2021高一物理-1.3-平拋運動-第一課時-每課一練(教科版必修2)

題組一平拋運動的理解1．關(guān)于平拋運動，下列說法中正確的是()A．平拋運動是一種變加速運動B．做平拋運動的物體加速度隨時間漸漸增大C．做平拋運動的物體每秒內(nèi)速度增量相等D．做平拋運動的物體每秒內(nèi)位移增量相等答案C解析平拋運動是勻變速曲線運動，其加速度為重力加速度g，故加速度的大小和方向恒定，在Δt時間內(nèi)速度的轉(zhuǎn)變量為Δv＝gΔt，由此可知每秒內(nèi)速度增量大小相等、方向相同，選項A、B錯誤，C正確；由于水平方向的位移x＝v0t，每秒內(nèi)水平位移增量相等，而豎直方向的位移h＝eq\f(1,2)gt2，每秒內(nèi)豎直位移增量不相等，所以選項D錯誤．2．從離地面h高處投出A、B、C三個小球，A球自由下落，B球以速度v水平拋出，C球以速度2v水平拋出，則它們落地時間tA、tB、tC的關(guān)系是()A．tA＜tB＜tCB．tA＞tB＞tCC．tA＜tB＝tCD．tA＝tB＝tC答案D解析平拋運動物體的飛行時間僅與高度有關(guān)，與水平方向的初速度大小無關(guān)，故tB＝tC，而平拋運動的豎直分運動為自由落體運動，所以tA＝tB＝tC，D正確．3．如圖1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()圖1A．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．無法確定答案C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．題組二平拋運動規(guī)律的應(yīng)用4．將一物體從某一高度以初速度v0水平拋出，落地時速度為v，則該物體在空中運動的時間為(不計空氣阻力)()A．(v－v0)/gB．(v＋v0)/gC.eq\r(v2－v\o\al(2,0))/gD.eq\r(v\o\al(2,0)＋v2)/g答案C解析落地時的豎直分速度大小vy＝eq\r(v2－v\o\al(2,0))，與時間t的關(guān)系為vy＝gt，聯(lián)立兩式求得t＝eq\f(\r(v2－v\o\al(2,0)),g).故選C.5．將一個物體以初速度v0水平拋出，經(jīng)過時間t其豎直方向的位移大小與水平方向的位移大小相等，那么t為()A.eq\f(v0,g)B.eq\f(2v0,g)C.eq\f(v0,2g)D.eq\f(\r(2)v0,g)答案B解析經(jīng)過時間t物體水平位移與豎直位移大小分別為x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，則v0t＝eq\f(1,2)gt2，所以時間t＝eq\f(2v0,g)，B正確．圖26．如圖2所示，在同一豎直面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點，分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時間ta和tb后落到與兩拋出點水平距離相等的P點．若不計空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是()A．ta＞tb，va＜vbB．ta＞tb，va＞vbC．ta＜tb，va＜vbD．ta＜tb，va＞vb答案A解析由于小球b距地面的高度小，由h＝eq\f(1,2)gt2可知tb＜ta，而小球a、b運動的水平距離相等，由x＝v0t可知，va＜vb.由此可知A正確．圖37．某人向放在水平地面的正前方小桶中水平拋球，結(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的右側(cè)(如圖3所示)．不計空氣阻力，為了能把小球拋進小桶中，則下次再水平拋球時，他可能作出的調(diào)整為()A．減小初速度，拋出點高度不變B．增大初速度，拋出點高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點高度D．初速度大小不變，提高拋出點高度答案AC解析設(shè)小球被拋出時的高度為h，則h＝eq\f(1,2)gt2，小球從拋出到落地的水平位移x＝v0t，兩式聯(lián)立得x＝v0eq\r(\f(2h,g))，依據(jù)題意，再次拋小球時，要使小球運動的水平位移x減小，可以接受減小初速度v0或降低拋出點高度h的方法，故A、C正確．8．平拋一物體，當拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時速度方向與水平方向成60°角，重力加速度g＝10m/s2，則下列說法中正確的是(A．初速度為10B．落地速度為10eq\r(3)m/sC．開頭拋出時距地面的高度為25D．水平射程為20答案A解析該物體平拋的初速度v0＝vy1＝gt1＝10×1m/s＝10m/s，A對；落地速度為v＝eq\f(v0,cos60°)＝20m/s，B錯；落地的豎直速度為vy2＝v0tan60°＝10eq\r(3)m/s，開頭拋出時距地面的高度h＝eq\f(v\o\al(2,y2),2g)＝15m，C錯；水平射程為x＝v0t2＝10×eq\f(10\r(3),10)m＝10eq\題組三與斜面結(jié)合的平拋運動的問題圖49．如圖4所示，從傾角為θ的斜面上某點先、后將同一小球以不同的初速度水平拋出，小球均落在斜面上．當拋出的速度為v1時，小球到達斜面時速度方向與斜面的夾角為α1；當拋出速度為v2時，小球到達斜面時速度方向與斜面的夾角為α2，則()A．當v1＞v2時，α1＞α2B．當v1＞v2時，α1＜α2C．無論v1、v2關(guān)系如何，均有α1＝α2D．α1、α2的關(guān)系與斜面傾角θ有關(guān)答案C解析小球從斜面頂端拋出后落到斜面上，小球的位移與水平方向的夾角等于斜面傾角θ，即tanθ＝eq\f(y,x)＝eq\f(\f(1,2)gt2,v0t)＝eq\f(gt,2v0)，小球落到斜面上時速度方向與水平方向的夾角的正切值tanφ＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(gt,v0)，故可得tanφ＝2tanθ.只要小球落到斜面上，位移方向與水平方向夾角就總是θ，則小球的速度方向與水平方向的夾角也總是φ，故速度方向與斜面的夾角就總是相等，與v1、v2的關(guān)系無關(guān)，C選項正確．圖510．如圖5所示，以9.8m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞在傾角為30°的斜面上，這段飛行所用的時間為(g取9.8m/s2)(A.eq\f(\r(2),3)sB.eq\f(2\r(2),3)sC.eq\r(3)sD．2s答案C解析把平拋運動分解成水平的勻速直線運動和豎直的自由落體運動，拋出時只有水平方向速度v0，垂直地撞在斜面上時，既有水平方向分速度v0，又有豎直方向的分速度vy.物體速度的豎直重量確定后，即可求出物體飛行的時間．如題圖所示，把末速度分解成水平方向分速度v0和豎直方向的分速度vy，則有tan30°＝eq\f(v0,vy)，vy＝gt，解兩式得t＝eq\f(vy,g)＝eq\f(\r(3)v0,g)＝eq\r(3)s，故C正確．圖611．如圖6所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在平臺前一傾角為α＝53°的斜面頂端并剛好沿斜面下滑，已知平臺到斜面頂端的高度為h＝0.8m，取g＝10m/s2.求小球水平拋出的初速度v0和斜面頂端與平臺邊緣的水平距離s各為多少？(sin53°＝0.8，cos答案3m/s解析小球從平臺運動到斜面頂端的過程中做平拋運動，由平拋運動規(guī)律有：s＝v0t，h＝eq\f(1,2)gt2，vy＝gt由題圖可知：tanα＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(gt,v0)代入數(shù)據(jù)解得：v0＝3m/s，s＝題組四綜合應(yīng)用12．從離地高80m處水平拋出一個物體，3s末物體的速度大小為50m/s，取g＝10m/s(1)物體拋出時的初速度大??；(2)物體在空中運動的時間；(3)物體落地時的水平位移．答案(1)40m/s(2)4s(3解析(1)由平拋運動的規(guī)律知v＝eq\r(v\o\al(2,x)＋v\o\al(2,y))3s末v＝50m/s，vy＝gt＝30m解得v0＝vx＝40(2)物體在空中運動的時間t′＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×80,10))s＝4s(3)物體落地時的水平位移x＝v0t′＝40×4m＝圖713．女排競賽時，某運動員進行了一次跳發(fā)球，若擊球點恰在發(fā)球處底線上方3.04m高處，擊球后排球以25.0m/s的速度水平飛出寸如圖7所示，試計算說明：(1)此球能否過網(wǎng)？(2)球是落在對方界內(nèi)，還是界外？(不計空氣阻力，g取10m/s答案(1)能過