大小(3)小球從平臺(tái)水平拋出到斜面底端所用的時(shí)間．參考答案1．C【詳解】A．此題考察平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)的研究方法。平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，與小球質(zhì)量是否相等無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體與其合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，所以應(yīng)聽到一次撞地聲，B錯(cuò)誤；C．為了證明此結(jié)論的普遍適用，應(yīng)改變高度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，C正確；D．此實(shí)驗(yàn)說明不了平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選C。2．D【詳解】A．由題知，B球與豎直墻壁相碰后可認(rèn)為仍做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，豎直方向有水平方向有聯(lián)立得那么B碰后反彈，所以當(dāng)時(shí)兩球恰好在地面相碰，故A錯(cuò)誤；B．在下落的同一時(shí)刻，A、B兩球豎直方向的速度相同，根據(jù)可知，A球的重力功率等于B球的重力功率，故B錯(cuò)誤；CD．由A分析知，當(dāng)時(shí)兩小球恰好在地面相碰，那么墻壁對(duì)B球的作用力僅改變水平速度的方向，大小不變，即由變?yōu)?，故墻壁?duì)B小球做的功值為0，墻壁對(duì)B小球的沖量大小為即墻壁對(duì)B小球的沖量大小為，C錯(cuò)誤，D正確。應(yīng)選D。3．D【詳解】AB．“手榴彈〞在空中僅受到重力，因?yàn)樗俣扰c重力方向不在一條直線上，所以“手榴彈〞做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。AB錯(cuò)誤；C．因?yàn)樗俣确较驎r(shí)刻變化，所以“手榴彈〞在空中所受重力與速度方向間的夾角是變化的。C錯(cuò)誤；D．將“手榴彈〞斜向上拋出后，上升階段速度減小，下降階段速度增大。D正確。應(yīng)選D。4．C【詳解】設(shè)小球飛行的時(shí)間為t，那么有x=v0t因?yàn)樾泵媾c水平面之間的夾角為45°，如下圖，由三角形的邊角關(guān)系可知，AQ=PQ，所以在豎直方向上有OQ+AQ=所以有解得t應(yīng)選C。5．C【詳解】A．網(wǎng)球落地時(shí)解得水平拋出時(shí)的初速度大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BD．網(wǎng)球在t時(shí)間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角那么選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；C．網(wǎng)球在t時(shí)間內(nèi)水平方向上位移的位移為選項(xiàng)C正確；應(yīng)選C。6．B【詳解】ABD．小球P恰好擊中斜面的中點(diǎn)，那么由幾何關(guān)系可知豎直位移，根據(jù)可得小球P平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為小球q的加速度根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得解得小球q下滑至斜面中點(diǎn)的時(shí)間為，AD錯(cuò)誤，B正確；C．小球P擊中斜面中點(diǎn)時(shí)，位移方向與水平方向的夾角為，那么此時(shí)速度方向與水平方向的夾角大于，故速度方向不可能與斜面垂直，C錯(cuò)誤。應(yīng)選B。7．B【詳解】AB．設(shè)斜面傾角為α，落到b點(diǎn)時(shí)有，且解得α不變，當(dāng)初速度為2v時(shí)，落到斜面上的時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?倍，那么水平位移和豎直位移都變?yōu)樵瓉淼?倍，故小球一定落在斜面上的e點(diǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．初速度變?yōu)?v時(shí)，設(shè)小球落在斜面上速度與水平方向的夾角為β，那么所以兩次落在斜面時(shí)的速度方向與水平方向夾角相同，故與斜面的夾角都為θ。故CD錯(cuò)誤。應(yīng)選B。8．AD【詳解】AB．如下圖由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知，解得由圖知tan(α+θ)=2tanθ所以α與拋出速度v0無關(guān)，故α1=α2，A正確，B錯(cuò)誤；CD．小球做平拋運(yùn)動(dòng)，水平位移x=v0t豎直位移因解得那么水平位移那么拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的距離為根據(jù)v2=3v1故s2=9s1故C錯(cuò)誤，D正確。應(yīng)選AD。9．CD【詳解】AD．設(shè)小球落在斜面上時(shí)，位移與水平方向的夾角為只要落到斜面上，角度不變，t與初速度成正比，甲、乙兩小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2：1，甲、乙兩球飛行過程中水平方向的位移由于初速度之比為2：1，飛行的時(shí)間之比為2：1，所以水平方向的位移之比為4：1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B．甲、乙兩球飛行過程中水平方向的位移之比為4：1，由于斜面得夾角是相同的，所以甲、乙兩球落地點(diǎn)到頂點(diǎn)的距離之比為4：1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．設(shè)小球落在斜面上時(shí)，速度與水平方向的夾角為α，那么因?yàn)樾∏蚵湓谛泵嫔蠒r(shí)，位移與水平方向的夾角為定值，可知，兩球接觸斜面的瞬間，速度方向相同，選項(xiàng)C正確。應(yīng)選CD10．ACD【詳解】AB．設(shè)斜面水平距離x，高度y，傾角為θ，由幾何關(guān)系知球1的水平位移x，豎直位移y，那么有y＝gt12x＝v1t1同理對(duì)球2有y＝gt22x＝v2t2那么即又知B錯(cuò)誤，A正確；C．由動(dòng)能公式，即有ΔEk＝＝所以C正確；D．設(shè)v1、v2與豎直方向的夾角分別為α、β，v1反向延長過水平位移的終點(diǎn)，即距離E點(diǎn)，那么tanα＝同理tanβ＝那么D正確。應(yīng)選ACD。11．AD【詳解】ABC．因?yàn)楹懔εc初速度垂直，那么物體做類平拋運(yùn)動(dòng)，所以物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線的一局部，A正確，BC錯(cuò)誤；D．物體沿初速度方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)沿x軸方向速度不等于零，所以物體在B點(diǎn)的速度方向不可能沿著AB方向，D正確。應(yīng)選AD。12．AB【詳解】A.根據(jù)得小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故A正確；B.A、B間距離為故B正確；CD.小球從拋出到與斜面間距離最大時(shí)，有經(jīng)歷的時(shí)間將小球的速度和加速度分解為沿斜面方向和垂直斜面方向，那么那么小球與斜面間的最大距離為故CD錯(cuò)誤。應(yīng)選AB。13．見解析【詳解】斜向下的拋體運(yùn)動(dòng)可視為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直向下的初速度不為零且加速度為重力加速度的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。14．(1)0.5s；(2)?！驹斀狻?1)小球離斜面最遠(yuǎn)時(shí)，速度與斜面平行解得(2)從拋出到b點(diǎn)b點(diǎn)的速度15．〔1〕2s〔2〕/s【詳解】〔1〕根據(jù)Ssin53°＝gt2得：．

〔2〕物體拋出時(shí)的速度為：16．〔1〕〔2〕〔3〕【分析】由題意可知小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向，再由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求出小球的