1、5.4抛体运动的规律课时作业（含解析)1如图所示，以9.8m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30的斜面上，g取9.8m/s2，则这段飞行所用的时间为（）ABCD2 s2如图所示，一小球从斜面顶端沿水平方向飞出，后又落回到斜面上。已知斜面的倾角为，小球初速度大小为v0，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）A小球从飞出到落回到斜面上的时间为B小球落回到斜面上时的速度大小为C减小小球的初速度，则小球落回到斜面上时速度方向与斜面的夹角也减小D若小球以2v0水平飞出，且小球仍能落回到斜面上，则小球落回到斜面上的速度大小是原来落回到斜面上速度大小的2倍3两相
2、同高度的斜面，倾角分别为300、600，两小球分别由斜面顶端以相同水平速度v抛出，如图所示，假设两球能落在斜面上，则两球下落高度之比（ ）A1:2B3:1C1:9D9:14将一小球以初速度v0=4m/s水平抛出，经0.6s落地，g取10m/s2，则小球在这段时间内的水平位移为（）A大于3mB3mC2.4mD1.8m5斜面上有P、R、S、T四个点，如图所示，PT=TS=SR，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体，物体落于T点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的()AS与R间的某一点BS点CT与S间某一点DT点6如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以初
3、速度v0水平射出，同时乙以大小相同的初速度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（ ）ABCD7如图所示，在斜面顶端的A点以速度v平抛一小球，经时间落到斜面上的B点。若在A点将此小球以速度水平抛出，经落到斜面上的C点，则以下判断正确的是（）ABCD8如图所示，从倾角为的足够长的斜面顶端P以速度拋出一个小球，落在斜面上某处Q点，小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为，若把初速度变为，小球仍落在斜面上，则以下说法正确的是（）A夹角将变大B两次落在斜面上的速度方向是平行的C小球在空中运动时间变长DP、Q间距是原来间距的4倍9如图，从地面上方某点，将一小球以5m/s的初速度沿
4、水平方向抛出小球经过1s落地不计空气阻力，g取10 m/s2，则可求出（ ）A小球抛出时离地面的高度是5mB小球落地时的速度方向与水平地面成30角C小球落地时的速度大小是15m/sD小球从抛出点到落地点的水平位移大小是5m10一小球以水平速度从点向右抛出，经恰好垂直落到斜面上点，不计空气阻力，取，点是点在斜面上的竖直投影点，以下判断正确的是（ ）A斜面的倾角约为B小球距斜面的竖直高度约为C若小球以水平速度向右抛出，它一定落在、的中点处D若小球以水平速度向右抛出，它一定经过、的中点的上方11如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向图中画出从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其
5、中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（）Ab的飞行时间比c的长Ba的飞行时间比b的长Cb的水平初速度比 c的大Da的水平速度比b的小12某同学练习定点投篮，篮球从同一位置出手，两次均垂直撞在竖直篮板上，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A第1次击中篮板时的速度小B两次击中篮板时的速度相等C球在空中运动过程第1次速度变化快D球在空中运动过程第2次速度变化快13如图所示在不同高度处以相同方向水平抛出甲乙两小球，已知两球在空中某处相遇，则下列说法正确的是（）A甲乙同时抛出，甲抛出的速度较小B甲先抛出，乙抛出时速度较大C乙先抛出，乙抛出时速度较小D甲先抛出，甲抛出时速度较大1
6、4如图所示，在水平地面上的A点以速度v1射出一弹丸，方向与地面成角，经过一段时间，弹丸恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A如果在B点以与v2大小相等的速度水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点B如果在B点以与v1大小相等的速度水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点C如果在B点以与v1大小相等的速度水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点右侧D如果在B点以与v1大小相等的速度水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点左侧15如图所示，在某次自由式滑雪比赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图所示，若斜面雪坡的倾角为，飞出
7、时的速度大小为，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则A如果不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同B不论多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的C运动员落到雪坡时的速度大小是D运动员在空中经历的时间是16以大小为的水平初速度抛出一个质量为的小球，从抛出到小球速度大小为的过程中，不计空气阻力，重力加速度大小为，下列说法正确的是（）A小球速度变化量的方向竖直向下B小球速度的变化越来越快C小球运动的时间为D小球运动的时间为17一位同学做飞镖游戏，已知圆盘的直径为d，飞镖距圆盘为L，且对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘过盘心
8、O的水平轴匀速运动，角速度为.若飞镖恰好击中A点，则下列关系正确的是()AdvL2gBL(12n)v0，(n0,1,2,3)Cv0Dd2g2(12n)2，(n0,1,2,3)18如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为，一物块（可看成质点）沿斜面左上方顶点P以初速度水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，已知重力加速度为g。则（）A物块由P点变加速运动到Q点B物块由P点以加速度匀加速运动到Q点C物块由P点运动到Q点所用的时间D物块的初速度19假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图3所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的频闪照片的一部分已知照片上方格的实际边长为a，频闪周期为T，据此可以得出( )图3
9、A月球上的重力加速度为B小球平抛的初速度为C照片上A点一定是平抛的起始位置D小球运动到D点时速度大小为20.某同学在做“探究平抛运动的特点”实验时得到了如图所示的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：(1)小球平抛的初速度为_m/s.(g取10 m/s2)(2)小球运动到b点时速度大小vb_，方向_(3)小球抛出点的位置坐标x_cm，y_cm.21宇航员登陆某星球做了一个平抛运动实验，并用频闪照相机记录小球做平抛运动的部分轨迹，且已知平抛初速度为5 m/s。将相片放大到实际大小后在水平方向和竖直方向建立平面直角坐标系，A、B、C为小球运动中的3个连续的记录点，A、B和C点的坐标
10、分别为（0 m，0 m）（0.50 m，0.20 m）和（1.00 m，0.60 m）。则：(1)频闪照相机的频闪频率为_ Hz；(2)该星球表面重力加速度为_ m/s2；(3)小球开始做平抛运动的初始位置坐标为x_ m，y_ m。22在125m的低空有一小型飞机以40m/s的速度水平飞行，假定从飞机上释放一物体，g取10m/s2，忽略空气阻力，求：(1)物体落地时间；(2)物体下落过程发生的水平位移大小；(3)从释放开始到第3s末物体速度的大小。23如图所示，一个小球从高处以水平速度抛出，撞在倾角的斜面上的P点，已知，不计空气阻力，求：（1）、C之间的距离；（2）小球撞击P点时速度的大小和方
11、向。24如图所示，AB为固定斜面，倾角为30，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落到斜面上的B点（空气阻力不计，重力加速度为g）。求：(1)求小球在空中飞行的时间；(2)求小球与斜面间的最大距离；(3)在最大距离处将AB抛物线一分为二，求小球沿斜面方向的位移差是多少。25如图，篮球智能机器人在某次定点投篮中，出手点高度为2m，球在空中离地的最大高度为4.3m，并以与水平面成45的倾角准确落入篮筐，篮筐离地高度为3.05m，g取l0m/s2，不计空气阻力，求在这次投篮中（计算结果保留1位小数）(1)篮球从最高处运动至篮筐的时间；(2)篮球在最高处的速度大小；(3)篮球出手时的速度大小。26如图
12、为湖边一倾角为=37的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O。一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=25m，g取10m/s2。（sin37=0.6，cos37=0.8，所有结果保留两位小数。）(1)若要求小石子能落到水面，v0最小是多少？(2)若小石子不能落到水面上，落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多少？27如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在邻近平台的一倾角为的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，重力加速度，。(1)小球水平抛出的初速度是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离是多少？(3)若斜面顶端高，则小球离开平台后到达斜面底端
13、的时间是多11参考答案1C【解析】把平抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，将速度分解，可得代入数据解得故选C。2D【解析】A小球从斜面做平抛运动又落回到斜面上，位移在水平方向的夹角等于斜面的倾斜角，有：解得： 故A错误；B根据速度夹角和位移夹角的关系式：结合数学知识有：所以小球落到斜面上时的速度大小 故B错误；C根据速度夹角和位移夹角的关系式：小球落到斜面上时速度方向和初速度无关，方向始终不变，故C错误；D小球落到斜面上时的速度大小即小球落到斜面上时的速度大小和初速度成正比，所以若小球以水平飞出，假设小球仍能落回到斜面上，则小球落到斜面上的速度大小是以飞出时落回到斜面上
14、的2倍，故D正确；故选D。3C【解析】根据平抛运动的规律以及落在斜面上的特点可知：，分别将30、60代入求时间之比为1:3，两球下落高度之比为1:9，C正确4C【解析】小球做平抛运动，水平方向做匀速运动，则在这段时间内的水平位移故C正确；故选C。5C【解析】平抛运动的时间由下落的高度决定，下落的高度越高，运动时间越长。如果没有斜面，增加速度后物体下落至与T等高时恰位于S点的正下方，但实际当中斜面阻碍了物体的下落，物体会落在T与S点之间斜面上的某个位置，C项正确，ABD错误。故选C。6A【解析】平抛运动的时间为： ；乙在斜面下滑的加速度为： 根据 ，代入数据得 故A正确，BCD错误故选A7BC【
15、解析】AB做平抛运动的物体两次都落在斜面上，因此 整理得 B正确，A错误；CD由于 由联立得 C正确，D错误。故选BC。8BCD【解析】C根据 得小球在空中运动的时间，因为初速度变为原来的2倍，则小球运动的时间变为原来的2倍，故C正确；AB速度与水平方向的夹角的正切值 因为不变，则速度与水平方向的夹角不变，可知不变，与初速度无关，两次落在斜面上的速度方向是平行的，故A错误，B正确；D PQ的间距 初速度变为原来的2倍，则PQ的间距变为原来的4倍，故D正确。故选BCD。9AD【解析】根据h=12gt2得，所以高度h=12101m5m故A正确。小球落地时竖直方向上的速度vy=gt=10m/s，设小
16、球落地时速度与水平方向的夹角为，则tanvyv02，所以夹角不等于30，故B错误。则落地的速度v=52+102m/s55m/s，故C错误。小球在水平方向上的位移x=v0t=5m。故D正确。10AD【解析】A如图所示，将小球在点的速度分解，设斜面的倾角为，则有 则 故A正确；B点到点的竖直高度OB间的距离大于，故B错误；CD若小球以水平速度向右抛出，在下落高度不变的情况下，它一定落在、的中点处，但下落高度变大了，所以它一定经过、的中点的上方，故C错误，D正确。故选AD。11C【解析】A、B、根据，得b、c下落的高度相同，大于a的高度，可知a的飞行时间比b的短，b、c的运动时间相同，故A、B错误；
17、C、b、c的运动时间相同，b的水平位移大于c的水平位移，根据x=v0t知，b的初速度大于c的初速度；故C正确.D、a、b相比较，因为a的飞行时间短，但是水平位移大，根据x=v0t知，a的水平初速度大于b的水平初速度；故D错误.故选C.12A【解析】AB将篮球的运动反过来看，则篮球两次做平抛运动，由于第1次平抛运动的高度更大，由得 所以第1次运动的时间更长，由于两次的水平位移相等，则时间越长的水平初速度越小，故第1次击中篮板时的速度小，故A正确，B错误；CD球在空中运动过程速度变化快慢即为加速度，由于球只受重力作用，加速度为重力加速度，则两次速度变化快慢相同，故CD错误。故选A。13B【解析】甲
18、、乙两球在空中相遇，甲下降的高度大于乙下降的高度，根据可知，甲的运动时间长，所以甲先抛出，因为从抛出到相遇点的过程中，水平位移相等，甲球的运动时间较长，则甲球的初速度较小，故B正确。故选B。14AD【解析】可以将弹丸从A到B的运动，等效成弹丸从B到A做平抛运动；因此如果在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点。如果在B点以与v1大小相等的速度（），水平向左射出弹丸，那它必定落在地面上A点的左侧。故AD正确，BC错误。故选AD。15BD【解析】AB如果不同，则落地位置不同，但位移方向均沿斜面方向，即与水平方向的夹角为，所以根据可得速度方向与水平方向的夹角均为，故A错
19、误，B正确；CD设在空中飞行时间为t，运动员在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，则两方向位移关系 则有飞行的时间 因此竖直方向的速度大小为 落回雪坡时的速度大小 故C错误，D正确；故选BD。16AC【解析】A速度变化量的方向与加速度方向相同，竖直向下，A正确；B小球做匀变速运动，速度均匀变化，B错误；CD由题意可知，当小球的速度大小为时，小球在竖直方向的分速度大小为运动的时间 C正确，D错误。故选AC。17B【解析】A、D项：平抛的竖直位移为d，则，联立有： 故AD错误；B、C项：飞镖做平抛运动的同时，圆盘上A点做匀速圆周运动，恰好击中A点，说明A点正好在最低点被击中，设时间为t
20、，飞镖飞行时间t和圆盘转动的周期满足： 由和得： ，故B正确，C错误；故选B18D【解析】AB对物体进行受力分析可知，物块受到恒定的合外力，物块做匀变速运动，故根据牛顿第二定律得，物体的加速度为 故AB错误；C根据 有 故C错误；D根据 有 故D正确。故选D。19.答案BC解析由频闪照片可知，在竖直方向，相邻相等时间内小球位移差为2a，由ygT2可得，月球上的重力加速度g，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3av0T，解得v0，选项B正确；小球在抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1gT2T2a，所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vyg3T3T，
21、水平速度为v0，小球运动到D点时速度大小为v，选项D错误20.答案(1)2(2)2.5 m/s与x轴方向夹角为37(3)101.25解析(1)由平抛运动公式，在x轴方向上xabv0T，在竖直方向上hbchabgT2，代入数据解得T0.1 s，v02 m/s.(2)小球经过b点时竖直分速度vby1.5 m/s，则vb2.5 m/s，与x轴方向的夹角为，tan ，即37.(3)小球从开始运动到经过b点时历时tb0.15 s，说明小球经过a点时已经运动了ta0.05 s，所以小球抛出点的坐标xv0ta10 cm，ygta21.25 cm.2110 20 0.25 0.025 【解析】 (1)1频闪照
22、相机的频闪频率为 (2)2根据y=gT2可得 (3)34B点的竖直速度 则抛出点到B点的竖直距离 到达B点的时间 则抛出点的纵坐标 y=-（0.225-0.20）m=-0.025m抛出点的横坐标为 x=-（v0tB-xB）=-（50.15-0.5）m=-0.25m22(1)5s；(2)200m；(3)50m/s【解析】 (1) 从飞机上释放的物体做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有：，解得： (2) 物体在水平方向上做匀速直线运动，下落过程发生的水平位移 S=vt，代入数据得： S=405m=200m(3) 水平分速度 vx=40m/s，竖直分速度 vy=gt=103m/s=30m/s
23、则物体速度的大小 23（1）；（2），方向垂直于斜面向下【解析】（1）设P、C之间的距离为L，根据平抛运动规律联立解得 （2）小球撞击P点时的水平速度 竖直速度 小球撞击P点时速度的大小为 设小球的速度方向与水平方向的夹角为，则 方向垂直于斜面向下。所以小球垂直于斜面向下撞击P点。24(1)；(2)；(3)【解析】 (1)设飞行时间为t，则水平方向位移 lABcos 30v0t竖直方向位移 lABsin 30gt2解得 ttan 30(2) 当小球运动方向与斜面平行时，小球离斜面最远，此时 ，当时，小球离斜面最远则最远距离为 (3)根据以上分析可知，斜面高 斜面长 从抛出到离斜面最远，水平位移
24、，竖直位移 ，根据几何关系可知，沿斜面方向位移 则从离斜面最远到底端，沿斜面方向位移 则小球沿斜面方向的位移差 25(1)0.5s；(2)5m/s；(3)8.4m/s【解析】(1)篮球从最高处至进入篮筐做平抛运动，在竖直方向有 解得(2)篮球入筐时竖直速度 vy=gt1=5m/s或 篮球水平速度即为最高处的速度 (3)根据对称性，篮球从出手至最高点可视为平抛运动的逆过程。篮球出手时竖直速度满足故篮球出手速度为 代入数据上式得v0=8.4m/s26(1)11.55m/s；(2)1.50【解析】(1)若石子恰能落到O点，v0最小，则AOcos=v0tAOsin=gt2联立解得 v0=m/s11.55m/s(2)斜面与水平方向夹角=37，若小石子落到斜面上时，速度方向与水平方向的夹角为，则 所以 tan=2tan=1.5027(1)(2)(3)【解析】(1)由题意可知，小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行则有 又 代入数据解得 (2)由 得 (3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度 在斜面上的初速度 代入数据解得 （舍去）所以 14
