2021-2022学年 教科版（2019）必修2 第一章 抛体运动 单元测试卷（word版含答案）

2021-2022学年 教科版（2019）必修2 第一章 抛体运动 单元测试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题(每题4分，共8各小题，共计32分)

1.如图所示,在一次演习中,离地H高处的飞机以水平速度发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度竖直向上发射炮弹拦截.设拦截系统与飞机的水平距离为s，若拦截成功,不计空气阻力,则、的关系应满足(   )

A.  B.  C.  D.

2.如图所示，是一个半径为R的半圆柱的横截面，直径水平，C为截面上的最低点，间有一斜面。从A点以大小不同的初速度沿方向水平抛出两个小球a和b，分别落在斜面和圆弧面上，不计空气阻力，下列判断正确的是(   )
 

A.初速度可能大于

B.a球的飞行时间可能比b球长

C.若大小合适，可使b球垂直撞击到圆弧面上

D.a球接触斜面前的瞬间，速度与水平方向的夹角为45°

3.以的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，打在倾角θ为的斜面上，此时速度方向与斜面夹角为（如图所示），则物体在空中飞行的时间为（不计空气阻力，g取)(   )

A. B. C. D.

4.如图所示，倾角的斜面，在斜面顶端B向左水平抛出小球1，同时在底端A正上方与B点等高度处C水平向右抛出小球2，小球1、2同时落在P点，P点为斜边的中点，则(   )
 

A.小球2一定垂直撞在斜面上

B.小球1、2的初速度可以不相等

C.小球1落在P点时速度方向与斜面的夹角为30°

D.改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行

5.如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角37°，两点高度差，忽略空气阻力，重力加速度，则球水平弹离时速度(   )

A. B. C. D.

6.如图所示，两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为(   )
 

A.t B. C. D.

7.有一条两岸平直，河水均匀流动、流速恒为v的大河，小明驾着小船渡河，去程时船头朝向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为(   )

A. B. C. D.

8.平抛物体的运动规律可概括为两条：第一条，水平方向做匀速直线运动；第二条，竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动。可做下面的实验，如图所示，用小锤打击弹性金属片，球水平飞出，同时球被松开，两球同时落到地面，则这个实验(   )

A．只能说明上述规律中的第一条

B．只能说明上述规律中的第二条

C．不能说明上述规律中的任何一条

D．能同时说明上述两条规律

二、多选题(每题4分，共6各小题，共计24分)

9.有一种“套环”游戏:把一金属小环平抛出去,环落地时套住摆放在地上的奖品,游戏者就可以获得这个奖品．一次抛环的轨迹如图所示,要想下一次套中奖品,游戏者该如何调整(不计空气阻力)(   )

A.不改变抛出点的高度,适当增大抛出的速度 B.不改变抛出点的高度,适当减小抛出的速度

C.不改变抛出的速度,适当增大抛出点的高度 D.不改变抛出的速度,适当减小抛出点的高度

10.如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平跳跃离开屋顶，并在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5 m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度大小为g）(   )
 

A.他安全跳过去是可能的

B.他安全跳过去是不可能的

C.如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度应不小于6.2 m/s

D.如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度最小为4.5 m/s

11.如图所示，A、B两质点以相同的水平速度v0抛出，A在竖直面内运动，落地点为P1，B沿光滑斜面运动，落地点为P2，不计空气阻力，则(   )

A.A、B落地时速度相同　　　　　 B.A、B落地时动能相同 

C.A、B运动过程中加速度相同　 D.A、B落地时重力的功率不一样大

12.如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其图像如图（b）所示，和是他落在倾斜雪道上的时刻。则(   )
 

A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小

B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大

C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大

D.竖直方向速度大小为时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

13.如图所示，倾角为θ的斜面上有三点，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.处三个小球的运动时间之比为1:2:3

B.处三个小球落在斜面上时速度与初速度间的夹角之比为1:1:1

C.处三个小球的初速度大小之比为3:2:1

D.处三个小球的运动轨迹可能在空中相交

14.如图所示，固定斜面与水平面间的夹角均为45°，现由A点分别以水平速度先后抛出两个小球（可视为质点），不计空气阻力，其中以水平速度抛出的小球恰能垂直于落于C点，飞行时间为t，以水平速度抛出的小球落在斜面上的B点，在同一水平面上，则(   )
 

A.落于B点的小球的飞行时间为t B.落于B点的小球的水平速度为

C.落于C点的小球的水平位移为 D.A点距水平面的高度为

三、填空题(每题4分，共4各小题，共计16分)

15.如图所示，为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取，则:

（1）照相机的闪光频率是_______Hz；

（2）小球运动中水平分速度的大小是_______m/s；

（3）小球经过B点时的速度大小是_______m/s.

16.如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图.小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出.当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，相邻两次闪光的时间间隔为0.1s的闪光照相机拍摄的照片中B球有四个像，像间的距离已在图中标出.两球在位置4相碰，则A球从离开桌面到和B球碰撞经过的时间为_______s，A球离开桌面的速度为_________m/s.（g取）

17.如图所示，球网上沿高出桌面H，网到桌边的距离为L。某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌处。若不计空气阻力，则乒乓球在网左、右两侧速度变化量之比为_____，击球点到桌面的高度为_____。

18.如图，一篮球以某一水平速度碰撞篮板后水平弹回，速率变为原来的k倍，弹回后篮球的中心恰好经过篮筐的中心。已知篮球的半径为r，篮筐中心距篮板的水平距离为L，碰撞点与篮筐中心的高度差为h，不计空气阻力及球的旋转，重力加速度为g，则篮球刚碰撞篮板时的水平速度____；若篮球气压不足，导致k减小，在不变的情况下，要使篮球中心仍能经过篮筐中心，应使碰撞点更____(填“高”或“低”)一些。

四、计算题(每题14分，共2各小题，共计28分)

19.如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角，运动员的质量，不计空气阻力，，；g取。求：

（1）A点与O点的距离L；

（2）运动员离开O点时的速度大小；

（3）运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间。

20.如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在邻近平台的一倾角为的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差，重力加速度，。
 

（1）小球水平抛出的初速度是多少？

（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？

（3）若斜面顶端高，则小球离开平台后到达斜面底端的时间t是多少？

参考答案

1.答案：D

解析：炮弹运行的时间,在这段时间内飞机发射炮弹在竖直方向上的位移,,拦截炮弹在这段时间内向上的位移, ,则所以, ,故C正确,A、B、D错误.

2.答案：B

解析：

3.答案：B

解析：物体做平抛运动，将速度分解到水平方向和竖直方向，则

而在竖直方向上物体做自由落体运动
代入数据可得
故选B。

4.答案：D

解析：本题考查平抛运动规律。两个小球同时做平抛运动，又同时落在P点，说明运动时间相同，又水平位移大小相等，由，知初速度相等，小球1落在斜面上时，有，小球2落在斜面上的速度与竖直方向的夹角的正切值，故，所以小球2没有垂直撞在斜面上，故A、B错误；小球1落在P点时速度与水平方向的夹角正切值，则有，则小球1落在P点时速度方向与斜面的夹角为，所以小球1落在P点时与斜面的夹角小于30°，故C错误；根据知，改变小球l的初速度，小球1落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角不变，速度相互平行，故D正确。

5.答案：C

解析：根据竖直高度差求平抛运动的时间，再求竖直分速度，最后根据矢量三角形求合速度。

根据得
竖直分速度：，
刚要落到球拍上时速度大小
故应选C。

6.答案：C

解析：设两球间的水平距离为L，第一次抛出的速度分别为，由于小球抛出后在水平方向上做匀速直线运动，则从抛出到相遇经过的时间，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则从抛出到相遇经过的时间为，C项正确。

7.答案：C

解析：设船渡河时的速度为；当船头指向始终与河岸垂直，则有：；

当回程时行驶路线与河岸垂直，则有：；

而回头时的船的合速度为：；

合由于去程与回程所用时间的比值为k，所以小船在静水中的速度大小为：故C正确，ABD错误。

故选：C.

8.答案：B

解析：探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．
在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，故ACD错误，B正确。
故选B

9.答案：AC

解析：金属环做平抛运动，设其初速度大小为，跑出点高度为h，水平位移为x，则在竖直方向上：，在水平方向上：，联立得：，金属小环做平抛运动，落地点在奖品左方，说明水平位移偏小，应增大水平位移才能使小环套在奖品上所以保持抛出点的高度h不变，适当增大，可以增大水平位移；若保持抛出点速度不变，应适当增加h，同样能使水平位移增大。
故本题选AC。

10.答案：BC

解析：

11.答案：BD

解析：A.落地时速度方向不同，所以落地时速度不相同。A错误；
B.根据动能定理可知落地时动能相同。B正确；
C.设斜面的倾角为α，则B运动的加速度为而A的加速度为重力加速度，所以二者不同。C错误；
D.物体A落地时的功率为物体B落地时的功率为所以落地时重力的功率不一样大。D正确。
故选BD。

12.答案：BD

解析：根据图线与横轴所围图形的面积表示位移，可知第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大，选项A错误；第二次滑翔过程中在竖直方向的位移比第一次的大，又运动员每次滑翔过程中竖直位移与水平位移的比值（等于倾斜雪道与水平面夹角的正切值）相同，故第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大，选项B正确；根据图线的斜率表示加速度，综合分析可知，第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的小，选项C错误；竖直方向上的速度大小为时，根据图线的斜率表示加速度可知，第二次滑翔过程中在竖直方向上的加速度比第一次的小，由牛顿第二定律有，可知第二次滑翔过程中在竖直方向上所受阻力比第一次的大，选项D正确。

13.答案：BC

解析：由，可得三个小球竖直方向运动的位移之比为9:4:1，由可得，运动时间之比为3:2:1，A错误；斜面上平抛的小球落在斜面上时，速度与初速度方向之间的夹角α满足，与小球抛出时的初速度大小和位置无关，B正确；为小球水平抛出时的初速度，所以三个小球的初速度大小之比等于运动时间之比，为3:2:1，C正确；三个小球的运动轨迹（抛物线）在D点相交，因此不会在空中相交，D错误。

14.答案：ACD

解析：落于C点的小球的速度方向垂直，分解速度如图，，水平位移，故选项C正确；因为两小球下落高度相同，所以飞行时间都为t，有，则，故选项A正确，B错误；设C点距水平面高度为h，由几何关系知，则，故A距水平面的高度，故选项D正确。
 

15.答案：（1）10（2）1.5（3）2.5

解析：（1）在竖直方向上有：，其中，代入求得：，因此闪光频率为：。

（2）水平方向匀速运动，有：，其中，代入解得：。

（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：，所以B点速度为：。

16.答案：0.3;1

解析：根据得，平抛运动的时间,A球离开桌面的速度为.

17.答案：1:1;

解析：乒乓球在网左、右两侧的水平位移相同，由知，乒乓球在网左、右两侧运动时间相同，由知，乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1:1。
乒乓球在网左、右两侧运动时间相同，竖直方向做自由落体运动，根据可知，在网上面运动的位移和整个高度之比为1:4，所以击球点的高度与网高之比为4:3，故击球点到桌面的高度为

18.答案：;高

解析：弹回后篮球做平拋运动，根据平抛运动的规律可得

联立解得

若篮球气压不足，导致k减小，在不变的情况下减小，要使篮球中心经过篮框中心，即篮球弹回后水平位移不变，时间要增大，应使碰撞点更高。

19.答案：（1）75 m（2）20 m/s（3）1.5 s

解析：（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有。

（2）设运动员离开O点时的速度为，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有，即。

（3）解法一　运动员的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动（初速度为、加速度为）和垂直斜面方向的类竖直上抛运动（初速度为、加速度为）。

当垂直斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡最远，有，解得

解法二　当运动员的速度方向平行于斜坡或与水平方向成37°角时，运动员离斜坡最远，有，。

20.答案：（1）3 m/s

（2）1.2 m

（3）2.4 s

解析：解：（1）由题意可知，小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，分解速度如图，所以，又
代入数据，得

（2）由得

（3）小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度
在斜面顶端的速度

代入数据，解得（不合题意舍去）
所以