物理必修 第二册第2节 平抛运动同步练习题

2.3科学探究：平抛运动的特点基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第二册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，在探究平抛运动规律的实验中用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球被松开而自由下落，A、B两球同时开始运动，则（　　）

A．B球先落地 B．A、B两球可以选用泡沫小球

C．小锤打击力越大，A球在空中运动时间越长 D．实验现象可以说明平抛运动竖直分运动的特点

2．将一小球以速率v0水平抛出，当它在水平方向通过的距离是竖直方向距离的2倍时，小球的速率为（ ）

A．v0 B．v0 C．2v0 D．v0

3．质量为m的小球做平抛运动，已知重力加速度为g．根据下列哪个条件可求出小球初速度（　　）

A．水平位移 B．下落高度 C．落地时的动能 D．落地时的速度大小和方向

4．如图所示，高为h＝1.25 m的平台上，覆盖一层薄冰．现有一质量为60 kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°．由此可知下列各项中错误的是(空气阻力不计，g＝10 m/s2)

A．滑雪者离开平台边缘时速度的大小是5.0 m/s

B．滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 m

C．滑雪者在空中运动的时间为0.5 s

D．若平台高度变为2.5m，则水平位移变为5.0m

5．疫情期间，家长们在家里设计了多种游戏供小朋友活动，其中投掷游戏有很多。如图所示，某小朋友向放在水平地面上正前方的小桶水平抛球，结果球划着一条弧线飞落到小桶的前方，为了让水平抛出的小球能落入桶中，（不计空气阻力）以下调整可行的是（　　）

A．只增大初速度 B．只降低抛出点高度

C．增大初速度并提高抛出点高度 D．只从离桶更近的地方投掷

6．2016年8月21日，中国女排在巴西里约奥运会上第三次夺得奥运会金牌，女排姑娘们的拼搏精神感动了国人．如图所示是比赛场地，已知底线到网的距离为L，女排运动员朱婷在网前截击，若她在球网正上方距地面H处，将球以水平速度沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．将球的运动视作平抛运动，重力加速度为g，则下列说法不正确的是（ ）

A．根据题目条件能求出球的水平速度v

B．球从击球点至落地点的位移等于L

C．球从击球点至落地点的位移与球的质量无关

D．根据题目条件能求出球从击出至落地所用时间t

7．如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量相等的石块，分别落到A、B两处．不计空气阻力，则落到B处的石块（   ）

A．初速度大，运动时间长 B．初速度大，运动时间短

C．初速度小，运动时间长 D．初速度小，运动时间短

8．在距水平地面高5m处以10m/s的水平初速度抛出一小物体，若不计空气阻力，g=10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A．物体在空中飞行的时间为2s

B．物体抛出点到落地点的水平位移大小为5m

C．落地时的速度大小为

D．物体的位移大小为

9．某轰炸机在演习轰炸地面目标时，将炸弹以某一速度水平射出，地面监视系统显示出炸弹从B点飞出后的运行轨迹，如果只考虑炸弹的重力作用，已知物体从B点到C点与从C点到D点的时间相等，则下列说法中正确的是（　　）

A．物体从B到C和从C到D重力做功之比为1：1

B．物体从B到C和从C到D重力做功的平均功率之比为1：3

C．物体运动到C点和D点重力的瞬时功率之比为1：3

D．物体从B点到C点与从C点到D点的动能改变量之比为1：2

10．如图所示，将一小球从空中A点以水平速度v0抛出，经过一段时间后，小球以大小为3v0的速度经过B点，不计空气阻力，则小球从A到B（重力加速度为g）（　　）

A．经过的时间为

B．速度增量为2v0，方向竖直向下

C．水平位移为

D．下落高度为

11．如图所示，从同一条竖直线上两个不同点P、Q分别向右平抛两个小球，平抛的初速度分别为、，结果它们同时落到水平面上的M点处（不考虑空气阻力）。下列说法中正确的是（　　）

A．一定是P先抛出的，并且<

B．一定是P先抛出的，并且=

C．一定是Q先抛出的，并且 <

D．一定是Q先抛出的，并且=

12．为了研究奥运会10 m气手枪射击比赛中子弹的飞行情况,通过技术手段绘出了子弹射出枪口后全程的水平速度和竖直速度随时间变化的图象如图甲、乙所示,不考虑空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,由此可知(　　)

A．t1=0.33 s

B．子弹做斜抛运动

C．图乙中vy1=1/3 m/s

D．射击时枪口与命中点之间的竖直高度差约为0.01 m.

13．装修公司进行家居装饰时，有时会有这样的需求：在墙上同一竖直线上从上到下，按照一定的间距要求，喷涂上相应的颜色．可以用喷枪染料液喷射出去，喷枪是水平放置且固定的，图示虚线分别为水平线和竖直线．A、B、C、D四个液滴可以视为质点，不计空气阻力，要求AB、BC、CD间距依次为7cm、5cm、3cm ，D与水平线的间距为1cm，如图所示，正确的是（        ）

A．ABCD四个液滴的射出速度可以相同，要达到目的，只需要调整它们的出射时间间隔即可

B．ABCD四个液滴在空中的运动时间是相同的

C．ABCD四个液滴出射速度之比应为3：4：6：12

D．ABCD四个液滴出射速度之比应为1：2：3：4

14．如图所示，在水平面上A点正上方O点水平向右以的速度抛出一个小球，同时位于A点远的B点处，一质量的滑块，在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始匀加速运动，经时间恰好在P点被小球击中。重力加速度g取，不计空气阻力，则滑块与水平面间的动摩擦因数为（　　）

A．0.3 B．0.4 C．0.5 D．0.6

15．如图，可视为质点的小球，位于半径为半圆柱体左端点A的正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点．过B点半圆柱体半径与水平方向的夹角为600，则物体在S点的速度为:（不计空气阻力，重力加速度为 g = 10m/s2）

A． B．

C． D．3

二、填空题（共4题）

16．将某物体以初速度20m/s从空中的某点水平抛出后，2s末物体运动到了点，m/s2,则该物体在点的合速度大小为______________m/s，直线的距离为______________m。

17．在一次郊游活动中，同学们看到一根排污管（管壁厚度可忽略不计）管口水平，大量污水正在以恒定流速满口排出，如图所示。物理教师观察到附近有一根笔直的长度足够的竹竿，于是拿出一把量程足够的卷尺，要求同学们利用竹竿和卷尺测出必要的数据估算管道排污量（所测数据都能在确保安全情况下完成，已知管口的直径相对于其距水面高度可忽略不计，重力加速度为g）。

（1）根据现有器材和活动目的，同学们应直接测量哪些数据最为合理？（注明各数据的意义和字母符号）。(    )

（2）根据所测量的数据及符号写出每秒钟排污体积的表达式V=___________。

18．在研究平抛运动的实验中，现用一张有小方格的纸记录小球的运动轨迹，小方格的边长L=1.25cm.将小方格纸置于如图所示的坐标系中．图中的a、b、c三点是小球运动轨迹上的几个位置.（g取10m/s2）则：

（1）物体经过点b时竖直方向的速度为         m/s

（2）小球的初速度为       m/s

19．图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

（1）在此实验中，下列说法正确的是________

A．斜槽轨道必须光滑

B．记录的点应适当多一些

C．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

D．y轴的方向根据重垂线确定

（2）图乙是某同学通过实验对平抛运动进行研究，记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：平抛物体的初速度是_______，小球抛出后经过B点时，小球重力的瞬时功率________W。（重力加速度、小球的质量）。

三、综合题（共4题）

20．某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，图中A点为物体运动一段时间后的位置（A不是抛出点），B和C为小球运动轨迹上的点，位置坐标分别为（40cm，40cm）和（80cm，120cm），如图所示。（g取10m/s）求：

(1)物体做平抛运动的初速度大小是多少；

(2)A点在竖直方向的分速度大小是多少；

(3)抛出的起点位置O的坐标是多少。

21．刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅中，假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，到锅上沿最近的水平距离为0.8m，锅的直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，面片可视作质点。求：

(1)面片落到锅中所用时间；

(2)若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件。

22．一个小球以初速度v0水平抛出，落地时速度为vt，空气阻力不计，求：

（1）小球在空中飞行的时间；

（2）抛出点到地面的高度；

（3）水平射程；

（4）小球的位移．

23．如图所示，在距地面高为H=45m处，某时刻将一小球A以初速度v0=40m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计，求：

（1）A球落地时的速度大小；

（2）A球落地时，A、B之间的距离．

参考答案：

1．D

2．A

3．D

4．D

5．B

6．B

7．B

8．C

9．B

10．C

11．A

12．C

13．C

14．B

15．D

16．         

17．     排污管口的周长C、排污管至水面的高度H、污水落水处至管口处的水平距离x    

18．（1）1（2）0.75

19．     BD     4     4

20．(1)2m/s；(2)1m/s；(3)（-20cm，-5cm）

21．（1）0.4s；（2）

22．（1）（2）（3）（4），位移与水平方向间的夹角的正切值

23．（1）50m/s   （2）18m