《2016版《紅對勾講與練》高三物理人教版總復(fù)習(xí):第四章曲線運動萬有引力與航天第2節(jié)平拋運動課時作業(yè)11》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2016版《紅對勾講與練》高三物理人教版總復(fù)習(xí):第四章曲線運動萬有引力與航天第2節(jié)平拋運動課時作業(yè)11(11頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時作業(yè)11 平拋運動
時間:45分鐘
一、單項選擇題
1.人站在平臺上平拋一小球,球離手時的速度為v1,落地時速度為v2,不計空氣阻力,下圖中能表示出速度矢量的演變過程的是( )
解析:小球做平拋運動,只受重力作用,運動加速度方向豎直向下,所以速度變化的方向豎直向下,C正確.
答案:C
2.如圖所示是傾角為45°的斜坡,在斜坡底端P點正上方某一位置Q處以速度v0水平向左拋出一個小球A,小球恰好能垂直落在斜坡上,運動時間為t1.若在小球A拋出的同時,小球B從同一點Q處開始自由下落,下落至P點的時間為t2.則A、B兩球在空中運動的時間之比t1t2等于(不計空氣阻力)(
2、 )
A.12 B.1
C.13 D.1
解析:A球垂直落在斜坡上時速度與水平方向夾角為45°,tan45°====1,y=,由幾何關(guān)系得Q點高度h=x+y=3y,即A、B下落高度比為13,由h=gt2可得運動時間比為1,D正確.
答案:D
3.如圖所示,一小球從一半圓軌道左端A點正上方某處開始做平拋運動(小球可視為質(zhì)點),飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點,O為半圓軌道圓心,半圓軌道半徑為R,OB與水平方向夾角為60°,重力加速度為g,則小球拋出時的初速度為( )
A. B. C. D.
解析:小球由A至B的過程,由平拋運動的規(guī)律得,R=v0t
3、,vy=gt,又有tan30°=,解得v0=,B正確.
答案:B
4.如圖所示,跳臺滑雪是一項勇敢者的運動,它是在依靠山體建造的跳臺進(jìn)行滑行.比賽時運動員要選用專業(yè)的滑雪板,不帶雪杖的水平助滑路A上獲得初速度v0后高速水平飛出,在空中飛行一段距離后在B點著陸.如果在運動員飛行時,經(jīng)過時間t后的速度的大小為v,那么,經(jīng)過時間2t(運動員仍在空中飛行)后的速度大小為( )
A.v0+2gt B.v+gt
C. D.
解析:運動員在空中做平拋運動時,水平方向做勻速運動,vx=v0,豎直方向做自由落體運動,vy=gt,故在t時刻的速度大小v==,在2t時刻的速度大小v1==,D正
4、確.
答案:D
5.如圖所示,某同學(xué)為了找出平拋運動物體的初速度之間的關(guān)系,用一個小球在O點對準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板,O與A在同一高度,小球的水平初速度分別是v1、v2、v3,打在擋板上的位置分別是B、C、D,且ABBCCD=135.則v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是( )
A.v1v2v3=321
B.v1v2v3=531
C.v1v2v3=632
D.v1v2v3=941
解析:在豎直方向上,由t=得小球落到B、C、D所需的時間比t1t2t3===123,在水平方向上,由v=得v1v2v3==632
5、,C正確.
答案:C
二、多項選擇題
6.平拋運動可以分解為水平和豎直方向的兩個直線運動,在同一坐標(biāo)系中作出這兩個分運動的v-t圖線,如圖所示.若平拋運動的時間大于2t1,下列說法中正確的是( )
A.圖線2表示豎直分運動的v-t圖線
B.t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為30°
C.t1時間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為12
D.2t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為60°
解析:平拋運動在豎直方向做自由落體運動,其豎直方向速度v2=gt,A正確;t1時刻水平速度與豎直速度相等,由tanθ==1知,合速度方向與初速度方向夾角為45°,B錯誤;t1時間內(nèi)的水平位移x=v
6、1t1,豎直位移y=gt=v1t1=x,C正確;2t1時刻豎直速度v′2=2gt1,tanα==2>,所以,合速度的方向與初速度方向夾角α>60°,D錯誤.
答案:AC
7.隨著人們生活水平的提高,高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂.如圖所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球.由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴(球在豎直方向上受到的阻力不計).則( )
A.球被擊出后做平拋運動
B.該球從被擊出到落入A穴所用的時間為
C.球被擊出時的初速度大小為L
D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為
解析:由于受到恒定的水平風(fēng)力
7、的作用,球被擊出后在水平方向做勻減速運動,A錯誤;由h=gt2得球從被擊出到落入A穴所用的時間t=,B正確;由題述高爾夫球豎直地落入A穴可知球的水平末速度為零,由L=得球被擊出時的初速度大小v0=L,C正確;由v0=at得球在水平方向加速度大小a=,球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為F=ma=,D錯誤.
答案:BC
8.如圖所示,相距l(xiāng)的兩小球A、B位于同一高度h(l、h均為定值).將A向B水平拋出的同時,B自由下落.A、B與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反.不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間,則( )
A.A、B在第一次落地前能否相碰,取決于A的初速度
8、B.A、B在第一次落地前若不碰,此后就不會相碰
C.A、B不可能運動到最高處相碰
D.A、B一定能相碰
解析:A、B兩個小球在豎直方向上均做自由落體運動,兩球落地之后在豎直方向上均做豎直上拋運動,在同一時刻始終處于同一高度上,A球在水平方向上始終做勻速直線運動,所以A、B兩個小球一定能夠相碰,D正確,B、C錯誤;只要A球的初速度v>l就可以在第一次落地之前相碰,A正確.
答案:AD
三、非選擇題
9.如圖所示,在水平地面上固定一傾角θ=37°表面光滑的斜面體,物體A以v1=6 m/s的初速度沿斜面上滑,同時在物體A的正上方,有一物體B以某一初速度水平拋出.如果當(dāng)A上滑到最高點時
9、恰好被B物體擊中.(A、B均可看做質(zhì)點,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)物體A上滑到最高點所用的時間t;
(2)物體B拋出時的初速度v2.
解析:(1)物體A上滑過程中,由牛頓第二定律得:
mgsinθ=ma,解得:a=6 m/s2.
設(shè)經(jīng)過時間t物體A上滑到最高點,由運動學(xué)公式:
0=v1-at,解得:t=1 s.
(2)平拋物體B的水平位移:x=v1tcos37°=2.4 m
平拋速度:v2==2.4 m/s
答案:(1)1 s (2)2.4 m/s
10.如圖所示,在光滑水平面上有坐標(biāo)xOy,質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點開始靜止在xOy平面上的原點O,
10、
某一時刻受到沿x軸正方向的恒力F1的作用,F(xiàn)1的大小為2 N,若力F1作用一段時間t0后撤去,撤去力F1后5 s末質(zhì)點恰好通過該平面上的A點,A點的坐標(biāo)為x=11 m,y=15 m.
(1)為使質(zhì)點按題設(shè)條件通過A點,在撤去力F1的同時對質(zhì)點施加一個沿y軸正方向的恒力F2,力F2應(yīng)為多大?
(2)力F1作用時間t0為多長?
(3)在圖中畫出質(zhì)點運動軌跡示意圖,在坐標(biāo)系中標(biāo)出必要的坐標(biāo).
解析:(1)撤去F1,在F2的作用下,沿x軸正方向質(zhì)點做勻速直線運動,沿y軸正方向質(zhì)點做勻加速直線運動.由y=a2t2和a2=可得F2=
代入數(shù)據(jù)得F2=1.2 N.
(2)F1作用下,質(zhì)點
11、運動的加速度a1==2 m/s2
由x1=a1t,x-x1=vt=a1t0t 解得t0=1 s.
(3)質(zhì)點運動軌跡示意圖如下圖所示.
答案:(1)1.2 N (2)1 s (3)略
11.《憤怒的小鳥》是一款時下非常流行的游戲,游戲中的故事也相當(dāng)有趣,如圖甲所示,為了報復(fù)偷走鳥蛋的肥豬們,鳥兒以自己的身體為武器,如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘.某班的同學(xué)們根據(jù)自己所學(xué)的物理知識進(jìn)行假設(shè):小鳥被彈弓沿水平方向彈出,如圖乙所示,若h1=0.8 m,l1=2 m,h2=2.4 m,l2=1 m,小鳥彈出能否直接打中肥豬的堡壘?請用計算結(jié)果進(jìn)行說明.(取重力加速度g=10 m/s2)
解析:設(shè)小鳥以v0彈出能直接擊中堡壘,則
h1+h2=gt2①
l1+l2=v0t②
解①②聯(lián)立的方程組得
t== s=0.8 s
v0== m/s=3.75 m/s.
設(shè)在臺面的草地上的水平射程為x,則
x=v0t1③
h1=gt④
解③④聯(lián)立的方程組得x=v0×=1.5 m