物理必修 第二册第2章 抛体运动第4节 生活中的抛体运动同步练习题

2.4生活中的抛体运动基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第二册

一、选择题（共15题）

1．某人踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，足球视为质点，空气阻力不计，关于足球从踢出到落地过程，下列说法正确的是（　　）

A．足球做非匀变速曲线运动 B．足球在水平方向做匀加速直线运动

C．足球的速度先减小后增大 D．足球在最高点速度为零，处于平衡态

2．将一小球在空中某处以初速度水平抛出，小球刚好垂直打在倾角为的固定斜面上，如图所示．则小球在空中的运动时间为　　

A． B． C． D．

3．在不计空气阻力的情况下，抛出的铅球在空中做曲线运动，不断改变的是（　　）

A．速度方向 B．加速度方向

C．合外力大小 D．合外力方向

4．如图，甲、乙两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度斜向上抛出，B以速度竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇，不计空气阻力，A、B均可视为质点，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）

A．

B．相遇时A的速度为零

C．B从抛出到最高点的时间为

D．从抛出到相遇A与B的速度的变化量相同

5．如图所示为河的横截面示意图．小明先后两次从同一位置以v0、2v0的初速度将石子水平抛出，石子分别落在A点和B点，在空中运动的时间分别是tA、tB．则tA，tB的比可能是

A．2：1 B．1：1 C．1：2 D．3：4

6．某篮球运动员正对篮板练习投篮，将一篮球斜向上抛出，恰好垂直击中篮板。若运动员沿靠近篮板方向平移一小段距离，投篮出手高度不变，仍使篮球垂直击中篮板相同位置，那么该运动员调整抛出篮球的初速度大小及与水平方向的夹角，不计空气阻力。下列方法正确的是（　　）

A．减小抛出初速度，同时减小 B．减小抛出初速度，同时增大

C．增大抛出初速度，同时减小 D．增大抛出初速度，同时增大

7．甲从高h处以速度v1平抛小球A，乙同时从地面以初速度v2竖直上抛小球B，在B尚未达到最高点之前，两球在空中相遇，则（     ）

A．两球相遇时间

B．抛出前两球的水平距离

C．相遇时A球速率

D．若，则两球相遇在处

8．以初速度10m/s水平抛出的物体，飞行一段时间后垂直撞在倾角为30º的斜面上，则物体飞行时间为（     ）

A． B． C． D．2s

9．如图所示，从甲楼的窗口以大小为v0的初速度斜抛出一个小球，初速度与竖直成37°角，小球打在乙楼竖直墙面时速度与竖直成45°角，（不计阻力，重力加速度为g，sin37°=0.6），则甲乙两楼的间距为（     ）

A． B． C． D．

10．在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v1、v2的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球在空中运动的时间为t，则乙球在空中运动的时间为（　　）

A． B． C． D．

11．取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能是重力势能的4倍。不计空气阻力，该物块落地时的位移方向与水平方向夹角的正切值（　　）

A．0.25 B．0.5 C．1 D．2

12．如图所示，在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放一枚炸弹，经过时间炸弹恰好垂直击中山坡上的目标，已知炸弹平抛的初速度。不计空气阻力，则山坡倾角为（　　）（重力加速度g取）

A．15° B．30° C．45° D．60°

13．一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示，则下列说法正确的是（   ）

A．水平速度与竖直速度之比为

B．水平速度与竖直速度之比为

C．水平位移与竖直位移之比为

D．水平位移与竖直位移之比为

14．第24届冬奥会将于2022年2月4日在中国北京和张家口联合举行，这是我国继2008年奥运会后承办的又一重大国际体育盛会。如图所示为某滑雪运动员备战的示意图，运动员（可视为质点）四次从曲面AP上不同位置由静止滑下，到达P点后以不同的速度水平飞出，分别落到直线斜坡滑道A、B、C、D点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．运动员落到B处在空中运动的时间最长

B．运动员落到A、B两处时速度方向不同

C．运动员在空中运动相等的时间内，速度改变量不同

D．运动员落到C、D两处时速度的方向可能相同

15．如图所示，将一小球从倾角的斜面顶端A点以初速度v0水平抛出，落在斜面上的B点，C为小球运动过程中与斜面相距最远的点，CD垂直AB。小球可视为质点，空气阻力不计，则（　　）

A．小球在C点的速度大小是

B．小球在从A到C点所用时间小于从C到B点所用时间

C．小球在B点的速度与水平方向的夹角正切值大小是在C点的速度与水平方向夹角正切值大小的2倍

D．A、D两点间距离等于D、B两点间距离

二、填空题（共4题）

16．如图甲所示为某公司新研发的投篮机器人。已知机器人的投篮位置点O与篮筐中心点A等高，且的水平距离为L，当机器人从点O斜向上抛出篮球时，刚好沿如图乙所示轨迹击中A点，轨迹的最高点与抛出点O的竖直距离为H。已知重力加速度为g，不计空气阻力，篮球可视为质点，则篮球在空中运动的时间为______，篮球从O点抛出时的速度大小为______（用题中所给的字母和g表示）

17．平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角。则物体的初速度为_________ m/s，物体落地时的速度为_________ m/s。（取g=10 m/s2）

18．如图，两小球P、Q从同一高度分别以和的初速度水平抛出，都落在了倾角的斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上，则、大小之比为_________。

19．某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。

（1）先采用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤打击力的大小，即可改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_______________。

（2）接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.0cm，闪光的快慢是每秒25次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s。(保留2位有效数字)

三、综合题（4题）

20．以30m/s的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平方向成30°角，不计空气阻力，g取10m/s2，求：

（1）此时物体相对于抛出点的水平位移大小和竖直位移大小；

（2）再经过多长时间，物体的速度方向与水平方向的夹角为60°。（物体的抛出点足够高）

21．如图为北京2022年冬奥会的“雪如意”跳台滑雪场地的简化示意图，某滑雪运动员从跳台O处沿水平方向飞出，在斜坡A处着陆，测得OA间的距离为75m，斜坡与水平方向的夹角为θ=，不计空气阻力，g=10m/s2，求

(1)从O处飞出的速度大小；

(2)在A处着陆的速度大小。

22．在实际生产中，物体离开传送带时的运动方式更多是斜抛运动，如图所示，同学们可以尝试建构物理模型进行相应的分析，设计出更好的输送方案。

23．将一个物体从倾角为α=37°的斜面顶端以初速度v0=4m/s沿着水平方向抛出，之后落在斜面上．若不考虑空气的阻力，求物体的飞行时间．（g=10m/s2）

参考答案：

1．C

2．A

3．A

4．D

5．D

6．B

7．D

8．C

9．C

10．A

11．A

12．B

13．A

14．A

15．C

16．         

17．     10     20

18．9：8

19．     平抛运动在竖真方向上就是自由落体运动     0.50

20．（1）30m，5m；（2）2s

21．(1)20m/s；(2)

22．

物体离开传送带时做斜抛运动，假设抛出点与落地点在同一高度，其初速度大小为 ，速度与水平方向的夹角为 ，在抛出点位置沿水平方向建立x轴，沿竖直方向建立y轴，则斜抛运动可分解为竖直上抛和匀速直线运动。此时有

物体在空中运动的时间为

物体沿x轴方向运动的距离为

因此当斜抛的初速度与水平方向夹角为 时，斜抛有水平方向的最大距离。

23．0.6s