人教版物理必修2同步练习：5.4 抛体运动的规律（能力提升）

更新时间：2024-03-27 浏览次数：22 类型：同步测试

一、选择题

1. (2024高一下·隆昌开学考) 一架水平匀速飞行的飞机每隔1s投下一颗小球，共投下5颗，若不计空气阻力及风的影响，则下列说法不正确的是（　　）

A . 这5颗小球在空中排列成一条抛物线 B . 这5颗小球及飞机在小球落地前，在空中排列成一条竖直直线 C . 这5颗小球在空中各自运动的轨迹均是抛物线 D . 这5颗小球在地面的落点间的距离是相等的

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2. (2024高一下·上海市月考) 广东队队史11次夺取CBA总冠军，是CBA夺取总冠军次数最多的球队。如图所示，某次比赛中一运动员将篮球从地面上方B点以速度 $\text{[math]}$ 斜向上抛出，恰好垂直击中篮板上A点。不计空气阻力，若篮球从B点正上方C点斜向上抛出，仍然垂直击中篮板上A点，则两次抛球相比（　　）

A . 球从B至A用时较短 B . 从C点抛出时，抛射角 $\text{[math]}$ 较小 C . 从C点抛出时的速度较大 D . 从B点抛出时，球撞到篮板时的速度较大

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3. (2024高三上·岳阳模拟) 某款手机“弹球游戏”可简化为如图所示。游戏者将小球（视为质点）以某个初速度垂直墙壁水平射出，在与台阶、竖直墙的碰撞不超过两次的前提下，击中第三级台阶的水平面MN段为通关。已知台阶的宽和高均为d，以v₀射出时恰击中第一级台阶的末端，所有碰撞均为弹性碰撞，以下说法正确的是（　　）

A . 以v₀射出时，小球在空中的运动时间为 $\text{[math]}$ B . 以2v₀射出时不能通关 C . 若小球的初速度v的满足 $\text{[math]}$ 时，可直接击中第三级台阶MN段 D . 若利用墙面且仅反弹一次击中第三级台阶的水平面，碰撞点距N点高度须小于 $\text{[math]}$

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4. (2024高一上·湖南期末) 如图，倾角为 $\text{[math]}$ 的斜坡，斜坡高度为h，斜坡底端A点正上方有B和C两点，B点和斜坡等高。甲战斗机以水平速度 $\text{[math]}$ 飞到C点时释放炸弹，准确命中斜坡上的一点 $\text{[math]}$ ， CP的连线垂直于坡面；乙战斗机以水平速度 $\text{[math]}$ 飞到B点时释放炸弹，也准确命中斜坡上的同一点P，速度方向恰好垂直斜坡。已知两颗炸弹完全相同，则（　　）

A . C点距离A点的高度为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . 甲释放的炸弹和乙释放的炸弹在空中的飞行时间之比为 $\text{[math]}$ D . 任意相同时间内甲乙两战斗机释放的炸弹在空中的速度变化量之比为 $\text{[math]}$

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5. (2024高一上·岳阳期末) 如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab＝bc＝cd＝de，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时

A . 小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B . 小球一定落在斜面上的e点 C . 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ D . 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角小于θ

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6. (2024高三下·内江月考) 如图所示为某同学投篮的示意图。出手瞬间篮球中心与篮筐中心的高度差为h（篮球中心低于篮筐中心），水平距离为2h，篮球出手时速度与水平方向夹角为37°，不计空气阻力，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8；篮球中心恰好直接经过篮筐中心，则篮球出手时速度的大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2024高一上·宁乡市期末) 如图所示，在排球场上发球运动员将排球斜向上击出，排球运动一段时间后落至 $\text{[math]}$ 点。已知排球在空中运动轨迹的最高点为 $\text{[math]}$ 点，排球可视为质点，忽略空气阻力的影响。关于排球运动过程中速度方向和受力方向，下列图中正确的是（　　）

A . B . C . D .

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8. (2024高二上·长沙期末) 如图所示，从斜面上A点斜向上抛出一小球，水平击中斜面上B点，现将小球从AB中点C点抛出，仍要水平击中B点。下列说法正确的是（　　）

A . 可以仅将抛出时的速度大小变为原来的一半 B . 可以仅将抛出时的速度方向与水平面间夹角变为原来的一半 C . 第二次击中B点时的速度为第一次的一半 D . 第二次在空中飞行过程中重力对小球做的功为第一次的一半

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9. (2024高三上·梅州月考) “打水漂”是一种常见的娱乐活动，以一定的高度水平扔出的瓦片，会反复在水面上弹跳前进，假设瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度没有损失，而在竖直方向，碰撞后并不能原速弹回，而是变小，以下四幅图有可能是瓦片轨迹的是（　　）

A . B . C . D .

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10. (2024高三下·哈尔滨开学考) 2023年9月29日，在杭州亚运会田径项目女子铅球决赛中，中国选手巩立姣夺得金牌，获得亚运会三连冠。现把铅球的运动简化为如图所示模型，铅球抛出时离地的高度 $\text{[math]}$ ，铅球落地点到抛出点的水平距离 $\text{[math]}$ ，铅球抛出时的速度 $\text{[math]}$ 和水平方向的夹角 $\text{[math]}$ ，已知铅球的质量为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . 小球运动到最高点时速度为零 B . 小球抛出时的速度 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ C . 小球在空中运动的时间约为 $\text{[math]}$ D . 小球落地前任意相等时间内速度的变化量不相等

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11. (2024·江苏期末) 如图所示，某同学练习定点投篮，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示.若两次抛出篮球的速度v₁和v₂的水平分量分别为v₁_x和v₂_x ，竖直分量分别为v₁_y和v₂_y ，不计空气阻力，下列关系中正确的是（）

A . v₁_x<v₂_x ， v₁_y>v₂_y B . v₁_x>v₂_x ， v₁_y<v₂_y C . v₁_x<v₂_x ， v₁_y<v₂_y D . v₁_x>v₂_x ， v₁_y>v₂_y

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二、多项选择题

12. (2024高一下·隆昌开学考) 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 $\text{[math]}$ B . 从发射到击中炸弹，炮弹运动时间 $\text{[math]}$ C . 拦截位置距地面的高度为 $\text{[math]}$ D . v₁、v₂的关系应满足 $\text{[math]}$

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13. (2024高一下·隆昌开学考) 在2023年法国网球公开赛上，张之臻连胜两轮打入男单32强，实现了中国男子网球在红土大满贯上的突破，新型网球发球机再度引起众多球迷关注。如图甲所示是网球发球机，某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度，然后向竖直墙面发射网球。假定网球均水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时速度与水平方向夹角分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，若不考虑空气阻力，则（　　）

A . 两次发射的初速度大小之比为 $\text{[math]}$ B . 碰到墙面前在空中的运动时间之比为 $\text{[math]}$ C . 下落高度之比为 $\text{[math]}$ D . 碰到墙面时速度大小之比为 $\text{[math]}$

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14. (2024高一下·隆昌开学考) 今年贵州“村超”（乡村足球超级联赛）在全网爆火。某运动员在离球门正前方水平距离 $\text{[math]}$ 处头球攻门，足球在 $\text{[math]}$ 高处被水平顶出，顶出时速度垂直球门，并恰好落在球门线上。足球视质点，不计空气阻力，g取 $\text{[math]}$ ，则此过程（　　）

A . 球的运动时间为 $\text{[math]}$ B . 球的水平初速度大小为 $\text{[math]}$ C . 球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为 $\text{[math]}$ D . 球落地前瞬间速度方向与水平地面的夹角为45°

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15. (2024高一下·岳池开学考) 如图所示，某同学在进行投篮训练时，将篮球从距水平地面高度为1.95m、距篮板水平距离为4m处投向篮板，篮球恰好沿水平方向击中篮板上离地高度为3.2m处，篮球反向弹回后又恰好落在该同学脚下，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A . 篮球刚离开手时的速度大小为10m/s B . 篮球击中篮板前瞬间的速度大小为8m/s C . 篮球反向弹回时的速度大小为6m/s D . 篮球落地时的速度方向与水平方向夹角的正切值为1.6

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16. (2024高一上·汉寿期末) 如图所示，倾角为37°的斜面与水平面的交点为 B ，斜面上的 C点处有一小孔，若一小球从B点的正上方A 点水平抛出，恰好通过小孔落到水平地面上的 D点（小球视为质点，小孔的直径略大于小球的直径，小球通过小孔时与小孔无碰撞）。已知A、C两点的连线正好与斜面垂直，小球从 A到C的运动时间为t ，重力加速度为g ， $\text{[math]}$ 下列说法正确的是（　　）

A . A、C两点间的高度差为gt² B . 小球在A点的速度为 $\text{[math]}$ C . A、C两点间的距离为 $\text{[math]}$ D . A、D两点间的高度差为 $\text{[math]}$

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17. (2024高一下·南充期中) 如图所示，A、B两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐，落入篮筐时的速度方向相同，下列判断正确的是（）

A . B比A先落入篮筐 B . A、B运动的最大高度相同 C . A在最高点的速度比B在最高点的速度小 D . A、B上升到某一相同高度时的速度方向相同

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18. (2023高一上·镇江月考) 如图a，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图b所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，谷粒1和谷粒2被抛出时的初速度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 方向水平， $\text{[math]}$ 方向斜向上，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A . 谷粒2在上升和下落过程中，经过同一高度时，速度相同 B . 谷粒2在最高点时的速度等于 $\text{[math]}$ C . 从O点到P点，谷粒2的运动时间大于谷粒1的运动时间 D . 从O点到P点，谷粒2的速度变化量大于谷粒1的速度变化量

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19. (2023高三上·安徽月考) 将一小球斜向上抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光。拍摄的照片编辑后如图所示。图中的A小球为抛出瞬间的影像，AB、BC之间被删去了3个影像，图中所标出的两个线段的长度s₁和s₂之比为3：5。已知A、B处影像处于同一高度，重力加速度g取10m/s² ，忽略空气阻力，则（　　）

A . s₁=0.3m B . 小球抛出时的速度大小为 $\text{[math]}$ C . 小球抛出时速度方向与水平方向夹角的正切值为 $\text{[math]}$ D . 小球运动到C处时的速度大小为5m/s

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20. (2023高三上·胶州期中) 如图甲，篮球运动员正在进行投篮训练。如图乙，A是篮球的投出点，B是篮球的投入点。已知篮球在A点的初速度为 $\text{[math]}$ ，与水平方向的夹角为60°，AB连线与水平方向的夹角为30°，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A . 篮球在飞行过程中距A点的最大高度为 $\text{[math]}$ B . 篮球从A点飞行到B点过程中，离AB连线最远时的速度大小为 $\text{[math]}$ C . 篮球从A点飞行到B点过程中，运动时间为 $\text{[math]}$ D . 篮球在B点的速度大小为 $\text{[math]}$

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三、非选择题

21. (2024高一下·隆昌开学考) 如图所示，在地面上方h=5m处有一以 $\text{[math]}$ =6m/s的速度顺时针方向转动的传送带，传送带滑轮的半径很小（大小可忽略），两端点A、B间的距离L=3.6m，一小物块的质量为1kg，与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =0.6。现将小物块轻放在A端，最终小物块落到地面上的D点，g取10m/s²。求：
1. （1）小物块从A端运动到B端的时间；
2. （2）小物块由B端飞出到落地这一过程的水平位移大小。
3. （3）小物块由B端飞出的落地速度。
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22. (2024高一下·岳池开学考) 如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处。已知斜面AB光滑，长度 $\text{[math]}$ ，斜面倾角为 $\text{[math]}$ 。不计空气阻力，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球p从A点滑到B点的时间；
2. （2）小球q抛出时初速度的大小。
3. （3） AD间的距离。
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23. (2024高一下·仁寿开学考) 有一个小铁球在 h=3.2m高台边缘处被水平抛出，初速度 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。（g取 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 求：
1. （1）从抛出到落地，小铁球运动的时间是多少？
2. （2）小铁球水平飞出多远？
3. （3）小铁球落地时的速度？
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24. (2024高一上·南京期末) 如图所示，一个小球从O点正上方h=3.2m处的M点，以初速度v₀抛出，AP、BQ为两块足够高的竖直挡板，B点右侧水平地面上有一点N，已知AO=OB=BN=2m，小球与挡板碰撞时会“对称式”反弹（即水平速度等值反向、竖直速度不变），碰撞时间不计，挡板厚度不计，重力加速度g=10m/s² ，则：
1. （1）若小球水平向右抛出，与挡板碰撞一次后，恰好落到O点，求v₀的大小；
2. （2）若小球向右上方抛出，与挡板垂直碰撞后，恰好落到A点，过程中只有一次碰撞，求小球从抛出到落地的总时间t；
3. （3）若在挡板BQ上开一个略大于球的小孔，将小球水平抛出，小球与挡板碰撞3次后从小孔飞出，并恰好击中N点，小球与小孔不碰撞，求小孔距离B点的高度H。
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25. (2024·江苏期末) 一球员在篮球场三分线附近正对篮板投篮，已知球员投球点A距离地面2.40m，球在空中飞行轨迹的最高点B距地面4.85m，球落入篮筐中心C点时速度与水平方向夹角为45°，篮筐高度为3.05m，三分线距C点的水平距离为7.25 m，不计空气阻力，取g=10m/s².求：
1. （1）篮球在飞行过程中到达最高点B时的速度v_B的大小.
2. （2）篮球在点A投出的速度v_A的大小.
3. （3）该球员出手点A到三分线的水平距离x.
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26. (2022高三上·韶关月考) 徐梦桃在北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧比赛中夺得金牌，自由式滑雪空中技巧的部分赛道简化模型如图所示，AB为圆弧滑道，O点为圆心，OB与水平方向的夹角 $\text{[math]}$ ， CD为倾斜滑道.若徐梦桃从B点以速度 $\text{[math]}$ 沿切线方向滑离圆弧轨道，落在倾斜滑道CD上的E点（图中未画出），E点与B点的水平距离为 $\text{[math]}$ 。徐梦桃和滑板可视为质点，不计空气阻力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）徐梦桃在空中下落的时间；
2. （2）徐梦桃落在E点的速度大小。
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