5.4抛体运动的规律（练习）（原卷版）高一物理讲练课堂（人教版2019）

第4节抛体运动的规律学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________1．如图所示为某公园的喷水装置，喷水口高度可调节，喷水速度可控制，水从喷口水平喷出，落在池中水面上。忽略空气阻力，下列说法中正确的是（）A．若喷水口高度相同，喷水速度越大，则水在空中运动时间越长B．若喷水口高度相同，喷水速度越大，则水喷得越近C．若喷水速度相同，喷水口高度越高，则水喷得越近D．若喷水速度相同，喷水口高度越高，则水在空中运动时间越长2．如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h，其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的速度为v1，它会落到坑内c点。c与a的水平距离和高度差均为h；若经过a点时的速度为v2，该摩托车恰能越过坑到达b点。则v1与v2比值为（）A．1:3 B．1:4 C． D．3．2023年8月，全国和美乡村篮球大赛（村BA）引燃了整个夏日的激情。运动员在某次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，篮球与水平面成准确落入篮筐内。若将篮球视为质点，其运动轨迹可简化如图乙所示，A是篮球的投出点，P是运动轨迹的最高点，C是篮球的投入点。已知AC间的水平距离为5m，重力加速度g取，不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．篮球从A运动至C的过程中处于超重状态B．篮球落入篮筐时的速度大小为5m/sC．篮球从投出到进入篮筐的时间为1sD．篮球运动轨迹上P、C两点的竖直高度为1.5m4．（多选）2023年9月29日，在杭州亚运会女子铅球决赛中，巩立姣赢得金牌。图甲是巩立姣正在比赛的情景，现把铅球的运动简化为图乙的模型：铅球抛出时离地的高度。铅球落地点到抛出点的水平距离，铅球抛出时的速度和水平方向的夹角，已知铅球的质量，不计空气阻力，，，，，则下列说法正确的是（）A．铅球在运动过程中抵抗运动状态变化的“本领”是不变的B．铅球落地前任意相等时间内速度的变化量不相等C．铅球运动到最高点时速度为零D．铅球在空中运动的时间为5．若某次投掷时，如图乙石片在距离水面高h处，以速度v水平抛出，若石片与水面碰撞时，水平速度不变，但碰后反弹高度都是前一次的，不计空气阻力，重力加速度为g，则石片从抛出到停止跳动的过程中通过的总水平距离是（）A． B．C． D．6．如图所示，运动员将网球从O点以速度水平击出，网球经过M点时速度方向与竖直方向的夹角为，落到水平地面上的N点时速度方向与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A．O点距水平地面的高度为B．M点距水平地面的高度为C．网球从O点运动到N点的时间为D．O、N两点间的水平距离为7．飞镖游戏是一种非常有趣味性的娱乐活动，如图所示，某次飞镖比赛，某选手在距地面某相同的高度，向竖直墙面发射飞镖。每次飞镖均水平射出，且发射点与墙壁距离相同，某两次射出的飞镖插入墙面时速度与水平方向夹角分别为30°和60°，若不考虑所受的空气阻力，则飞镖插到墙面前在空中运动时间之比为（）A． B．3︰1 C． D．1︰98．如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，，将一小球以一定的初速度自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点，则小球到达A点时的速度与初速度大小的比值为（）A． B．2 C． D．9．如图所示光滑直管倾斜固定在水平地面上，直管与水平地面间的夹角为45°，管口到地面的竖直高度为；在距地面高为处有一固定弹射装置，可以沿水平方向弹出直径略小于直管内径的小球。某次弹射的小球恰好无碰撞地从管口处进入管内，设小球弹出点到管口的水平距离为，弹出的初速度大小为，重力加速度取。关于和的值，下列选项正确的是（  ）A．， B．，C．， D．，10．如图所示的光滑斜面ABCD是边长为的正方形，倾角为30°，一物块（视为质点）沿斜面左上方顶点A以平行于AB边的初速度水平射入，到达底边CD中点E，则（）A．初速度大小为B．初速度大小为C．物块由A点运动到E点所用的时间D．物块由A点运动到E点所用的时间11．在同一水平直线上的两位置分别沿相同方向水平抛出两小球A和B其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，两球在空中相遇，则下列说法中正确的是（）A．相遇时B球竖直分速度较大 B．相遇时A球速度与水平方向夹角较大C．应该同时抛出两小球 D．应该先抛出A球12．如图所示，在水平地面上M点的正上方h高度处，将小球S1以速度大小为v水平向右抛出，同时在地面上N点处将小球S2以速度大小为v竖直向上抛出。在S2球上升到最高点时恰与S1球相遇，不计空气阻力。关于这段过程，下列说法中正确的是（）A．两球的速度变化不同B．相遇时小球S1的速度方向与水平方向夹角为45°C．两球的相遇点在N点上方处D．M、N间的距离为2h13．如图所示，两人各自用吸管吹黄豆，甲黄豆从吸管末端P点水平射出的同时乙黄豆从另一吸管末端M点斜向上射出。经过一段时间后两黄豆在N点相遇，曲线1和2分别为甲、乙黄豆的运动轨迹。若M点在P点正下方，M点与N点位于同一水平线上，不计空气阻力，可将黄豆看成质点，则下列说法正确的是（）A．两黄豆相遇时乙的速度与水平方向的夹角的正切值为甲的B．甲黄豆在P点的速度与乙黄豆在最高点的速度不相等C．两黄豆相遇时甲的速度大小为乙的两倍D．乙黄豆相对于M点上升的最大高度为PM长度的14．如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平相向抛出，经过时间t在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的3倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为（）A．3t B．C． D．15．某次演习中，轰炸机沿水平方向飞行，某时刻投放一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，如图所示。已知炸弹的水平初速度大小为v，山坡的倾角为θ，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则炸弹在空中的飞行时间为（）A． B． C． D．16．如图所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘，紧贴钢管管壁方向向管内水平抛入一钢球，球一直沿管壁做曲线运动直至落地。若换一根等高但内径更大的内壁光滑的空心竖直管B，用同样的方法抛入此钢球，下列说法正确的是（

）A．在A管中的球运动时间长 B．在B管中的球运动时间长C．球在两管中的运动时间一样长 D．无法确定17．如图所示，在竖直平面内有一曲面，曲面方程为，在轴上有一点P，坐标为（0，6m）。从P点将一小球水平抛出，初速度为1m/s。则小球第一次打在曲面上的位置为（不计空气阻力）（）A．（3m，3m） B．（2m，4m） C．（1m，1m） D．（1m，2m）18．（多选）如图所示，水平地面上放置一个直径d=1.2m、高h=0.25m的无盖薄油桶，沿油桶底面直径距左桶壁s=1.8m处的正上方有一P点，P点的高度H=0.45m，从P点沿直径方向水平抛出一小球，不考虑小球的反弹，下列说法正确的是（取，不计空气阻力，小球可视为质点）（）A．小球的速度范围为时，小球击中油桶的内壁B．小球的速度范围为时，小球击中油桶的下底C．小球的速度范围为时，小球击中油桶外壁D．小球的高度低于，无论怎么样也击不中下底19．（多选）如图所示，倾角为的斜面上有A、B、C三点，现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球，三个小球均落在斜面上的D点，今测得，由此可判断（不计空气阻力）（）A．A、B、C处三个小球的初速度大小之比为3∶2∶1B．A、B、C处三个小球的运动轨迹可能在空中相交C．A、B、C处三个小球运动时间之比为1∶2∶3D．A、B、C处三个小球落在斜面上时速度与初速度间的夹角之比为1∶1∶120．（多选）如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平拋出。已知半圆轨道的半径R与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍。若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，a、b均可视为质点，重力加速度为g，则（）A．如果a球落在半圆轨道最低点，则其速度方向竖直向下B．b球落在斜面上时，其速度方向与水平面夹角的正切值为0.5C．a、b两球如果同时落在半圆轨道和斜面上，则其初速度D．无论a球初速度v0多大，a球均不可能垂直落在半圆轨道上21．（多选）如图所示，两个足够大的倾角分别为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，其中小球b在两斜面之间，a、c分别在两斜面顶端。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，小球到达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． B．C． D．22．（多选）在某次单板滑雪训练时，一运动员的跳跃运动过程简化后如图所示，A、B、C分别为起跳点、最高点和落地点。若已知其滞空时间为2.8s，B、C间的高度差为16.2m、水平间距为21.6m，g取，不计空气阻力，则（

）A．A、B间的高度差为5mB．A、B间的水平间距为10mC．运动员在最高点的速度大小为12m/sD．运动员落地时的速度大小为24m/s23．（多选）2022年中俄进行战略级联合军演，如图所示，在联合军事演习中，离地面H高处的苏35战机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P，反应灵敏的中国国家导弹防御系统CNMD同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截（设此时防御系统与飞机的水平距离为x，炮弹运动过程视为竖直上抛，不计空气阻力），并拦截成功，下列说法正确的是（）A．从发射到击中炸弹，炮弹运动时间B．从发射到击中炸弹，炮弹运动时间C．拦截位置距地面的高度为D．v1、v2的关系应满足24．（多选）如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处以初速度v0开始做平抛运动，小球可视为质点，飞行过程中的轨迹恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道的圆心，半圆轨道的半径为R，OB与水平方向的夹角为60°，重力加速度为g，则小球从抛出到运动至B点的飞行时间是（）A． B． C． D．25．如图，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以的速度水平向右匀速飞行，某时刻从无人机上释放一小球，此时无人机与水平地面的距离，空气阻力忽略不计，g取。求：（1）小球落地点与释放点之间的水平距离x；（2）小球落地时速度v的大小和与水平方向的夹角（可以用三角函数值表示）。26．如图所示，每一级台阶的高、宽，某同学用发射器（忽略大小）从第1级台阶边缘向右水平弹射可视为质点的小球，小球恰好落在第3级台阶的正中间。取重力加速度大小，求：（1）小球在空中运动的时间；（2）小球水平弹射的初速度大小；（3）小球刚落到第3级台阶时的速度大小。27．如图所示，右侧壁竖直的水平台高H＝80cm，竖直固定木板高h＝35cm，木板到水平台的距离L＝150cm。现将一小球（可视为质点）从水平台边缘水平抛出，不计空气阻力，g取。求：（1）小球不与木板接触时，小球在空中飞行的时间t；（2）小球要想跨过木板，抛出时初速度的最小值；（3）若小球水平抛出后与木板发生一次碰撞（碰撞前后水平速度大小不变、方向相反，竖直速度保持不变，不计碰撞时间），随后击中水平地面上的P点（图中未画出），已知P点到水平台底端的距离为d＝120cm，则小球击中P点时的速度方向与水平地面的夹角θ的正切值。28．据报道，我国自主研发的新一代战略隐形轰炸机轰20已试飞完成。某次试飞中，轰20实施对点作业，即对山坡上的目标A进行轰炸。轰—20沿水平方向以速度匀速飞行，飞行高度，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，炸弹恰好垂直击中A点，整个过程如图所示。已知山坡的倾角，A点距山坡底端的高度，不计空气阻力，取，，，求：（1）炸弹在空中运动的时间t；（2）轰—20的速度；（3）炸弹击中目标时的速度大小以及A点到山坡底端的距离d。29．如图，在平面直角坐标系中有一个半径为的虚线圆，圆上点恰好位于坐标原点，水平直径恰好在轴上，为圆心，点和点分别位于的两侧，且点到轴的距离为，现将小球从点以某一速度水平抛出，恰好经过虚线圆最低点，已知重力加速度为。（1）求小球到达点时的速度大小；（2）若将小球以某一水平速度从轴上的点水平抛出，小球垂直击中虚线圆面上的点，此时速度方向与轴所成的夹角为，求抛出点的纵坐标；（3）在第（2）问的结论下，若将小球从点以大小为的速度斜向上抛出，抛出方向与轴正向所成的夹角，小球恰好经过点，请用表示经过点的竖直分速度的大小。30．“抛石机”是古代战争中常用的一种设备。如图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。质量的石块装在长臂末端的口袋中，开始时口袋位于水平面并处于静止状态。现对短臂施力，当长臂转到与竖直方向夹角为时立即停止转动，石块以的速度被抛出后垂直打在倾角为的斜面上，不计空气阻力，重力加速度取，求：（1）抛出后经过多长时间石块离地面最远；（2）石块抛出点到斜面的垂直距离。31．圆柱形容器的横截面在竖直平面内，如图所示，其半径，从其内部最高点A分别以水平初速度、抛出两个小球（均可视为质点），最终分别落在圆弧上的B点和C点，已知OB与OC相互垂直，且OB与竖直方向的夹角。取重力加速度大小g=10，，，不计空气阻力，求（1）小球从被抛出到落在B点的时间；（2）小球被抛出时的初速度、的大小之比；（3）小球到达C点时的速度大小。32．游乐场投掷游戏的简化装置如图所示，球a放在高度