平抛运动练习题 (一)对平抛运动的理解及规律的应用 1.下列关于平抛运动的说法正确的是 A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动是非匀变速运动D平抛运动在水平方向是匀速直线运动 2关于平抛运动,下列说法中正确的是 A.落地时间仅由抛出点高度决定 B抛出点高度一定时,落地时间与初速度大小有关 C.初速度一定的情况下,水平飞出的距离与抛出点高度有关 D.抛出点高度一定时,水平飞出距离与初速度大小成正比 3.甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高h,如图所示,将甲、乙两甲Q 球分别以v、的速度沿同一方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球 击中甲球的是 A.同时抛出,且vv2 C.甲比乙早抛出,且v>nD甲比乙早抛出,且v1<n2 4.有一物体在高为h处以初速度v水平抛出,落地时速度为v,竖直分速度为ν,水平位移为s,则 能用来计算该物体在空中运动的时间的公式有 12-yv2 g g vg 5在地面上方某一高处,以初速度v水平抛出一石子,当它的速度由水平方向变化到与水平方向成 角时,石子的水平位移的大小是(不计空气阻力) Bus O V 12 cose D 0 core g g g 6.做平抛运动的物体,它的速度方向与水平方向夹角的正切值tanθ随时间t的变化图象,正确的是 tan tan 0 taI 7.以速度υ水平抛出一球,某时刻其竖直分位移与水平位移相等,以下判断错误的是 A.竖直分速度等于水平分速度 B此时球的速度大小为√5m C运动的时间为2 D运动的位移是 8.如右图所示,一小球以w=10m/s的速度水平抛出,在落地之前经过空中A、B两点.在 A点小球速度方向与水平方向的夹角为45°,在B点小球速度方向与水平方向的夹角为 60°(空气阻力忽略不计,g取10m/s2),以下判断中正确的是() A.小球经过A、B两点间的时间t=1s B.小球经过A、B两点间的时间=√3s C.A、B两点间的高度差h=10m .A、B两点间的高度差h=15m 9.飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行,每隔相等时间投放一个物体.如果以第一个物体a 的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向, 在竖直平面内建立直角坐标系.如图所示是第5个物体e 离开飞机时,抛出的5个物体(a、b、c、d、e)在空间位置 的示意图,其中不可能的是() D
1 平抛运动练习题 (一) 对平抛运动的理解及规律的应用 1. 下列关于平抛运动的说法正确的是: A.平抛运动是匀速运动 B.平抛运动是匀变速曲线运动 C.平抛运动是非匀变速运动 D.平抛运动在水平方向是匀速直线运动 2.关于平抛运动,下列说法中正确的是 A.落地时间仅由抛出点高度决定 B.抛出点高度一定时,落地时间与初速度大小有关 C.初速度一定的情况下,水平飞出的距离与抛出点高度有关 D.抛出点高度一定时,水平飞出距离与初速度大小成正比 3. 甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置,甲比乙高 h,如图所示,将甲、乙两 球分别以 v1、v2 的速度沿同一方向抛出,不计空气阻力,下列条件中有可能使乙球 击中甲球的是 A.同时抛出,且 v1 v2 C.甲比乙早抛出,且 v1 > v2 D.甲比乙早抛出,且 v1 < v2 4. 有一物体在高为 h 处以初速度 v0 水平抛出,落地时速度为 vt,竖直分速度为 y v ,水平位移为 s,则 能用来计算该物体在空中运动的时间的公式有 A. g v v t 2 0 2 − B. g v y C. g 2h D. y v 2h 5.在地面上方某一高处,以初速度 v0 水平抛出一石子,当它的速度由水平方向变化到与水平方向成 θ 角时,石子的水平位移的大小是(不计空气阻力) A. g v sin 2 0 B. g v cos 2 0 C. g v tan 2 0 D. g v cot 2 0 6. 做平抛运动的物体,它的速度方向与水平方向夹角的正切值 tanθ 随时间 t 的变化图象,正确的是 7. 以速度 v0 水平抛出一球,某时刻其竖直分位移与水平位移相等,以下判断错误的是 A.竖直分速度等于水平分速度 B.此时球的速度大小为 5 v0 C.运动的时间为 g v0 2 D.运动的位移是 g v 2 2 0 8. 如右图所示,一小球以 v0=10 m/s 的速度水平抛出,在落地之前经过空中 A、B 两点.在 A 点小球速度方向与水平方向的夹角为 45°,在 B 点小球速度方向与水平方向的夹角为 60°(空气阻力忽略不计,g 取 10 m/s2 ),以下判断中正确的是( ) A.小球经过 A、B 两点间的时间 t=1 s B.小球经过 A、B 两点间的时间 t= 3 s C.A、B 两点间的高度差 h=10 m D.A、B 两点间的高度差 h=15 m 9. 飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行,每隔相等时间投放一个物体.如果以第一个物体 a 的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向, 在竖直平面内建立直角坐标系.如图所示是第 5 个物体 e 离开飞机时,抛出的 5 个物体(a、b、c、d、e)在空间位置 的示意图,其中不可能的是( ) O D t tanθ tanθ O C t tanθ O B t tanθ O A t
10.将小球从如图4-2-10所示的阶梯状平台上以4m/s的速度水平抛出,所有台 阶的高度和宽度均为1.0m,取g=10m/s2,小球抛出后首先落到的台阶是 A.第一级台阶B.第二级台阶 C.第三级台阶D.第四级台阶 (二)平抛与斜面综合 1如图2甲所示,以98ms的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地 撞在倾角θ为30°的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是 233 12.若质点以Vo正对倾角为θ的斜面水平抛出如果要求质点到达斜面的位移最小,求飞行时间为多少? 13.如图所示,在倾角为θ=37°(已知tan37°=元)的斜面底端正上方h高处平抛一物h 体,该物体落到斜面上时速度方向正好与斜面垂直,这物体抛出时的初速度大小是 3 B.3√sh CE/gh √17gh 如图所示,从倾角为θ的斜面上A点,以水平速度v抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面 上B点时所用的时间为 sn e 2vo tan e D. o tan e 15.如图所示,两个相对斜面的倾角分别为37°和53°,在斜面顶点把两个小球 以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。若不计空 气阻力,则A、B两个小球的运动时间之比为 53° A.1:1B.4:3C.169D.9:16 16.如图所示,在斜面上0点先后以v和2v的速度水平抛出A、B两小球, 则从抛出至第一次着地,两小球的水平位移大小之比可能为 ①1:2②1:3③1:4④1:5其中正确的是( A①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 17.如图,小球从倾角为45°的斜坡顶端A被水平抛出,抛出时速度 为Vo,则AB之间的距离为 18.如图,在倾角为θ的斜面上以速度ⅴ水平抛出一球,当球与斜面的距离最大时( (A)速度为一 (B)飞行时间为-1g0 cos e 2
2 10. 将小球从如图 4-2-10 所示的阶梯状平台上以 4 m/s 的速度水平抛出,所有台 阶的高度和宽度均为 1.0 m,取 g=10 m/s2,小球抛出后首先落到的台阶是 A.第一级台阶 B.第二级台阶 C.第三级台阶 D.第四级台阶 (二) 平抛与斜面综合 11.如图 2 甲所示,以 9.8m/s 的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地 撞在倾角θ为 30°的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是 A. s 3 3 B. 3 2 3 s C. 3s D. 2s 12.若质点以 V0 正对倾角为θ的斜面水平抛出,如果要求质点到达斜面的位移最小,求飞行时间为多少? 13. .如图所示,在倾角为 θ=37°(已知 tan37°= 3 4 )的斜面底端正上方 h 高处平抛一物 体,该物体落到斜面上时速度方向正好与斜面垂直,这物体抛出时的初速度大小是 A. gh B.3 gh C. 3 17 gh D. 3 17 17gh 14. 如图所示,从倾角为 θ 的斜面上 A 点,以水平速度 v0 抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面 上 B 点时所用的时间为 A. g 2v0 sin B. g 2v0 tan C. g v 2 0 sin D. g v 2 0 tan 15. 如图所示,两个相对斜面的倾角分别为 37°和 53°,在斜面顶点把两个小球 以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出,小球都落在斜面上。若不计空 气阻力,则 A、B 两个小球的运动时间之比为 A.1:1 B.4:3 C.16:9 D.9:16 16.如图所示,在斜面上 O 点先后以 v0和 2v0的速度水平抛出 A、B 两小球, 则 从 抛 出 至 第 一 次 着 地 , 两 小 球 的 水 平 位 移 大 小 之 比 可 能 为 ①1∶2 ②1∶3 ③1∶4 ④1∶5 其中正确的是( ) A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 17. 如图,小球从倾角为 45°的斜坡顶端 A 被水平抛出,抛出时速度 为 V0,则 AB 之间的距离为_____ 18. 如图,在倾角为θ 的斜面上以速度 v 水平抛出一球,当球与斜面的距离最大时( ) (A)速度为 cos 2v (B)飞行时间为 tg g v h θ=37° v v AB 37 53
(C)下落高度为g2(D)水平距离为-lgO 19.如图所示,斜面上有a.b.c.d四个点,ab=bc=cd。从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小 球,它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2ν水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的 A.b与c之间某一点 B.c点 C.c与d之间某一点 D.d点 20.如图所示,斜面上O、P、Q、R、S五个点,距离关系为OP=PQ=QR=RS,从O点 以υo的初速度水平抛出一个小球,不计空气阻力,小球落在斜面上的P点若小球从O 点以2υ0的初速度水平抛出,则小球将落在斜面上的 A.Q点 B.S点 CQ、R两点之间 D.R、S两点之间 21.如图所示,离地面高h处有甲.乙两个物体,甲以初速度v水平射出, 乙 同时乙以初速度v沿倾角为45°的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面, 则vo的大小是 gB.√gh D.2√gh 22.如图所示,在水平地面上固定一倾角0=37°、表面光滑的斜面体,物体A以v=6m/s的初速度 沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出.如果当A恰好上滑到最高点 时被6物体击中·(A、B均可看做质点,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s)B学 求:(1)物体A上滑到最高点所用的时间t;(2)物体B抛出时的初速度;(3)物体A、 B间初始位置的高度差h 倾斜雪道上时,运动员改变必势进行缓冲使自己只保留斜面的分速咳《平雪道相接,如图所 23.倾斜雪道的长为50m,顶端高为30m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所 而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略。 设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=02,求: (1)运动员落在倾斜雪道上时与飞出点之间的距离 (2)运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小 (3)运动员在水平雪道上滑行的距离(取g=10m/s2)。 24.下图所示,高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的0点水平飞出,斜坡与水平面的夹角0=37°, 运动员连同滑雪板的总质量为m=50kg,他落到斜坡上的A点后不再弹起,立即顺势沿斜坡下滑。A点与0 点的距离为S=12m,A点与斜面底端的距离为S2=5.6m,滑雪板与斜坡和水平面上的动摩擦因数均为μ=0.5, 运动员滑到斜面底端时仅速度方向变为水平,大小不变。忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。(sin37° =0.6;cos37°=0.8),求
3 (C)下落高度为 2 2 2 tg g v (D) 水平距离为 tg g v 2 19. 如图所示,斜面上有 a.b.c.d 四个点,ab=bc=cd。从 a 点正上方的 O 点以速度 v 水平抛出一个小 球,它落在斜面上 b 点。若小球从 O 点以速度 2 v 水平抛出,不计空气阻力,则它落在斜面上的 A.b 与 c 之间某一点 B.c 点 C.c 与 d 之间某一点 D.d 点 20. 如图所示,斜面上 O、P、Q、R、S 五个点,距离关系为 OP=PQ=QR=RS ,从 O 点 以 υ0 的初速度水平抛出一个小球,不计空气阻力,小球落在斜面上的 P 点.若小球从 O 点以 2υ0 的初速度水平抛出,则小球将落在斜面上的 A.Q 点 B. S 点 C.Q、R 两点之间 D. R、S 两点之间 21. 如图所示,离地面高 h 处有甲.乙两个物体,甲以初速度 v0 水平射出, 同时乙以初速度 v0 沿倾角为 45°的光滑斜面滑下。若甲、乙同时到达地面, 则 v0 的大小是 A. 2 gh B. gh C. 2 2 gh D.2 gh 22. 如图所示,在水平地面上固定一倾角 θ=37°、表面光滑的斜面体,物体 A 以 v1=6 m/s 的初速度 沿斜面上滑,同时在物体 A 的正上方,有一物体 B 以某一初速度水平抛出.如果当 A 恰好上滑到最高点 时被 B 物体击中.(A、B 均可看做质点,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取 10 m/s2 ) 求:(1)物体 A 上滑到最高点所用的时间 t; (2)物体 B 抛出时的初速度 v2;(3)物体 A、 B 间初始位置的高度差 h. 23. 倾斜雪道的长为 50 m,顶端高为 30 m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所 示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度 v0=10 m/s 飞出,在落到 倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度 而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略。 设滑雪板与雪道的动摩擦因数 μ=0.2,求: (1)运动员落在倾斜雪道上时与飞出点之间的距离; (2)运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小; (3)运动员在水平雪道上滑行的距离(取 g=10 m/s2)。 24. 下图所示,高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的 O 点水平飞出,斜坡与水平面的夹角θ=37°, 运动员连同滑雪板的总质量为 m=50kg,他落到斜坡上的 A 点后不再弹起,立即顺势沿斜坡下滑。A 点与 O 点的距离为 S1=12m,A 点与斜面底端的距离为 S2=5.6m,滑雪板与斜坡和水平面上的动摩擦因数均为 = 0.5, 运动员滑到斜面底端时仅速度方向变为水平,大小不变。忽略空气阻力,重力加速度 g=10m/s2。(sin37° =0.6;cos37°=0.8),求:
(1)运动员从0点运动到斜面底端需要多长时间? (2)运动员在水平面上能滑行多远? 参考答案 .BD 2.ACD 3. D 4ABCD 5C 6.B 7. Ad 8.C 9. B 10.D11.C tg0=x=vor 13.D14.B15.D16.A17 18. BCD 19. A g 20.B21.A22.(1)1s(2)2.4m/s(3)6.8m 23.(1)如图,运动员飞出后做平抛运动 x=vol 由y=xtan得飞行时间t=1.5s…1分 落点的x坐标:x=vot=15m 2分 落点离斜面顶端的距离:s =1875m 2分 Cos (2)落点距地面的高度:h=(L-s)sine=1875m 接触斜面前的ⅹ分速度:ⅴ=10m/s 1分 y分速度:v=gt=15m/s…1分 沿斜面的速度大小为:vB=n,cosb+,snO=17ms 3分 (3)设运动员在水平雪道上运动的距离为s2,由功能关系得: mgh+mv2=山 umg cos(L-s)+mgs2……3分 解得:S2=14lm…2分 感悟与反思 第一问用常规解法;第二问求运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小,分解时正交系先选择水平和 竖直方向,看似老套其实很好,只不过要二次分解,对分解的要求很高,符合2008江苏考试说明的变 化及要求;第三问要求正确列出动能定理的方程。 24(1)1.6s:(2)20.7m
4 (1)运动员从 O 点运动到斜面底端需要多长时间? (2)运动员在水平面上能滑行多远? 参考答案 1.BD 2.ACD 3.D 4.ABCD 5.C 6.B 7. AD 8.C 9.B 10.D 11.C 12. tg 2 , 2 1 0 2 0 g v t gt v t y x tg = = = 13.D 14.B 15.D 16.A 17. 2 0 2 2v g 18. BCD 19.A 20.B 21.A 22. (1)1 s (2)2.4 m/s (3)6.8 m 23. (1)如图,运动员飞出后做平抛运动 0 x v t = 1 2 2 y gt = 由 y=x tanθ 得飞行时间 t=1.5 s ……1 分 落点的 x 坐标:x=v0t=15 m ……2 分 落点离斜面顶端的距离: cos 1 x s = =18.75m ……2 分 (2)落点距地面的高度:h=(L-s1)sinθ=18.75m 接触斜面前的 x 分速度:vx=10m/s ……1 分 y 分速度:vy=gt=15m/s ……1 分 沿斜面的速度大小为: vB = vx cos + vy sin = 17m/s ……3 分 (3)设运动员在水平雪道上运动的距离为 s2,由功能关系得: 2 1 2 1 cos ( ) 2 mgh mv mg L s mgs + = − + B ……3 分 解得:s2=141m ……2 分 感悟与反思: 第一问用常规解法;第二问求运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小,分解时正交系先选择水平和 竖直方向,看似老套其实很好,只不过要二次分解,对分解的要求很高,符合 2008 江苏考试说明的变 化及要求;第三问要求正确列出动能定理的方程。 24(1)1.6s;(2)20.7m