2024-2025學年新教材高中物理課時作業(yè)三拋體運動的規(guī)律含解析新人教版必修2

PAGE8-課時作業(yè)(三)拋體運動的規(guī)律素養(yǎng)落實練1．如圖所示，在光滑的水平面上有一小球A以初速度v0運動，同時刻在它的正上方有一小球B以初速度v0水平拋出，并落于C點，忽視空氣阻力，則()A．小球A先到達C點B．小球B先到達C點C．兩球同時到達C點D．無法確定2．一個物體從某一確定的高度以初速度v0水平拋出，已知它落地時的速度大小為v，那么它的運動時間是()A.eq\f(v－v0,g)B.eq\f(v－v0,2g)C.eq\f(v2－v\o\al(2,0),2g)D.eq\f(\r(v2－v\o\al(2,0)),g)3．(多選)關于平拋運動，下列說法正確的是()A．由t＝eq\f(x,v0)可知，做平拋運動的物體的初速度越大，飛行的時間越短B．由t＝eq\r(\f(2h,g))可知，做平拋運動的物體下落的高度越大，飛行的時間越長C．隨意連續(xù)相等的時間內，做平拋運動的物體下落的高度之比為1:3:5……D．隨意連續(xù)相等的時間內，做平拋運動的物體運動速度的變更量相等4.如圖所示，滑板運動員以初速度v0從離地高h處的平臺末端水平飛出，落在水平地面上．忽視空氣阻力，運動員和滑板可視為質點，下列表述正確的是()A．v0越大，運動員在空中運動時間越長B．v0越大，運動員落地瞬間速度越大C．運動員落地瞬間速度與高度h無關D．運動員落地位置與v0大小無關5．兩支玩具槍在同一位置先后沿水平方向各射出一顆子彈，打在遠處的同一個靶上，A為甲槍子彈留下的彈孔，B為乙槍子彈留下的彈孔，兩彈孔在豎直方向上的高度差為h，如圖所示，不計空氣阻力．關于兩槍射出的子彈的初速度大小，下列推斷正確的是()A．甲槍射出的子彈初速度較大B．乙槍射出的子彈初速度較大C．甲、乙兩槍射出的子彈初速度一樣大D．無法比較甲、乙兩槍射出的子彈初速度的大小6．用頻閃照相技術拍下的兩小球運動的頻閃照片如圖所示．拍攝時，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點水平拋出的同時，b球自B點起先下落，背景的小方格為相同的正方形，重力加速度g取10m/s2，不計阻力．依據照片顯示的信息，下列說法中正確的是()A．只能確定b球的運動是自由落體運動B．不能確定a球沿豎直方向的運動是自由落體運動C．只能確定a球沿水平方向的運動是勻速直線運動D．可以確定a球的運動是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動的合成7．如圖所示，一名運動員在參與跳遠競賽，他騰空過程中離地面的最大高度為L，成果為4L.假設跳遠運動員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為αA．tanα＝2B．tanα＝eq\f(1,2)C．tanα＝eq\f(1,4)D．tanα＝18．如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時水平拋出，經過時間t在空中相遇．若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩球從拋出到相遇經過的時間為()A．tB.eq\f(\r(2),2)tC.eq\f(t,2)D.eq\f(t,4)9.如圖所示，一質點做平拋運動先后經過A、B兩點，到達A點時速度方向與水平方向的夾角為30°，到達B點時速度方向與水平方向的夾角為60°.(1)求質點在A、B位置的豎直分速度大小之比．(2)設質點的位移AB與水平方向的夾角為θ，求tanθ的值．素養(yǎng)提升練10．(多選)如圖所示，甲球從O點以水平速度v1飛出，落在水平地面上的A點．乙球從O點以水平速度v2飛出，落在水平地面上的B點反彈后恰好也落在A點．已知乙球在B點與地面碰撞反彈后瞬間水平方向的分速度不變，豎直方向的分速度方向相反、大小不變，不計空氣阻力．下列說法正確的是()A．由O點到A點，甲球運動時間與乙球運動時間相等B．甲球由O點到A點的水平位移是乙球由O點到B點水平位移的3倍C．v1:v2＝3:1D．v1:v2＝2:111.(多選)某物體做平拋運動時，它的速度方向與水平方向的夾角為θ，其正切值tanθ隨時間t變更的圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是()A．第1s內物體下落的高度為5mB．第1s內物體下落的高度為10mC．物體的初速度為5m/sD．物體的初速度為10m/s12．如圖所示，在我國空軍某部一次軍事演習中，一架國產轟炸機進行投彈訓練，飛機以恒定速度向豎直峭壁水平飛行，先釋放炸彈甲，飛行時間T后再釋放炸彈乙．已知炸彈甲和乙均擊中在豎直峭壁上的目標，擊中點間距為H.不計空氣阻力，已知重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．炸彈甲擊中目標時間T后炸彈乙才擊中目標B．炸彈甲和炸彈乙同時擊中目標C．炸彈甲從離開飛機到擊中豎直峭壁的時間t1＝T＋eq\r(\f(2H,g))D．炸彈乙從離開飛機到擊中豎直峭壁的時間t2＝eq\r(\f(2H,g))13．(多選)如圖所示，從某高度水平拋出一小球，經過時間t到達一豎直墻面時，速度與豎直方向的夾角為θ，不計空氣阻力，重力加速度為g.下列說法正確的是()A．小球水平拋出時的初速度大小為gt·tanθB．小球在t時間內的位移方向與水平方向的夾角為eq\f(θ,2)C．若小球初速度增大，則平拋運動的時間變短D．若小球初速度增大，則tanθ減小14．如圖所示，小球甲從A點水平拋出的同時，小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經過C點時速度大小相等，且它們的速度方向間夾角為θ＝45°，已知BC高h，不計空氣的阻力．由以上條件可知()A．甲小球做平拋運動的初速度大小為eq\r(2gh)B．甲、乙兩小球到達C點所用時間之比為1:eq\r(2)C．A、B兩點的高度差為eq\f(\r(2),2)hD．A、B兩點的水平距離為eq\f(h,2)課時作業(yè)(三)拋體運動的規(guī)律1．解析：B球做平拋運動，可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，由于B球在水平方向的分運動速度為v0，與A球做勻速直線運動的速度相等，故兩球同時到達C點，選項C正確．答案：C2．解析：可依據速度的分解求取豎直方向上的落地速度，從而據豎直方向上的自由落體運動規(guī)律求運動時間．因為vy＝gt，又vy＝eq\r(v2－v\o\al(2,0))，故t＝eq\f(\r(v2－v\o\al(2,0)),g)，故選項D正確．答案：D3．解析：由t＝eq\f(x,v0)來計算時間，因x不確定，故不能說v0越大則t越小，選項A錯誤；物體做平拋運動的時間t＝eq\r(\f(2h,g))，因g肯定，故t∝eq\r(h)，選項B正確；C選項中沒有說明從什么時間起先計時，故下落高度之比未必是1:3:5……，選項C錯誤；因平拋運動的加速度恒定，故選項D正確．答案：BD4．解析：運動員在豎直方向做自由落體運動，運動員做平拋運動的時間t＝eq\r(\f(2h,g))，只與高度有關，與速度無關，A錯誤；運動員的末速度是由初速度和豎直方向上的速度合成的，合速度v＝eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,y))，初速度越大，落地瞬間合速度越大，B正確；運動員在豎直方向上的速度vy＝eq\r(2gh)，高度越高，落地時豎直方向上的速度越大，落地瞬間合速度越大，C錯誤；運動員在水平方向上做勻速直線運動，落地的水平位移x＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g))，所以落地的位置與初速度有關，D錯誤．答案：B5．解析：兩子彈均做平拋運動，由h＝eq\f(1,2)gt2知，乙槍射出的子彈的運動時間大于甲槍射出的子彈的運動時間，兩子彈水平位移相等，依據v0＝eq\f(x,t)知，甲槍射出的子彈初速度較大，故A正確．答案：A6．解析：因為相鄰兩照片間的時間間隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上的運動規(guī)律與b球運動規(guī)律相同，知豎直方向上做自由落體運動．故D正確．答案：D7．解析：運動員從最高點到落地的過程做平拋運動，依據對稱性知平拋運動的水平位移為2L，則有L＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2L,g))，運動員通過最高點時的速度為v＝eq\f(2L,t)＝eq\r(2gL)，則有tanα＝eq\f(gt,v)＝1，選項D正確．答案：D8．解析：設兩球間的水平距離為L，第一次拋出的速度分別為v1、v2，由于小球拋出后在水平方向上做勻速直線運動，則從拋出到相遇經過的時間t＝eq\f(L,v1＋v2)，若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則從拋出到相遇經過的時間為t′＝eq\f(L,2v1＋v2)＝eq\f(t,2)，C項正確．答案：C9．解析：(1)設質點平拋的初速度為v0，在A、B點的豎直分速度分別為vAy、vBy，則vAy＝v0tan30°，vBy＝v0tan60°，解得eq\f(vAy,vBy)＝eq\f(1,3).(2)設從A到B所用的時間為t，豎直位移和水平位移分別為y、x，則tanθ＝eq\f(y,x)，x＝v0t，y＝eq\f(vAy＋vBy,2)t，聯(lián)立解得tanθ＝eq\f(2\r(3),3).答案：(1)1:3(2)eq\f(2\r(3),3)10．解析：A錯：依據題述情景和平拋運動規(guī)律，由O點到A點，甲球運動時間是乙球運動時間的eq\f(1,3).B對：甲球由O點到A點的水平位移是乙球由O點到B點水平位移的3倍．C對，D錯：甲球從O點到A點，乙球從O點到B點，運動時間相等，由x＝vt可知，甲乙兩球水平速度之比v1:v2＝3:1.答案：BC11．解析：平拋運動可分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動．物體在豎直方向上做自由落體運動，第1s內物體下落高度h1＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(1,2)×10×12m＝5m，故A正確，B錯誤；依據圖像，t＝1s時，tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(g,v0)t＝1，故v0＝gt＝10×1m/s＝10m/s，故C錯誤，D正確．答案：AD12．解析：因為飛機做勻速運動，所以炸彈甲和炸彈乙同時擊中目標，選項B正確，A錯誤；炸彈乙從離開飛機到擊中豎直峭壁的時間為t2，則炸彈甲從離開飛機到擊中豎直峭壁的時間t1＝t2＋T，依題意有eq\f(1,2)g(t2＋T)2－eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)＝H，解得t2＝eq\f(H,gT)－eq\f(T,2)，t1＝eq\f(H,gT)＋eq\f(T,2)，所以選項CD錯誤．答案：B13．解析：小球到達豎直墻面時沿豎直方向和水平方向上的分速度大小分別為vy＝gt，v0＝vy·tanθ＝gt·tanθ，所以小球水平拋出時的初速度為gt·tanθ，A項正確；設小球在t時間內的位移方向與水平方向的夾角為α，則tanα＝eq\f(y,x)＝eq\f(\f(1,2)gt2,v0t)＝eq\f(gt,2v0)＝eq\f(vy,2v0)＝eq\f(1,2tanθ)，B項錯誤；由于小球到墻的水平距離肯定，初速度增大，運動的時間變短，C項正確；若小球初速度增大，由拋出點到墻的時間變短，由tanθ＝eq\f(v0,gt)可知，tanθ增大，D項錯誤，故選A、C.答案：AC14．解析：依據自由落體運動的規(guī)律，可知乙球運動到C點時的速度為eq\r(2gh)，又因兩球先后經過C點時的速度大小相等，所以甲球在C點的合速度為eq\r(2gh)，又因此時甲球的速度與水平方向