新课程鲁科版高中物理新学案课时跟踪训练（十一）生活中的抛体运动

课时跟踪训练（十一）生活中的抛体运动A级—学考达标1．从炮口发射的炮弹在空中运动的轨迹为()A．严格的抛物线 B．圆弧C．弹道曲线 D．以上说法都不对解析：选C炮弹在空中飞行时由于受空气阻力，所以其轨迹不是严格的抛物线，而是弹道曲线，故C正确。2．(2019·烟台高一检测)关于竖直上抛运动，以初速度方向为正方向，下列说法不正确的是()A．从上升到下降的整个过程中，加速度保持不变B．到达最高点时速度为零，物体处于静止状态C．落回抛出点时的速度与初速度大小相同D．在落回抛出点以前，物体的位移方向始终相同解析：选B竖直上抛的物体，其加速度总等于重力加速度，A正确；在最高点速度为零，但加速度不为零，物体不是处于静止状态，B错误；速度是矢量，落回抛出点时速度方向与初速度方向相反，但大小相同，C正确；在落回抛出点以前，物体的位移方向始终为正方向，D正确。3．(2019·泰安高一检测)以初速度v0从地面竖直上抛一物体，不计空气阻力，当物体速度大小减为eq\f(v0,3)时，所用时间可能是()A.eq\f(v0,3g) B.eq\f(2v0,g)C.eq\f(v0,g) D.eq\f(4v0,3g)解析：选D由vt＝v0－gt知，当vt方向向上时，vt＝eq\f(v0,3)，解得t＝eq\f(2v0,3g)；当vt方向向下时，vt＝－eq\f(v0,3)，解得t＝eq\f(4v0,3g)，D正确。4．(2019·三亚高一检测)一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点a的时间间隔为Ta，两次经过一个较高点b的时间间隔为Tb，则a、b之间的距离为()A.eq\f(1,8)g(Teq\o\al(a,2)－Teq\o\al(b,2))B.eq\f(1,4)g(Teq\o\al(a,2)－Teq\o\al(b,2))C.eq\f(1,2)g(Teq\o\al(a,2)－Teq\o\al(b,2))D.eq\f(1,6)g(Teq\o\al(a,2)－Teq\o\al(b,2))解析：选A由上抛运动时间的对称性可知：物体从a点到最高点的时间为eq\f(Ta,2)，物体从b点到最高点的时间为eq\f(Tb,2)，故a、b之间的距离为Δh＝eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Ta,2)))2－eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Tb,2)))2＝eq\f(1,8)g(Teq\o\al(a,2)－Teq\o\al(b,2))，A正确。5.如图是斜向上抛出的物体的运动轨迹，C点是轨迹最高点，A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述中正确的是(不计空气阻力)()A．物体在C点的速度为零B．物体在A点的速度与在B点的速度相同C．物体在A点、B点的水平分速度等于物体在C点的速度D．物体在A、B两点的竖直分速度相同解析：选C斜抛运动水平方向是匀速直线运动，竖直方向是竖直上抛运动，故A错，C对，物体在A、B两点的竖直分速度方向不同，故B、D错。6．下列关于做斜抛运动的物体速度改变量的说法中正确的是(取g＝9.8m/s2)()A．抛出后一秒内物体速度的改变量要比落地前一秒内的小B．在到达最高点前的一段时间内，物体速度的变化要比其他时间慢一些C．即使在最高点附近，每秒钟物体速度的改变量也等于9.8m/sD．即使在最高点附近，物体速度的变化率也等于9.8m/s解析：选C由于斜抛运动在运动过程中只受重力作用，其加速度为g＝9.8m/s2，所以在任何相等的时间内速度的改变量都相等，故A、B错误；任何位置每秒钟物体速度的改变量均为Δv＝g·Δt＝9.8m/s，其速度变化率为eq\f(Δv,Δt)＝g＝9.8m/s2，故C正确，D错误。7．(2019·厦门高一检测)某人在地面以大小为20m/s、方向与水平地面成30°角的速度，上抛一个物体，此物体运动到最高点所用的时间是(g取10m/s2)()A．2sB．0.5sC．4s D．1s解析：选D斜抛运动在竖直方向以v0sinθ的初速度做竖直上抛运动，所以物体运动到最高点的时间t＝eq\f(v0sinθ,g)＝eq\f(10,10)s＝1s，D正确。8.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同。空气阻力不计，则()A．B的加速度比A的大B．B的飞行时间比A的长C．B在最高点的速度比A在最高点的大D．B在落地时的速度比A在落地时的小解析：选C在同一位置抛出的两小球，不计空气阻力，在运动过程中的加速度等于重力加速度，故A、B的加速度相等，选项A错误；根据h＝eq\f(1,2)gt2，两球运动的最大高度相同，故两球飞行的时间相等，选项B错误；由于B的射程大，根据水平方向匀速运动的规律x＝vt，可知B在最高点的速度比A的大，选项C正确；根据竖直方向自由落体运动，A、B落地时在竖直方向的速度相等，B的水平速度大，速度合成后B在落地时的速度比A的大，选项D错误。9．从30m高的楼顶处，以5m/s的初速度竖直下抛一个小球，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：(1)经多长时间小球落地？(2)小球落地时速度为多大？解析：(1)由s＝v0t＋eq\f(1,2)gt2，代入数据解得t1＝－3s(舍去)或t2＝2s。(2)法一：由vt＝v0＋gt得vt＝5m/s＋10×2m/s＝25m/s。法二：由veq\o\al(t,2)－veq\o\al(0,2)＝2gs得vt＝eq\r(2gs＋v\o\al(0,2))＝eq\r(2×10×30＋52)m/s＝25m/s。答案：(1)2s(2)25m/sB级—选考提能10.[多选]如图所示，在水平地面上的A点以跟地面成θ角的速度v1射出一弹丸，恰好以速度v2垂直穿入竖直墙壁上的小孔B，下面说法正确的是()A．在B点以跟v2大小相等，跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点B．在B点以跟v1大小相等，跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点C．在B点以跟v1大小相等，跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点左侧D．在B点以跟v1大小相等，跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点右侧解析：选AC物体以速度v1斜抛后，其水平方向为匀速直线运动，则v1cosθ＝v2，若在B点以大小为v2，方向与v2方向相反的初速度射出弹丸，则弹丸做平抛运动，应落在A点，故选项A正确；若在B点以跟v1大小相等的速度沿v2反方向射出弹丸，因v1＞v2，则弹丸将落在A点左侧，故选项C正确。11．(2019·龙岩高一检测)在h高处，小球A由静止开始自由落下，与此同时在A正下方地面上以初速度v0竖直向上抛出另一小球B。求A、B在空中相遇的时间与地点，并讨论A、B相遇的条件。不计空气阻力作用，重力加速度为g。解析：设相遇时间为t，相遇处离地面距离为y，两球相遇必在同一位置所以y＝v0t－eq\f(1,2)gt2＝h－eq\f(1,2)gt2即v0t＝h，所以相遇时间为t＝eq\f(h,v0)t代入y表达式中，有：y＝h－eq\f(1,2)gt2＝h－eq\f(1,2)g·eq\f(h2,v\o\al(0,2))＝heq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(gh,2v\o\al(0,2))))即为相遇点离地面的高度。讨论：A、B能在空中相遇，则y＞0，即heq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(gh,2v\o\al(0,2))))＞0，所以1－eq\f(gh,2v\o\al(0,2))＞0，即v0＞eq\r(\f(gh,2))，即为A、B在空中相遇的条件。当在B上升到最高点时相遇，应有eq\f(1,2)gt2＋eq\f(v\o\al(0,2),2g)＝h，且t＝eq\f(v0,g)，解得v0＝eq\r(gh)因而当eq\r(\f(gh,2))＜v0＜eq\r(gh)时，在B下降过程中两球相遇；当v0＝eq\r(gh)时，恰在B上升到最高点时，两球相遇；当v0＞eq\r(gh)时，在B上升过程中两球相遇。答案：见解析12．一座炮台置于距地面60m高的山崖边，以与水平面成45°角的方向发射一颗炮弹，炮弹离开炮口时的速度为120m/s，忽略空气阻力，取g＝10m/s2，求：(1)炮弹所达到的最大高度；(2)炮弹落到地面时的时间和速度大小；(3)炮弹的水平射程。解析：(1)炮弹离开炮口时的竖直分速度v0y＝v0sin45°＝eq\f(\r(2),2)v0＝60eq\r(2)m/s，所以h＝eq\f(v\o\al(0y,2),2g)＝eq\f(60\r(2)2,20)m＝360m，故上升的最大高度hmax＝h＋h0＝420m。(2)上升阶段所用时间t1＝eq\f(v0y,g)＝eq\f(60\r(2),10)s＝6eq\r(2)s，下降阶段所用时间t2＝eq\r(\f(2hmax,g))＝eq\r(\f(2×420,10))s＝2eq\r(21)s，所以运动的总时间t＝t1＋t2＝(6eq\r(2)＋2eq\r(21))s≈17.65s