1、课时作业一、单项选择题1关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是()A速度大的时间长 B速度小的时间长C一样长 D质量大的时间长解析:水平抛出的物体做平抛运动,由ygt2得t,其下落的时间由下落的高度决定,从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,落到水平地面上的时间相同,A、B、D错误,C正确答案:C2在一次飞越黄河的表演中,汽车在空中飞经最高点后在对岸着地,已知汽车从最高点至着地点经历的时间约为1 s,忽略空气阻力,则最高点与着地点的高度差约为()A8.0 m B5.0 m C3.2 m D1.0 m解析:汽车从最高点开始做平抛运
2、动,竖直方向ygt21012 m5.0 m,即最高点与着地点的高度差约为5.0 m,B正确答案:B3一个物体以初速度v0水平抛出,经过时间t时其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等,那么t为()A. B.C. D.解析:由平抛运动的规律可知xv0tygt2由题意可知xy联立解得t,故选项B正确,A、C、D均错误答案:B4(2017高考全国卷)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网,其原因是()A速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C速度较大的球通过同一水
3、平距离所用的时间较少D速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大解析:由题意知,速度大的先过球网,即同样的时间速度大的水平位移大,或者同样的水平距离速度大的用时少,故C正确,A、B、D错误答案:C5.如图所示,一个物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足()Atan sin Btan cos Ctan tan Dtan 2tan 解析:竖直方向的分速度与水平方向的分速度之比为tan ,竖直方向的位移与水平方向的位移之比为tan ,故有tan 2tan .答案:D6平抛一个物体,当抛出1 s后它的速度与水平方向成45角,落地时速度方向与水平方向
4、成60角,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法中正确的是()A初速度为10 m/sB落地速度为10 m/sC开始抛出时距地面的高度为25 mD水平射程为20 m解析:该物体平抛的初速度v0vy1gt1101 m/s10 m/s,A对;落地速度为v20 m/s,B错;落地的竖直速度为vy2v0tan 6010 m/s,开始抛出时距地面的高度h15 m,C错;水平射程为xv0t210 m10 m,D错答案:A二、多项选择题7一架飞机以200 m/s的速度在高空沿水平线做匀速直线飞行,每隔1 s释放一个小球,先后共释放5个,不计空气阻力,则()A这5个小球在空中处在同一条竖直的直线上B这5个小球
5、在空中处在同一抛物线上C在空中,第1、2两个小球间的距离始终保持不变D相邻两球的落地点间距都是200 m解析:小球释放前与飞机具有相同的水平速度,释放后,只受重力作用,因此小球将做平抛运动,因释放的时刻不同,所以小球开始做平抛运动时的初始位置不同,故各小球不可能在同一条抛物线上,故B选项错;以飞机为参照物时,由于在水平方向上不同时刻释放的小球与飞机具有相同的水平速度,故各小球相对飞机在水平方向上静止,即与飞机处在同一条竖直的直线上,故A选项正确;在竖直方向上,各小球均做自由落体运动,以第2个球抛出时开始计时,则1、2两球间距离为hg(t1)2gt2g(t),是t的一次函数,随t的增大而增大,故
6、C选项错误;落地时,两球的间距均为xvt200 m/s1 s200 m,故选项D正确答案:AD8有一物体在离水平地面高h处以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,竖直分速度为vy,水平射程为l,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为()A. B. C. D.解析:由lv0t得物体在空中飞行的时间为,故A正确;由hgt2,得t,故B错误;由vy以及vygt,得t,故C错误;由于竖直方向为初速度为0的匀变速直线运动,故ht,所以t,D正确答案:AD9.如图所示,从地面上方某点,将一个小球以5 m/s的初速度沿水平方向抛出小球经过1 s 落地不计空气阻力,g取10 m/s2,则可求出()A小球抛出时离
7、地面的高度是5 mB小球从抛出点到落地点的水平位移大小是 5 mC小球落地时的速度大小是15 m/sD小球落地时的速度方向与水平地面成30角解析:因小球在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,所以水平位移的大小xv0t5 m,下落的高度hgt25 m,A、B都正确;小球落地时竖直方向的分速度vygt10 m/s,小球落地时的速度大小是v5 m/s,C不正确;小球落地时的速度方向与水平地面夹角的正切值tan 2,D不正确答案:AB10.刀削面是同学们喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外刀削面全凭刀削,并因此得名如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片
8、片很薄的面片儿,面片便飞向锅里若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m,最近的水平距离为0.5 m,锅的半径为0.5 m要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可以是下列选项中的哪些(g取10 m/s2)()A1 m/s B2 m/sC3 m/s D4 m/s解析:由hgt2知,面片在空中的运动时间t0.4 s,而水平位移xv0t,故面片的初速度v0,将x10.5 m,x21.5 m代入得面片的最小初速度v011.25 m/s,最大初速度v023.75 m/s,即1.25 m/sv03.75 m/s,B、C选项正确答案:BC三、非选择题11.如图所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地
9、面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的距离x100 m,子弹射出的水平速度v200 m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,取重力加速度g为10 m/s2,问:(1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶?(2)目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为多少?解析:(1)子弹做平抛运动,它在水平方向的分运动是匀速直线运动,设子弹经时间t击中目标靶,则有t s0.5 s.(2)目标靶做自由落体运动,则有hgt2100.52 m1.25 m.答案:(1)0.5 s(2)1.25 m12一座炮台置于距地面60 m高的山崖边,以与水平线成45角的方向发射一
10、颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度为120 m/s.忽略空气阻力,g取10 m/s2,求:(1)炮弹所达到的最大高度;(2)炮弹从发射到落地经历的时间;(3)炮弹的水平射程解析:将炮弹的运动分解为:水平方向的匀速直线运动vxv0cos 45;竖直方向的竖直上抛运动vyv0sin 45gt.(1)当炮弹到达最大高度时,vy0,即v0sin 45gt0,所经历的时间t8.49 s,则炮弹到达的最大高度ymax60 m m60 m420 m.(2)设炮弹从达到的最大高度到下落至地面经历的时间为t1,则ymaxgt12,t1 s2 s9.17 s,所以从发射到落地经历的时间为t2tt117.66 s.(3)炮弹的水平射程xmaxv0cos 45t212017.66 m1 498.5 m.答案:(1)420 m(2)17.66 s(3)1498.5 m