沪科版 (2019)必修 第二册2.3 斜抛运动当堂检测题

这是一份沪科版 (2019)必修 第二册2.3 斜抛运动当堂检测题，共12页。试卷主要包含了两同高度斜面，倾角分别为α等内容，欢迎下载使用。
【优编】2.3斜抛运动优选练习一．填空题1．从同一高度以不同的初速度水平抛出两个小球，小球都做平抛运动，最后落到同一水平地面上．两个小球在空中运动的时间　     　（选填“相等”或“不相等”），落地时的速度　  　（选填“相同”或“不相同”）． 2．平抛一物体，当抛出1s后它的速度方向与水平方面成45°角，落地时速度方向与水平方面成60°角，它抛出时的初速度v0=　    　m/s．起抛点距地面的高度h=　   　（g取10m/s2） 3．两同高度斜面，倾角分别为α．β小球1．2分别由斜面顶端以相同水平速度V0抛出（如图），假设两球能落在斜面上，则：①飞行时间之比__________________②水平位移之比__________________③竖直下落高度之比___________________4．AB为一长为40m的斜面，小球从A处以v0水平抛出，落地点在B点，斜面倾角为30°，小球在空气中的飞行时间为　       　s，小球平抛的初速度为　        　m/s（取g=10m/s2） 5．质点做斜抛运动，初速度为10m/s，抛射角为37°，则质点到达最高点时离抛出点的竖直高度为　    　m，速度为　   　m/s，落回到跟抛出点同一水平面时离抛出点的距离为　   　m．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8） 6．某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面以25m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10m至15m之间．忽略空气阻力，取g=10m/s2．球在墙面上反弹点的高度范围是　     　m至　        　m． 7．在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同学在平抛运动轨迹上选取A．B两点，现测得A点的速度方向与水平方向的夹角为30°，B点的速度方向与水平方向的夹角为60°．从抛出点分別到A．B点的水平位移之比为　    　；从抛出点分别到A．B点的竖直位移之比为　    　．　 8．做平抛运动的物体可以分解成水平方向上的            运动和竖直方向上的               运动。物体在水平方向上的速度为            ，竖直方向上的速度为                  。9．根据平抛运动的知识，用尺可以简便地测出玩具手枪子弹射出时的速度，在图中标出需要测量的物理量，根据你标出的量的符号写出子弹速度的表达式：　　      ． 10．某同学在离地面高5m处以5m/s的水平速度抛出一个物体，不计空气阻力，则物体在空中运动是时间为　    　s，物体落地点到抛出点的水平距离为　    　m（g取10m/s2） 11．（1）如图所示的演示实验中，A．B两球同时落地，说明　           　．（2）某同学设计了如图的实验：将两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板相接，则他将观察到的现象是　                         　，这说明　                              　．  12．如图所示，将物体以10m/s的水平速度抛出，物体飞行一段时间后，垂直地撞上θ=30°的斜面，则物体在空中的飞行时间为　    　（g=10m/s2） 13．为抗击旱灾，最近我国西南地区农民收集部分人工降雨，再用农用水泵为庄稼灌溉；用所学的平抛运动的知识课帮助农民测出农用水泵的流量（在单位时间内通过流管横截面的液体的体积成为流量）．水泵的出水管是水平的，如图所示，测量的主要步骤：A．用游标卡尺测出水管的内径D；B．用重锤线和钢卷尺测出水管中心离地面的高度y；C．用木棒从出水管的正下方伸到水落地点的中心，在木棒上做上记号，用钢卷尺测出喷水的水平射程x；D．用测得的物理量和有关常量计算水泵的流量，求：（1）水从出水管射出到落地的时间t=　　        ；（2）水从出水管射出的速度v0=　　         ；（3）水泵流量表达式Q=　　             ． 14．在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A．B．C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图所示，g取10m/s2，则：（1）平抛的初速度为    m/s。（2）B点的速度为    m/s。
（3）小球抛出点的位置坐标是（   cm ，   cm）。15．在离地h1高处以v0的速度斜向上抛出一个质量为m的手榴弹，手榴弹在最高点的速度大小为v1，不计空气阻力，则手榴弹能达到的最大高度为　       　，手榴弹落地时的速度大小为　      　． 16．一同学学习平抛运动知识后，如图所示，在倾角为θ的斜面长为L，在顶端A点水平抛出一石子，刚好落在这个斜面的底端B点，则抛出石子的初速度大小是       　，在空中运动的时间为       　． 17．如图所示，在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A．让小球多次从___________释放，在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置，如图中a．b．c．d所示．B．按图安装好器材，注意调节斜槽__________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．   （1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上． （2）上述实验步骤的合理顺序是________________．   （3）已知图中小方格的边长L=1.25 cm，则小球平抛的初速度为 v0=____________(用L．g表示)，其值是________m/s．(取g=10 m/s2)18．将一个物体以10m/s 的初速度从5m的高度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则物体落地时竖直方向的分速度为　    　m/s，落地时速度方向与水平地面的夹角θ=　    　，水平方向发生的位移为　   　m． 
参考答案与试题解析1．【答案】相等；不相同．【解析】考点:平抛运动．专题:平抛运动专题．分析:（1）平抛运动的解决方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，虽然水平方向的初速度不同，但分运动之间的关系是独立的，可根据竖直方向的位移求运动时间．（2）落地时的速度是水平方向的速度和竖直方向的速度的合速度，可通过判断水平方向和竖直方向的速度大小关系判断末速度是否相同．解答:解：（1）从同一高度以不同的初速度水平抛出两个小球，小球都做平抛运动，最后落到同一水平地面上．可见小球竖直方向的位移是相同的，两小球在竖直方向上均做自由落体运动，位移相同，那么它们就具有相同的运动时间和竖直方向的相同的落地速度．根据分运动合运动之间具有等时性，所以两个小球在空中运动的时间相等．（2）落地时的速度是水平方向的速度和竖直方向的速度的合速度，通过（1）的分析我们知道竖直方向的速度相同，但两小球是以不同的速度抛出的，即水平方向的速度不同，所以两小球落地时的速度不相同．故答案为：相等；不相同．点评:本题是对合运动和分运动关系的考查，它们具有等时性，等效性．只需要将把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究即可．　2．【答案】10；15．【解析】【考点】 平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．将抛出1s后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度．将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度．根据落地时的速度求出竖直方向上的分速度，再根据vy2=2gh求出抛出点距地面的高度．【解答】解：物体抛出1s后竖直方向上的分速度为：  vy1=gt=10m/s由tan45°==1，则物体抛出时的初速度 v0=vy1=10m/s．落地时速度方向与水平成60°角，则落地时竖直方向的分速度为：vy2=v0tan60°=10m/s根据vy22=2gh得：起抛点距地面的高度 h==m=15m．故答案为：10；15． 3．【答案】    (1). tanα:tanβ    (2). tanα:tanβ    (3). tan2 α :tan2 β【解析】（1）对于球1： ，得到运动时间，同理，对于球2，有 ，则得：t1：t2=tanα：tanβ
（2）小球水平方向做匀速直线运动，则有 x=v0t，则得：水平位移之比x1：x2=t1：t2=tanα：tanβ
（3）竖直方向上小球做自由落体运动，则球1下落高度 ，球2下落高度
则得到h1：h2=tan2α：tan2β
点睛：本题是有条件的平抛运动，关键是斜面倾角的运用．要注意斜面倾角的正切等于竖直位移与水平位移之比，不等于竖直方向速度与水平方向速度之比． 4．【答案】2；10 【解析】【考点】 平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，根据下降的高度求出运动的时间，结合水平位移和时间求出小球的初速度．【解答】解：根据Lsin30°=gt2得，平抛运动的时间 t==s=2s．则平抛运动的初速度 v0==m/s=10m/s故答案为：2；10 5．【答案】1.8，8，9.6【解析】【分析】将质点的运动分解为水平方向和竖直方向，在水平方向上质点做匀速直线运动，在竖直方向上做竖直上抛运动，根据运动学规律列式求解即可．【解答】解：将斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动；初速度沿着水平和竖直方向分析，两个分速度为：v0x=v0cos37°=10×0.8m/s=8m/s，v0y=v0sin37°=10×0.6m/s=6m/s；对竖直分运动，根据速度公式，有：0=v0y﹣gt，解得：t=；故结合竖直上抛运动的对称性，质点到达最高点时离抛出点的竖直高度为：H=最高时速度的竖直分量为零，水平分速度等于合速度，为8m/s；落回到跟抛出点同一水平面时离抛出点的距离为：x=v0x？（2t）=8×（2×0.6）=9.6m；故答案为：1.8，8，9.6．　 6．【答案】0.8，1.8．【解析】考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据初速度和水平位移范围求出运动的时间范围，结合竖直方向上的运动规律求出反弹点的高度范围．解答： 解：根据x=v0t得，t=，因为水平位移10≤x≤15，所以最小时间为：，最长时间为：则0.4≤t≤0.6s．根据h=得最小高度为：，最大高度为：．则0.8m≤h≤1.8m．故答案为：0.8，1.8．点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．7．【答案】1：3；1：9【解析】【考点】研究平抛物体的运动【分析】根据速度与水平方向之间夹角的大小，利用公式tanθ=，求出运动时间之比，根据水平方向匀速直线运动，即可求出水平位移之比；平抛运动在竖直方向自由落体运动，根据时间之比即可求出竖直位移之比．【解答】解：设平抛运动的初速度为v0，由平抛运动规律tanθ= 得：tan30°=tan60°=联立得：=由x=v0t，得：==竖直方向自由落体运动，因此有：y=gt2，得：==故答案为：1：3；1：9．【点评】解决平抛运动问题，要正确理解其水平和竖直方向的运动特点，注意速度与水平方向夹角的正切值的求法． 8．【答案】匀速直线运动   自由落体运动   Vx=V0   Vy=gt【解析】试题分析：做平抛运动的物体可以分解成水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。物体在水平方向上的速度为Vx=V0，竖直方向上的速度为Vy=gt考点：平抛运动 9．【答案】．【解析】考点： 研究平抛物体的运动.专题： 实验题；平抛运动专题．分析： 可让子弹做平抛运动，根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出平抛运动的初速度．解答： 解：实验步骤：将玩具枪枪口水平，让子弹做平抛运动，测量子弹平抛运动的高度h和水平位移x．如图所示根据h=得，t=，则．故答案为：．点评： 解决本题的关键在掌握平抛运动的规律基础上，有知识的迁移能力，明确平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式进行设计．10．【答案】1，5．【解析】考点： 平抛运动．专题： 平抛运动专题．分析： 根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平距离．解答： 解：根据h=得，t==．落地点与抛出点的水平距离x=v0t=5×1m=5m．故答案为：1，5．点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．11．【答案】（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球1落到光滑水平板上并击中球2，平抛运动在水平方向上是匀速运动． 【解析】【考点】 研究平抛物体的运动．【分析】（1）实验中，A自由下落，A．B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，如观察到球1与球2水平方向相同时间内通过相同位移相等，即球1落到光滑水平板上并击中球2，说明球2的平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．【解答】解：（1）A做自由落体运动，A．B两球同时落地，只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动．（2）两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球1离开斜面后做匀速直线运动，球2做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2，说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动．故答案是：（1）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；（2）球1落到光滑水平板上并击中球2，平抛运动在水平方向上是匀速运动．【点评】本题研究平抛运动在水平方向和竖直方向两个方向分运动的情况，采用比较法，考查对实验原理和方法的理解能力．　 12．【答案】 s【解析】【考点】平抛运动．【分析】平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，根据垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上这一个条件，分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列方程求解即可．【解答】解：小球撞在斜面上的速度与斜面垂直，将该速度分解，如图．则有：tan60°==可得：t===s．故答案为： s 13．【答案】（1）；（2）；（3）． 【解析】【考点】平抛运动【分析】根据高度和水平射程，结合平抛运动的规律求出平抛运动的初速度，根据Q=vS求出流量的大小．【解答】解：（1）水做平抛运动，根据y=得：t=，（2）水从水管中射出的速度为：．（3）水管内径部分的横截面积为：S=π=，则水泵的流量为：Q=vS=．故答案为：（1）；（2）；（3）．【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．　 14．【答案】1       -10   -5【解析】15．【答案】h+，．【解析】【考点】抛体运动．【分析】斜抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是竖直上抛运动，根据分速度公式和分位移公式列式求解最大高度，根据动能定理列式求解落地速度．【解答】解：斜抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是竖直上抛运动，故：抛出时的初速度的竖直分速度为：h′==则手榴弹能达到的最大高度为：H=h+h′=h+从抛出到落地过程，根据动能定理，有：mgh=解得：v=故答案为：h+，． 16．【答案】cosθ，．【解析】考点：平抛运动．【专题】:平抛运动专题．【分析】:石子做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由高度h=Lsinθ求出时间．水平方向做匀速运动，水平位移大小为x=Lcosθ，由公式x=v0t求解初速度．解：石子做平抛运动，分别研究竖直方向和水平方向：    竖直方向：Lsinθ=，得到运动时间 t=    水平方向：Lcosθ=v0t，得到初速度 v0==cosθ故答案为：cosθ，．【点评】:本题是有条件的平抛运动，关键运用平抛运动的研究方法：运动的合成与分解．17．【答案】A  同一位置 ，B 　末端水平　．C （2）　 BAC 　，（3） 　，　0.5   m/s． (4)  2      【解析】18．【答案】10；45°；10 【解析】【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出落地的竖直分速度，根据几何关系求出落地时速度方向与水平地面的夹角θ，由运动学的公式先求出时间，再由x=vt求出水平位移．【解答】解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则，tan，则θ=45°物体做平抛运动的时间：t=s物体在水平方向的位移：x=v0t=10×1=10m故答案为：10；45°；10