春人教物理新教材必修抛体运动及答案

2020春人教物理新教材必修第二册第5章抛体运动及答案*新教材必修第二册第5章抛体运动*一、选择题1、在某高度处平抛一物体，当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时的速度方向与水平方向成60°角，g取10m/s2，则下列说法正确的是()A．物体水平射程40mB．物体初速度为15m/sC．物体落地速度25m/sD．物体飞行时间为2eq\r(3)s2、(多选)在同一点O水平抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是()A．tA＞tB＞tCB．tA＝tB＝tCC．vA＜vB＜vCD．vA＞vB＞vC3、一船以恒定的速率渡河，水流速度恒定(小于船速)，要使船垂直到达对岸，则( )A.船应垂直河岸航行B.船的航行方向应偏向上游一侧C.船不可能沿直线到达对岸D.河的宽度一定时，船到对岸的时间是任意的4、以下是做平抛运动实验的三个问题，在实验台边装斜槽应当注意：①.槽口应当是水平的，为此将一个水平尺横放在槽口，使水平尺垂直于小球滚动的凹槽，调成水平后将斜成水平后将斜槽固定②.槽口应当是水平的，检查方法是把小球置于槽口处，它应当不向前或向后滚动③.将小球置于槽口，松手后它自动滚下落地，这表明槽口偏高，应再作调整④.斜槽应固定牢，保证整个实验过程中不移动A.①②B.③④C.①③D.②④5、在“研究平抛物体运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法错误的是（）A．小球平抛的初速度不同B．小球每次做不同的抛物线运动C．小球在空中运动的时间每次均不同D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同6、(多选)如图所示，两个倾角分别为30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，两斜面间距大于小球直径，斜面高度相等，有三个完全相同的小球a、b、c.开始均静止于斜面同一高度处，其中b小球在两斜面之间．若同时释放a、b、c小球到达该水平面的时间分别为t1、t2、t3.若同时沿水平方向抛出，初速度方向如图所示，到达该水平面的时间分别为t1′、t2′、t3′.下列关于时间的关系正确的是()A．t1＞t3＞t2B．t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′C．t1′＞t3′＞t2′D．t1＜t1′、t2＜t2′、t3＜t3′7、当船速大于水速时，关于渡船的说法中正确的是( )A.船头方向斜向上游，渡河时间最短B.船头方向垂直河岸，渡河时间最短C.当水速变大时，渡河的最短时间变长D.当水速变大时，渡河的最短时间变短8、在做“研究平抛运动”实验中，下列措施有利于减小实验误差的是A.斜槽轨道必须光滑B.以斜槽末端为坐标系的原点C.每次要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度由静止释放9、平抛实验测v0时产生误差，与误差无关的是（）A．弧形槽与球间有摩擦B．弧形槽末端切线不水平C．小球受空气阻力不可忽略D．小球每次自由滚下的位置不同二、非选择题1、跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a点沿水平方向滑出，到山坡b点着陆，如图所示．测得a、b间距离L＝40m，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面．试计算：(不计空气阻力，g取10m/s2)(1)运动员滑出后在空中从a到b飞行的时间；(2)运动员在a点滑出的速度大小．2、如图所示，货车正在以a1＝m/s2的加速度启动，同时，一只壁虎以v2＝m/s的速度在货车壁上向上匀速爬行。试求：（1）经过2s时，地面上的人看到壁虎的速度大小和方向；（2）经过2s时壁虎相对于地面发生的位移大小；（3）在地面上观察壁虎做直线运动还是曲线运动。3、雨点以8m／s的速度竖直下落，雨中步行的人感到雨点与竖直方向成30°迎面打来，那么人行走的速度大小是________m／s．4、在“研究平抛运动”的实验中：（1）为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是________________________.(2)确定小球抛出点即坐标原点O的方法是：把小球(设直径为d)放在平直轨道的槽口处，用三角尺定出小球最高点在纸面上的投影，过投影点作竖直线的垂线(即水平线)，找出水平线和竖直线的交点，在交点之下____________处即为坐标原点.(3)验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是_________________.1、D[由题意可知，2s后竖直方向上的分速度vy1＝gt＝20m/s，tan45°＝eq\f(vy1,vx)＝1则v0＝vx＝vy1＝20m/s故物体抛出时的初速度为v0＝20m/s落地时速度v方向与水平成60°角，所以cos60°＝eq\f(v0,v)则落地速度为：v＝eq\f(v0,cos60°)＝eq\f(20,\f(1,2))m/s＝40m/s落地时竖直方向分速度为：vy2＝vsin60°＝40×eq\f(\r(3),2)m/s＝20eq\r(3)m/s根据竖直方向自由落体运动：vy2＝gt′，则落地时间为：t′＝eq\f(vy2,g)＝eq\f(20\r(3),10)s＝2eq\r(3)s由于水平方向做匀速运动，则水平位移即水平射程为：x＝v0t′＝20×2eq\r(3)m＝40eq\r(3)m，故选项A、B、C错误，选项D正确．]2、AC[从题图中可以看出hA＞hB＞hC，由t＝eq\r(\f(2h,g))得tA＞tB＞tC.判断三个物体做平抛运动的初速度的大小时，可以补画一个水平面，如图所示，三个物体从O点抛出运动到这一水平面时所用的时间相等，由图可知水平位移xA＜xB＜xC，由v＝eq\f(x,t)可得vA＜vB＜vC，所以选项A、C正确．]3、B4、D5、C6、ABC[由静止释放三小球时对a：eq\f(h,sin30°)＝eq\f(1,2)gsin30°·teq\o\al(2,1)，则teq\o\al(2,1)＝eq\f(8h,g).对b：h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)，则teq\o\al(2,2)＝eq\f(2h,g).对c：eq\f(h,sin45°)＝eq\f(1,2)gsin45°·teq\o\al(2,3)，则teq\o\al(2,3)＝eq\f(4h,g).所以t1＞t3＞t2当平抛三小球时，小球b做平抛运动，小球a、c在斜面内做类平抛运动．沿斜面方向的运动同第一种情况，所以t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′.故选A、B、C.]7、B8、D解析：选D.本实验对斜槽的要求是其末端必须水平，并不要求它非得光滑，A错；实验中也不要求平衡摩擦力，C错；建立坐标系时，将小球放于斜槽的末端，应选小球球心在白纸上的投影作为原点，B错；为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同，应将小球每次从斜槽同一高度由静止释放，D对.9、A二、非选择题1、[解析](1)运动员做平抛运动，其位移为L，将位移分解，其竖直方向上的位移Lsinθ＝eq\f(1,2)gt2所以t＝eq\r(\f(2Lsinθ,g))＝eq\r(\f(2×40×sin30°,10))s＝2s.(2)水平方向上的位移Lcosθ＝v0t故运动员在a点滑出的速度大小为v0＝10eq\r(3)m/s.[答案](1)2s(2)1