2024-2025學(xué)年新教材高中物理第1章拋體運(yùn)動(dòng)第4節(jié)生活和生產(chǎn)中的拋體運(yùn)動(dòng)課時(shí)分層作業(yè)含解析粵教版必修第二冊(cè)

PAGE4-生活和生產(chǎn)中的拋體運(yùn)動(dòng)(建議用時(shí)：25分鐘)◎考點(diǎn)一豎直下拋運(yùn)動(dòng)1．(多選)物體做豎直下拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．相同時(shí)間內(nèi)速度增量相同C．具有向下的速度和加速度D．速度與加速度方向不同ABC[豎直下拋運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)速度增量相同，加速度和速度方向相同，均豎直向下，D錯(cuò)誤，A、B、C正確。]2．做豎直下拋運(yùn)動(dòng)的物體，第9s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移之差為(g取10m/s2)()A．5m B．10mC．25m D．50mD[設(shè)初速度為v0，由h＝v0t＋eq\f(1,2)gt2知，第9s內(nèi)的位移h9＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v0·9＋\f(1,2)g·92))－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v0·8＋\f(1,2)g·82))＝v0·1＋eq\f(17,2)g，第4s內(nèi)的位移h4＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v0·4＋\f(1,2)g·42))－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v0·3＋\f(1,2)g·32))＝v0·1＋eq\f(7,2)g，則Δh＝h9－h(huán)4＝eq\f(10,2)g＝50m。]◎考點(diǎn)二豎直上拋運(yùn)動(dòng)3．做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體在上升和下降過(guò)程中通過(guò)同一位置時(shí)，不相同的物理量是()A．速度 B．速率C．加速度 D．位移A[做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體在上升和下降過(guò)程中通過(guò)同一位置時(shí)，位移大小、方向均相同，速度大小相等、方向相反，加速度大小均為g且方向始終向下，故A正確。]4．一物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，初速度為30m/s，當(dāng)它的位移為25m時(shí)，經(jīng)驗(yàn)時(shí)間為(g取10m/s2)()A．2s B．3sC．4s D．5sD[因?yàn)閔＝v0t－eq\f(1,2)gt2所以25＝30t－eq\f(1,2)×10t2解得t1＝1s，t2＝5s。故選D。]5.如圖為某一物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，試依據(jù)圖像推斷物體在3s內(nèi)的位移和路程大小為(g取10m/s2)()A．10m15m B．10m25mC．15m20m D．15m25mD[由圖像可得，物體上上升度為h上＝eq\f(1,2)×2×20m＝20m，物體下落高度為h下＝eq\f(1,2)×1×10m＝5m。因此3s末物體的位移為h＝h上－h(huán)下＝15m。物體的路程為H＝h上＋h下＝25m。選項(xiàng)D正確。]6．從離地面3m高處豎直拋出一個(gè)小球，它上升5m后回落，最終到達(dá)地面。此過(guò)程中()A．小球通過(guò)的路程是7mB．小球的位移大小是13mC．小球的位移大小是3mD．小球的位移方向是豎直向上C[小球被拋出后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，從拋出到落地的過(guò)程中，先向上運(yùn)動(dòng)5m，再向下做自由落體運(yùn)動(dòng)8m到達(dá)地面，小球的位移大小為3m，方向豎直向下，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；小球的路程是13m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。]◎考點(diǎn)三斜拋運(yùn)動(dòng)7．某同學(xué)在籃球場(chǎng)地上做斜上拋運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，設(shè)拋出球的初速度為20m/s，拋射角分別為30°、45°、60°、75°，不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于球的射程，以下說(shuō)法中正確的是()A．以30°角度拋射時(shí)，射程最大B．以45°角度拋射時(shí)，射程最大C．以60°角度拋射時(shí)，射程最大D．以75°角度拋射時(shí)，射程最大B[依據(jù)射程公式X＝eq\f(v\o\al(2,0)sin2θ,g)可知，當(dāng)拋射角為45°時(shí)，射程最大。故B正確。]8．如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同?？諝庾枇Σ挥?jì)，則()A．B的加速度比A的大B．B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng)C．B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的小D．B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大D[A、B兩球都做斜上拋運(yùn)動(dòng)，只受重力作用，加速度即為重力加速度，A錯(cuò)誤；在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由于能上升的豎直高度相同，豎直分速度相等，所以兩小球在空中飛行的時(shí)間相等，B錯(cuò)誤；由于B球的水平射程比較大，故B球的水平速度比A球的水平速度大，C錯(cuò)誤，D正確。]9．有A、B兩小球，B的質(zhì)量為A的兩倍?，F(xiàn)將它們以相同速率沿同一方向拋出，不計(jì)空氣阻力。圖中①為A的運(yùn)動(dòng)軌跡，則B的運(yùn)動(dòng)軌跡是()A．① B．②C．③ D．④A[斜拋運(yùn)動(dòng)是做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度都為重力加速度，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，兩球初速度相同，所以運(yùn)動(dòng)軌跡相同，與質(zhì)量大小無(wú)關(guān)。](建議用時(shí)：15分鐘)10．(多選)在高層樓房的陽(yáng)臺(tái)外側(cè)以20m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)石塊，石塊運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn)15m處所經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間可以是(不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2)()A．1s B．2sC．4s D．(2＋eq\r(7))sAD[取豎直向上方向?yàn)檎较?，?dāng)石塊運(yùn)動(dòng)到拋出點(diǎn)上方離拋出點(diǎn)15m時(shí)，位移為s＝15m，由s＝v0t－eq\f(1,2)gt2代入得：15＝20t－eq\f(1,2)×10t2解得：t1＝1s，t2＝3s當(dāng)石塊運(yùn)動(dòng)到拋出點(diǎn)下方離拋出點(diǎn)15m時(shí)，位移為s＝－15m，由s＝v0t－eq\f(1,2)gt2代入得：－15＝20t－eq\f(1,2)×10t2解得：t1＝(2＋eq\r(7))s，t2＝(2－eq\r(7))s(舍去)。]11．自高為H的塔頂自由落下A物體的同時(shí)，B物體自塔底以初速度v0豎直上拋，且A、B兩物體在同始終線上運(yùn)動(dòng)。下面說(shuō)法不正確的是()A．若v0＞eq\r(gH)，兩物體相遇時(shí)，B物體正在上升途中B．若v0＝eq\r(gH)，兩物體在地面相遇C．若eq\r(\f(gH,2))＜v0＜eq\r(gH)，兩物體相遇時(shí)，B物體正在空中下落D．若v0＝eq\r(\f(gH,2))，兩物體在地面相遇B[A、B兩物體相遇必需滿意H＝eq\f(1,2)gt2＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v0t－\f(1,2)gt2))，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝eq\f(H,v0)。若相遇時(shí)B物體上升，則v0－gt＞0，即v0＞eq\r(gH)，選項(xiàng)A滿意條件；若A、B相遇時(shí)恰好在地面時(shí)，需滿意0＝v0t－eq\f(1,2)gt2，即v0＝eq\r(\f(gH,2))，選項(xiàng)D滿意條件。若B物體在下落過(guò)程中相遇，則v0－gt＜0，即eq\r(\f(gH,2))＜v0＜eq\r(gH)，選項(xiàng)C滿意條件。]12．由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min，水離開(kāi)噴口時(shí)的速度大小為16eq\r(3)m/s，方向與水平面夾角為60°，在最高處正好到達(dá)著火位置，忽視空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10m/s2)()A．28.8m1.12×10－2B．28.8m0.672mC．38.4m1.29×10－2D．38.4m0.776mA[水離開(kāi)噴口后做斜上拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向上：vy＝vsinθ代入數(shù)據(jù)可得vy＝24m/s故水柱能上升的高度h＝eq\f(v\o\al(2,y),2g)＝28.8m水從噴出到最高處著火位置所用的時(shí)間t＝eq\f(vy,g)代入數(shù)據(jù)可得t＝2.4s故空中水柱的水量為：V＝eq\f(2.4,60)×0.28＝1.12×10－2m3A項(xiàng)正確。]13．一座炮臺(tái)置于距地面60m高的山崖邊，以與水平方向成45°角的方向放射一顆炮彈，炮彈離開(kāi)炮口時(shí)的速度大小為120m/s，g取10m/s2，求：(1)炮彈能達(dá)到的最大高度h；(2)炮彈的水平射程X。[解析](1)炮彈離開(kāi)炮口時(shí)的豎直分速度為vy＝v0sin45°＝60eq\r(2)m/s從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的豎直位移為h1＝eq\f(v\o\al(2,y),2g)＝360m則炮彈離地面的最大高度為h＝h1＋60m＝420