高中物理 第1章 怎樣研究拋體運(yùn)動(dòng) 1_2 研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2

《高中物理 第1章 怎樣研究拋體運(yùn)動(dòng) 1_2 研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第1章 怎樣研究拋體運(yùn)動(dòng) 1_2 研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) 滬科版必修2（12頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1.2 研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 (建議用時(shí)：45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 1．小船以一定的速率垂直河岸向?qū)Π秳澣ィ?dāng)水流勻速時(shí)，它渡河的時(shí)間、發(fā)生的位移與水速的關(guān)系是(　　) A．水速小時(shí)，位移小，時(shí)間亦短 B．水速大時(shí)，位移大，時(shí)間亦長(zhǎng) C．水速大時(shí)，位移大，但時(shí)間不變 D．位移、時(shí)間大小與水速大小無關(guān) 【解析】　小船渡河時(shí)參與了順?biāo)骱痛怪焙影稒M渡兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理和等時(shí)性，小船的渡河時(shí)間等于河的寬度與垂直河岸的分速度之比，由于小船以一定的速率垂直河岸向?qū)Π秳澣?，垂直河岸的分速度即為船速，故渡河時(shí)間一定．水速大，水流方向的分位移就大，合位移也就大，反之則合位移小． 【答案】　C 2．如圖1211所示，一玻璃管中注滿清水，水中放一軟木做成的小圓柱體R(圓柱體的直徑略小于玻璃管的直徑，輕重大小適宜，使它在水中能勻速上浮)．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊(圖甲)．現(xiàn)將玻璃管倒置(圖乙)，在圓柱體R上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右加速移動(dòng)，觀察圓柱體R的運(yùn)動(dòng)，將會(huì)看到它斜向右上方運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間，玻璃管移至圖丙中虛線所示的位置，圓柱體R恰好運(yùn)動(dòng)到玻璃管的頂端．在下面四個(gè)圖中，能正確反映圓柱體R運(yùn)動(dòng)軌跡的是(　　) 圖1211 【解析】　木塞在豎直方向向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而水平向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，即y＝vyt，即經(jīng)相同時(shí)間經(jīng)過位移y相等，x＝at2經(jīng)相等時(shí)間Δx越來越大，圖線應(yīng)為C. 【答案】　C 3．一個(gè)物體以初速度v0水平拋出，經(jīng)時(shí)間t，豎直方向的速度大小為v0，則t等于(　　) A.　　　　　　　　 B. C. D.v0 【解析】　平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，與水平分運(yùn)動(dòng)無關(guān)，由v＝gt得t＝＝，所以A正確． 【答案】　A 4．(2016西安高一檢測(cè))小球在離地面高為h處，以初速度v0水平拋出，球從拋出到著地，速度變化量的大小和方向?yàn)?　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：02690006】 A.，方向豎直向下 B.，方向豎直向下 C.，方向斜向下 D.，方向斜向下 【解析】　如圖所示，速度變化量為豎直方向上的速度vy，則由v＝2gh，得vy＝，方向豎直向下，B正確． 【答案】　B 5．如圖1212所示是由實(shí)驗(yàn)得到的一條平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，若O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，則在平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上，有縱坐標(biāo)為h、4h、9h的三點(diǎn)，它們的橫坐標(biāo)之比為(　　) 圖1212 A．1∶2∶3 B．1∶1∶1 C．1∶3∶5 D．3∶2∶1 【解析】　平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h＝gt2知，縱坐標(biāo)為h、4h、9h的各點(diǎn)間的時(shí)間間隔相等．在水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由x＝v0t知它們的橫坐標(biāo)之比為1∶2∶3. 【答案】　A 6．(2016銅仁高一檢測(cè))以30 m/s的水平初速度v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，打在傾角θ為30的斜面上，此時(shí)速度方向與斜面夾角α為60，(如圖1213所示)則物體在空中飛行的時(shí)間為(不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2)(　　) 圖1213 A．1.5 s　　　　　　　 B. s C．1.5 s D．3 s 【解析】　將物體打在斜面上時(shí)的速度沿水平方向和豎直方向進(jìn)行分解． 如圖所示，得 vy＝v0tan(α－θ) ＝30tan 30 m/s＝10 m/s 且vy＝gt，得t＝ s．選項(xiàng)B正確． 【答案】　B 7．(2016沈陽高一檢測(cè))一物體從某高度以初速度v0水平拋出，落地時(shí)速度大小為vt，則它的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為(　　) A. B． C. D. 【解析】　設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t.落地時(shí)的豎直分速度為vy＝gt，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，則落地時(shí)的速度為vt＝，那么t＝，選項(xiàng)D正確，其他選項(xiàng)均錯(cuò)． 【答案】　D 8.(2016石家莊高一檢測(cè))如圖1214所示，在高15 m的平臺(tái)上，有一個(gè)小球被細(xì)線拴在墻上，球與墻之間有一被壓縮的輕彈簧，當(dāng)細(xì)線被燒斷時(shí)，小球被彈出，不計(jì)一切阻力． 圖1214 (1)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？ (2)已知小球落地時(shí)速度方向與水平方向成60角，求小球被彈簧彈出時(shí)的速度大?。啃∏蚵涞貢r(shí)，小球在水平方向的位移多大？(g取10 m/s2) 【解析】　(1)根據(jù)豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng) h＝gt2，t＝＝ s. (2)把速度進(jìn)行分解，tan 60＝， v0＝＝10 m/s 由水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平距離 x＝v0t＝10 m. 【答案】　(1) s　(2)10 m/s　10 m [能力提升] 9.(多選)如圖1215所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng)，重力加速度取g，將球的運(yùn)動(dòng)視做平拋運(yùn)動(dòng)，下列表述正確的是(　　) 圖1215 A．球的速度v等于L B．球從擊出至落地所用時(shí)間為 C．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于L D．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān) 【解析】　由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知，在水平方向上有：L＝vt，在豎直方向上有：H＝gt2，聯(lián)立解得t＝，v＝L，所以A、B正確；球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移為s＝，C、D錯(cuò)誤． 【答案】　AB 10．(2016贛州高一檢測(cè))如圖1216所示，從傾角為θ的斜面上的某點(diǎn)先后將同一小球以不同初速度水平拋出，小球均落到斜面上，當(dāng)拋出的速度為v1時(shí)，小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角為α1，當(dāng)拋出的速度為v2時(shí)，小球到達(dá)斜面時(shí)的速度方向與斜面的夾角為α2，則(　　) 圖1216 A.當(dāng)v1＞v2時(shí)，α1＞α2 B．當(dāng)v1＞v2時(shí)，α1＜α2 C．無論v1、v2大小如何，均有α1＝α2 D．3tan θ＝tan(α1＋θ) 【解析】　如圖，由平拋中點(diǎn)結(jié)論得，2tan θ＝tan φ，φ＝θ＋α，無論v多大，θ不變，得出φ不變，α也不變，所以無論v多大，α1＝α2，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確． 【答案】　C 11．如圖1217所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之間的距離s＝100 m，子彈射出的水平速度v＝200 m/s，子彈從槍口射出的瞬間目標(biāo)靶由靜止開始釋放，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g為10 m/s2. 圖1217 求：(1)從子彈由槍口射出開始計(jì)時(shí)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶？ (2)目標(biāo)靶由靜止開始釋放到被子彈擊中，下落的距離h為多少？ 【解析】　(1)子彈做平拋運(yùn)動(dòng)，它在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)子彈經(jīng)t時(shí)間擊中目標(biāo) 靶，則t＝，代入數(shù)據(jù)得t＝0.5 s. (2)目標(biāo)靶做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h＝gt2， 代入數(shù)據(jù)得h＝1.25 m. 【答案】　(1)0.5 s　(2)1.25 m 12．(2016萬州高一檢測(cè))跳臺(tái)滑雪是勇敢者的運(yùn)動(dòng)，如圖1218所示，運(yùn)動(dòng)員在專用滑雪板上，不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸，這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)極為壯觀．設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由a點(diǎn)沿水平方向躍起，到山坡b點(diǎn)著陸，如圖所示．測(cè)得a、b間距離L＝40 m，山坡傾角θ＝30，山坡可以看作一個(gè)斜面．試計(jì)算： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：02690007】 圖1218 (1)運(yùn)動(dòng)員起跳后他在空中從a到b飛行的時(shí)間； (2)運(yùn)動(dòng)員在a點(diǎn)的起跳速度大?。?不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2) 【解析】　(1)運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)，其位移為L(zhǎng)，將位移分解，其豎直方向上的位移Lsin θ＝gt2 所以t＝＝s＝2 s. (2)水平方向上的位移Lcos θ＝v0t 故運(yùn)動(dòng)員在a點(diǎn)的起跳速度v0＝10 m/s. 【答案】　(1)2 s　(2)10 m/s 重點(diǎn)強(qiáng)化卷(一)　平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 (建議用時(shí)：60分鐘) 一、選擇題 1．一個(gè)物體以速度v0水平拋出，落地時(shí)速度的大小為2v0，不計(jì)空氣的阻力，重力加速度為g，則物體在空中飛行的時(shí)間為(　　) A.　　　　　　　　 B. C. D. 【解析】　如圖所示，gt為物體落地時(shí)豎直方向的速度，由(2v0)2＝v＋(gt)2得：t＝，C正確． 【答案】　C 2.(多選)如圖1所示，在高空勻速飛行的轟炸機(jī)，每隔1 s投下一顆炸彈，若不計(jì)空氣阻力，則(　　) 圖1 A．這些炸彈落地前排列在同一條豎直線上 B．這些炸彈都落于地面上同一點(diǎn) C．這些炸彈落地時(shí)速度大小方向都相同 D．相鄰炸彈在空中距離保持不變 【解析】　這些炸彈是做平拋運(yùn)動(dòng)，速度的水平分量都一樣，與飛機(jī)速度相同．相同時(shí)間內(nèi)，水平方向上位移相同，所以這些炸彈排在同一條豎直線上．這些炸彈拋出時(shí)刻不同，落地時(shí)刻也不一樣，不可能落于地面上的同一點(diǎn)．由于這些炸彈下落的高度相同，初速度也相同，這些炸彈落地時(shí)速度大小和方向都相同． 兩相鄰炸彈在空中的距離為 Δx＝x1－x2＝g(t＋1)2－gt2＝gt＋g. 由此可知Δx隨時(shí)間t增大而增大． 【答案】　AC 3.(多選)某人在豎直墻壁上懸掛一鏢靶，他站在離墻壁一定距離的某處，先后將兩只飛鏢A、B由同一位置水平擲出，兩只飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖2所示(側(cè)視圖)，若不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是(　　) 圖2 A．B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng) B．B鏢擲出時(shí)的初速度比A鏢擲出時(shí)的初速度大 C．A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大 D．A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量小 【解析】　飛鏢A、B都做平拋運(yùn)動(dòng)，由h＝gt2得t＝，故B鏢運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，A正確；由v0＝知A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大，B錯(cuò)誤，C正確；無法比較A、B鏢的質(zhì)量大小，D錯(cuò)誤． 【答案】　AC 4.從O點(diǎn)拋出A、B、C三個(gè)物體，它們做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖3所示，則三個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vA、vB、vC的關(guān)系和三個(gè)物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB、tC的關(guān)系分別是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：02690008】 圖3 A．vA>vB>vC，tA>tB>tC B．vAtB>tC D．vA>vB>vC，tAhB>hC，故tA>tB>tC，又因?yàn)閤Aya，得tb＝tc>ta，選項(xiàng) A 錯(cuò)，B 對(duì)；又根據(jù) v0＝x，因?yàn)閥b>ya，xbxc，故va>vb，vb>vc，選項(xiàng) C 錯(cuò)，D 對(duì)． 【答案】　BD 10.(2016成都高一檢測(cè))如圖9所示，P是水平面上的圓弧凹槽，從高臺(tái)邊B點(diǎn)以某速度v0水平飛出的小球，恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道．O是圓弧的圓心，θ1是OA與豎直方向的夾角，θ2是BA與豎直方向的夾角，則(　　) 圖9 A.＝2 B．tan θ1 tan θ2＝2 C.＝2 D.＝2 【解析】　OA方向即小球末速度垂線的方向，θ1是末速度與水平方向的夾角；BA方向即小球合位移的方向，θ2是位移方向與豎直方向的夾角． 由題意知：tan θ1＝＝， tan θ2＝＝＝ 由以上兩式得：tan θ1 tan θ2＝2.故B項(xiàng)正確． 【答案】　B 二、計(jì)算題 11．從離地高 80 m 處水平拋出一個(gè)物體，3 s 末物體的速度大小為 50 m/s，g取10 m/s2.求： (1)物體拋出時(shí)的初速度大??； (2)物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間； (3)物體落地時(shí)的水平位移． 【解析】　(1)由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知v＝ 3 s 末v＝50 m/s ，vy＝gt＝30 m/s 解得vx＝40 m/s，即v0＝40 m/s. (2)物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝＝ s ＝4 s. (3)物體落地時(shí)的水平位移x＝v0t＝404 m＝160 m. 【答案】　(1)40 m/s　(2)4 s　(3)160 m 12．如圖10所示，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過3.0 s落到斜坡上的A點(diǎn)．已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角 θ＝37，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m＝50 kg.不計(jì)空氣阻力．(取sin 37＝0.60，cos 37＝0.80，g＝10 m/s2)求： 圖10 (1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離； (2)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大?。? 【解析】　(1)設(shè)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有Lsin 37＝gt2 L＝＝75 m. (2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)的速度為v0，運(yùn)動(dòng)員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)， 即Lcos 37＝v0t 解得v0＝＝20 m/s. 【答案】　(1)75 m　(2)20 m/s