物理2.3 斜抛运动同步测试题

2.3斜抛运动的规律同步练习2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第二册

一、选择题（共15题）

1．斜抛运动与平抛运动相比较，正确的是（       ）

A．斜抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动

B．平抛运动是速度一直增大的运动，而斜抛运动是速度一直减小的运动

C．做变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当加速度减小时，它的速度也减小

D．无论是平抛运动还是斜抛运动，在任意相等时间内的速度变化量都相等

2．A、B两物体初速度相同,A沿与水平方向成角的光滑斜面上滑；B与水平方向成角斜上抛．不计空气阻力的影响．它们所能达到的最大高度分别为HA和HB，则（ ）

A．A、B两物体的加速度之比为1:1

B．A、B两物体达到最大高度所用时间之比为

C．A、B两物体所能达到的最大高度之比为

D．A、B两物体所能达到的最大高度之比为

3．网球运动员训练时，由P点将球斜向上打出，前后两次击球均垂直撞向墙壁，轨迹如图，不让空气阻力，则下列说法正确的是（       ）

A．球1的运动时间小于球2的运动时间

B．飞出时两球初速度大小可能相等

C．撞击墙壁时两球速度可能相等

D．两次撞击墙壁时必有

4．如图所示，从水平地面上a、b两点同时抛出两个物体，初速度分别为和，与水平方向所成角度分别为30°和60°，某时刻两物体恰好在空中相遇，不计空气阻力。则（　　）

A． B． C． D．不能判断

5．如图所示，一个小球从斜面上被抛出，抛出时初速度v0的方向与斜面垂直，它最后落到斜面上的某点．不计空气阻力，关于小球在空中的运动下列说法中正确的是（　　）

A．小球的运动可以看作是沿水平方向的匀速运动和竖直向下的自由落体运动的叠加

B．小球的运动可以看作是沿垂直斜面方向的匀速运动和平行斜面向下的自由落体运动的叠加

C．小球的运动可以看作是沿垂直斜面方向的匀速运动和沿斜面向下的匀加速运动的叠加

D．小球的运动可以看作是沿水平方向的匀速运动和沿竖直方向的匀变速运动的叠加

6．如图所示，小物块以初速度 v0 从 O 点沿斜面向上运动，同时从 O 点斜向上抛出一个速度大小也为 v0 的小球，物块和小球在斜面上的 P 点相遇．已知物块和小球质量相等（均可视为质点），空气阻力忽略不 计．则下列说法正确的是（       ）

A．斜面可能是光滑的

B．小球运动到最高点时离斜面最远

C．小球和物块到达 P 点过程中重力势能的变化量不相等

D．在 P 点时，小球的动能大于物块的动能

7．2021年8月6日，东京奥林匹克女子标枪决赛，中国田径队在奥运会上迎来了重大突破，刘诗颖以66．34米的个人赛季最好成绩成功夺冠，如图所示．假设3次投掷，标枪的出手位置和离开手时的速度大小相等、方向略有不同．如标枪在空中仅受重力作用且可看成质点．下列说法正确的是（　　）

A．三次投掷，标枪的水平位移都相等

B．三次投掷，标枪的运动时间都相等

C．如忽略刘诗颖投掷标枪时出手点离地高度，当投掷方向与水平方向等于37度角时水平位移最大

D．如忽略刘诗颖投掷标枪时出手点离地高度，当投掷方向与水平方向等于45度角时水平位移最大

8．如图所示，滑板爱好者先后两次从坡道A点滑出，均落至B点，第二次的滞空时间比第一次长，则（　　）

A．两次滑出速度方向相同 B．两次腾空最大高度相同

C．第二次滑出速度一定大 D．第二次在最高点速度小

9．下图为某校Stem小组制作的投石器，物体被投出的角度及初速度可调节，现要水平击中距离投出点水平距离，竖直高度墙壁上的某点，不计一切阻力，斜向上投出时的速度及速度与水平方向的夹角分别是（　　）

A． B． C． D．

10．如图所示，某同学正在进行投篮训练。已知篮球出手点到地面的距离为h＝1.8 m，篮筐到地面的距离为H＝3 m，出手点到篮筐的水平距离为L＝4.2 m。若出手时篮球的速度方向与水平方向的夹角为53°，且能直接进入篮筐，则出手时篮球的速度大小约为（，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6）（　　）

A．5.6 m/s B．7.4 m/s C．8.4 m/s D．9.0 m/s

11．如图，网球运动员在同一高度的前后两个不同位置将网球击出，网球两次都垂直击中竖直墙上的同一固定点。若不计空气阻力，则（　　）

A．网球两次撞墙前的速度可能相等

B．沿轨迹2运动的网球击出时的初速度小

C．沿轨迹2运动的网球刚要撞墙时的速度大

D．从击出到撞墙，沿轨迹2运动的网球在空中运动的时间短

12．如图是跳远运动员在起跳、腾空和落地过程的情景。若运动员的成绩为8.00m，腾空时重心离沙坑的最大高度为1.25m。为简化情景，把运动员视为质点，空中轨迹视为抛物线，则（　　）

A．运动员在空中运动的时间为0.5s

B．运动员在空中最高点时的速度大小为4m/s

C．运动员落入沙坑时的速度大小为9m/s

D．运动员落入沙坑时速度与水平面夹角正切值为0.625

13．如图所示，倾角为37°、高为4.8m的光滑斜面固定在水平面上，物块放在斜面底端，质量为1.0kg，可视为质点，取。从某时刻起，物块始终受到平行斜面向上、大小为10N的恒力作用，物块从斜面顶端抛出后，运动到最高点时的速度大小（　　）

A．8m/s B．12m/s C．16m/s D．24m/s

14．如图所示，将A、B小球同时从地面以相同大小的初速度v0抛出，A的质量大于B的质量，不计空气阻力，则从抛出到落地的过程中（　　）

A．A的加速度小于B的加速度

B．A的运动时间大于B的运动时间

C．A的最大高度等于B的最大高度

D．A的落地速率大于B的落地速率

15．一人在指定的地点放烟花庆祝农历新年，如图所示。某一瞬间两颗烟花弹同时从盒子中飞出，烟花弹a的初速度方向竖直向上，烟花弹b的初速度方向斜向右上方，如果两颗烟花弹到达的最大高度相等，忽略空气阻力，则（　　）

A．两颗烟花弹初速度大小

B．两颗烟花弹在空中运动的加速度

C．两颗烟花弹上升过程中运动的时间

D．在空中运动的过程中，两颗烟花弹的速度变化率相同

二、填空题（共4题）

16．抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力______的情况下，物体只受______作用的运动。

17．发球机能间隔相同时间以相同速度发射小球，如图所示为发球机发出第5个小球时拍摄的一张照片。已知竖直背景墙的正方形瓷砖边长为0.2m，g取，不计空气阻力，小球速度平行于竖直墙面，根据照片可以计算：

（1）最高点时小球的速度大小________m/s；

（2）此时2球的速度大小为_____m/s。

18．从地面以仰角θ斜向上抛一质量为m的物体，初速度为V0，不计空气阻力，取地面为零势能面，重力加速度为g．当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为__________．

19．小李以一定的初速度将石子向斜上方抛出去，石子所做的运动是斜抛运动，他想：怎样才能将石子抛得更远呢？于是他找来小王一起做了如下探究：

他们用如图1所示的装置来做实验，保持容器水平，让喷水嘴的位置和喷水方向不变（即抛射角不变）做了三次实验：第一次让水的喷出速度较小，这时水喷出后落在容器的A点；第二次让水的喷出速度稍大，水喷出后落在容器的B点；第三次让水的喷出速度最大，水喷出后落在容器的C点。

小李和小王经过分析后得出的结论是：___________；

小王回忆起上体育课时的情景，想起了几个应用上述结论的例子，其中之一就是为了将铅球推的更远，应尽可能___________。然后控制开关让水喷出的速度不变，让水沿不同方向喷出，如图2所示，又做了几次实验，得到

小李和小王对上述数据进行了归纳分析，得出的结论是：___________；

小李和小王总结了一下上述探究过程，他们明确了斜抛物体在水平方向飞行距离与初速度 和抛射角的关系，他们感到这次探究成功得益于在探究过程中两次较好的运用了___________法。

三、综合题（共4题）

20．如图甲所示是一个滑雪赛道的示意图，运动员沿倾斜雪道从A点由静止滑下，经过一段时间后从C点沿水平方向飞出，落在雪道上的D点。已知C点是第二段雪道CD的起点，第二段雪道与水平面的夹角θ=37°，C、D间的距离s=25m，运动员的质量m=60kg，可视为质点，第二段雪道足够长，不计空气阻力，sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：

（1）运动员从C点水平飞出到落在D点所用的时间t；

（2）运动员从C点水平飞出时的速度大小v0

（3）运动员飞行过程中，离雪道斜面最远时的速度大小v；

（4）如图乙，若在C点安装一斜向上θ=37°光滑直轨道（长度忽略），以相同速率v0在C点滑出并落至等高平台MN上的E点，求落点E与C点之间的距离s，。

21．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。

22．在某次投篮表演中，运动员将篮球以与水平成45°的倾角抛出，篮球直接入筐。该次投篮，出手点比篮筐低0.6m，出手点到篮筐的水平距离为4.2m，不考虑空气阻力和篮球篮筐大小，g取。求篮球

（1）抛出时的速度大小；

（2）落入篮筐时的速度大小；

（3）投出后的最高点相对篮筐的高度。

23．如图所示，运动员甲、乙在练习传球技术，某次运动员甲以与水平方向夹角为θ1的速度v1抛出篮球，运动员乙在甲正对面同时以与水平方向夹角为θ2的速度v2抛出篮球，两球恰好能在空中各自的最高点相遇，若甲、乙仅将球被抛出时的速度大小变为原来的2倍，但球被抛出时的速度方向及位置均不变，已知篮球在运动过程中所受空气阻力忽略不计，重力加速度为g，请通过计算推导证明两球会在第一次相遇点的正上方相遇。

参考答案：

1．D

2．C

3．B

4．A

5．D

6．D

7．D

8．D

9．D

10．B

11．B

12．D

13．C

14．B

15．D

16．     可以忽略     重力

17．     1    

18．

19．     在抛射角一定时，当物体抛出的初速度越大物体抛出的距离越远     增大初速度     在初速度一定时，随着抛射角的增大，抛出距离先是越来越大，然后越来越小。当夹角为45°时，抛出距离最大     控制变量法

20．（1）；（2） ；（3） ；（4）

21．

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。

22．（1）7m/s；（2）；（3）0.625m

23．

篮球在竖直方向上为竖直上抛运动，运动时间为

竖直方向运动的高度

抛出角度不变，速度大小增大为原来的2倍，设甲、乙的水平距离为x，相遇的时间为t′，

1球在竖直方向上的运动位移为

2球在竖直方向上的运动位移为

可知

得

则两球会在第一次相遇点的正上方相遇。