1.3平抛运动 学科素养提升练(Word版含答案)

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名称 1.3平抛运动 学科素养提升练(Word版含答案)
格式 docx
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 粤教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-02-03 21:04:05

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文档简介

1.3平抛运动 学科素养提升练(解析版)
一、选择题
1.如图所示,小球A、B分别从和l的高度水平抛出后落地,上述过程中A、B的水平位移均为,忽略空气阻力,则(  )
A.A和B的运动时间相等 B.A的运动时间是B的倍
C.B的初速度是A的2倍 D.A的末速度比B的小
2.A、B两个小球从同一高度水平抛出,初速度,各自经历、后均落在同一水平面上,水平位移分别是、,若不计空气阻力,下列关系正确的是(  )
A. B. C. D.
3.如图所示,一小球以一定的水平速度从A点抛出,依次经过四点,已知在五点中,相邻两点在竖直方向上的高度差相等,不计空气阻力,则两点与两点的水平距离之比为( )
A. B. C. D.
4.广场上很流行一种叫做“套圈圈”的游戏,将一个圆圈水平扔出,套住的玩具作为奖品。某小孩和大人直立在界外,在同一竖直线上不同高度分别水平抛出小圆环,恰好套中前方同一物体。假设小圆环的运动可以简化为平抛运动,则(  )
A.大人抛出的圆环运动时间较短
B.大人应以较小的速度抛出圆环
C.小孩抛出的圆环运动发生的位移较大
D.小孩抛出的圆环水平位移大
5.如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度v沿水平且垂直于球网方向击出,球刚好落在底线上。已知底线到网的距离为L,重力加速度为g,将球的运动视作平抛运动,下列表述错误的是(  )
A.球从击出至落地所用时间为
B.球的初速度v等于
C.球从击球点至落地点的位移等于
D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
6.2021年9月24日晚,第十四届全运会田径男子跳高决赛在西安奥体中心体育场举行,苏州籍运动员王振以2.24m的成绩夺得冠军。若不计空气阻力,下列说法中正确的是(  )
A.在研究王振的跳高动作时,可以把他看作质点
B.起跳离地后的上升过程中,王振处于失重状态
C.在最高点时,王振处于平衡状态
D.过杆后的下落过程中,王振做自由落体运动
7.平抛运动的物体,在空中运动的时间取决于(  )
A.物体距地面的高度 B.物体的质量 C.抛出时的速度 D.抛出时的位置
8.公园里,经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的套圈游戏,下图是套圈游戏的场景。某小孩和大人分别水平抛出圆环,大人抛出圆环的运动轨迹高度大于小孩抛出的高度,结果恰好都套中前方同一物体,假设圆环的水平位移相同。如果不计空气阻力,圆环的运动可以视为平抛运动,则下列说法正确的是(  )
A.大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等
B.大人抛出圆环的加速度小于小孩抛出圆环的加速度
C.大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等
D.大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度
9.下列说法正确的是(  )
A.物体做平抛运动,其加速度恒定不变
B.物体做曲线运动,其速度可能保持恒定
C.物体做直线运动,其所受合力一定为零
D.物体做曲线运动,其所受合力一定是变力
10.如图所示,小球从楼梯上水平抛出,所有台阶的宽度和高度均为,下列说法正确的是(  )
A.增大小球的水平速度,下落时间一定变大
B.落在第三级台阶的速度范围为
C.以抛出的小球将落在第五级台阶
D.以抛出的小球落在台阶上的时间为
11.如图所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式中正确的是(  )
A.va>vb B.ta>tb
C.va=vb D.ta<tb
12.关于平抛运动的物体在空中运动的时间,下列判断中正确的是(  )
A.由下落高度决定 B.由初速度决定
C.由位移决定 D.由初速度和下落高度共同决定
13.以的速度水平抛出一物体,当其水平分速度与竖直分速度相等时,下列说法正确的是(  )
A.运动的位移大小是
B.运动的时间是
C.即时速度的大小是
D.竖直分位移的大小等于水平分位移的大小
14.如图所示,x轴在水平地面上,y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹。小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(0,L)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处。不计空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.b和c运动时间相同
B.a的运动时间是b的两倍
C.a和b加速度相同
D.b的初速度是c的两倍
15.关于平抛运动,下列说法正确的是(  )
A.平抛运动是匀变速运动
B.平抛运动是变加速运动
C.平抛运动的加速度方向竖直向下
D.平抛运动的水平位移随时间均匀增大
二、解答题
16.如图所示,竖直面内的直角△ABC的BC边在水平地面上,AC边长度为12m,AB边与水平地面夹角=53°。现从竖直边AC上距离A点为2.1m的M点由静止释放小球P,小球P做自由落体运动与正下方固定在铁架台上的三棱柱G碰撞,碰撞后速度方向水平向右,大小与碰前相同,最终落到水平地面上(小球P接触水平地面速度立即变为零),三棱柱G的位置可沿竖直方向在M点、C点之间上下调节。小球P和三棱柱G的大小都可忽略不计,空气阻力不计,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2。求:
(1)当小球P在水平地面上的落点离C点最远时,三棱柱G到M点的距离h1;
(2)当小球P恰好不穿出AB边时,三棱柱G到M点的距离h2。
17.跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动,运动员穿专用滑雪板,在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出,在空中飞一段距离后着落,如图所示,现有某运动员从跳台A处沿水平方向飞出,在斜坡B处着陆,测得AB间的距离是,斜坡与水平方向的夹角为,不计空气阻力,取,,,求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员从A处水平飞出的速度大小。
参考答案
1.B
【详解】
AB.根据
则A的运动时间为
B的运动时间为
可知A的运动时间是B的倍,故B正确,A错误;
C.在水平方向
联立以上可得
故C错误;
D.根据平抛规律可知,小球A和B在竖直方向的速度分别为
根据速度合成可知,小球A和小球B的末速度分别为
所以A的末速度比B的大,故D错误。
故选B。
2.C
【详解】
CD.A、B两个小球从同一高度水平抛出,竖直方向
解得
则抛出高度相同,时间相等,故D错误C正确;
AB.水平方向
由于


故AB错误。
故选C。
3.A
【详解】
根据平抛运动规律可得两点与两点的水平距离之比为
故选A。
4.B
【详解】
A.平抛运动的时间由高度决定,可知大人抛出圆环的时间较长,故A错误;
B.大人抛出的圆环运动时间较长,如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等,则要以小点的速度抛出圈圈,故B正确;
C.圆环的位移为抛出点到玩具的有向线段,所以大人的位移较大,故C错误;
D.由于在同一竖直线上,大人和小孩抛出的圆环水平位移相同,故D错误。
故选B。
5.D
【详解】
AB.由平抛运动的规律可得
联立可得,球从击出至落地所用时间为
球的初速度v等于
故AB正确;
CD.球从击球点至落地点的位移s等于
显然球从击球点至落地点的位移与球的质量无关,故C正确,D错误。
由于本题选择错误的,故选D。
6.B
【详解】
A.在研究王振的跳高动作时,不可以把他看作质点,A错误;
B.起跳离地后的上升过程中,加速度方向向下,王振处于失重状态,B正确;
C.在最高点时,王振只受重力作用,不是平衡状态,C错误;
D.过杆后的下落过程中,王振做平抛运动,D错误。
故选B。
7.A
【详解】
平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据分运动与合运动具有等时性知,平抛运动的时间为
即平抛运动的时间取决于平抛运动下落的高度,与初速度、质量无关。故A正确。
故选A。
8.D
【详解】
A.大人和小孩抛出的圆环发生的水平位移相等,竖直位移不同,所以大人和小孩抛出的圆环发生的位移不相等,故A错误;
B.不计空气阻力,圆环做平抛运动,加速度a=g,所以大人、小孩抛出的圆环加速度相等,故B错误;
C.平抛运动的时间由高度决定,由可知大人抛出圆环的时间较长,故C错误;
D.大人抛出的圆环运动时间较长,而水平位移相等,由知大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度,故D正确;
故选D。
9.A
【详解】
A.物体做平抛运动,其加速度始终等于重力加速度,故A正确;
B.物体做曲线运动,其速度方向一定变化,所以速度不可能保持恒定,故B错误;
C.物体只有做匀速直线运动时,其所受合力才一定为零,故C错误;
D.物体做曲线运动,其所受合力不一定是变力,如平抛运动,故D错误。
故选A。
10.B
【详解】
A.若落到同一台阶不同点,速度不同,时间相同,A错误;
B.落到第三级台阶最小速度为刚过第二级右边,由
解得
当落到第三级台阶右边时速度最大有
解得
B正确;
C.构建一角的斜面,由
解得
故落在第四级台阶上,C错误;
D.由公式
可得时间不是,D错误。
故选B。
11.B
【详解】
BD.平抛运动的竖直方向上为自由落体运动

a小球下落高度大,所以空中运动时间长
ta>tb
故B正确,D错误;
AC.平抛运动的水平方向为匀速直线运动
两小球运动水平位移x相同,ta>tb,可得
va故AC错误。
故选B。
12.A
【详解】
平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动,由公式
解得
可知运动时间只由下落高度决定,与初速度、位移无关,BCD错误,A正确。
故选A。
13.BC
【详解】
BD.由于竖直分速度与水平分速度相等,则有
v0=gt
可得
且由勾股定理可知,此时的合速度
v=
故BC正确;
AD.水平位移
竖直位移
y=
由勾股定理可得此时的合位移大小
故AD错误。
故选BC。
14.ACD
【详解】
AB.b、c的高度相同,小于a的高度,根据
h=gt2

t=
知b、c的运动时间相同,a的运动时间是b的运动时间的倍。B错误,A正确;
C.由于a和b都做平抛运动,竖直方向只受重力,故a和b加速度相同,C正确;
D.b、c的运动时间相同,b的水平位移是c的水平位移的两倍,则b的初速度是c的初速度的两倍。D正确。
故选ACD。
15.ACD
【详解】
AB.平抛运动只受重力作用,加速度不变,所以是匀变速运动,则A正确;B错误;
C.平抛运动只受重力作用,加速度为重力加速度g,其加速度方向竖直向下,所以C正确;
D.平抛运动的水平位移为
所以平抛运动的水平位移随时间均匀增大,则D正确;
故选ACD。
16.(1)4.95m;(2)见解析
【详解】
(1)小球运动轨迹如图(甲)所示
P做自由落体运动的末速度
碰后,P做平抛运动,水平方向
竖直方向
由几何关系有
解得
由均值定理得
(2)①临界状态一:小球运动轨迹如图(乙)所示
碰后,P做平抛运动的轨迹与边相切于D点,P做自由落体运动的末速度
碰后,P做平抛运动,水平方向
竖直方向
对切点D处速度分解得
由几何关系有
解得
②临界状态二::小球运动轨迹如图(丙)所示
小球P恰好落在B点,P做自由落体运动的末速度
由几何关系有
碰后,P做平抛运动,水平方向
竖直方向
解得
或(舍去)
17.(1);(2)
【详解】
(1)设AB长度为s,根据平抛运动规律,运动员在竖直方向上的位移大小
在竖直方向上的分运动为自由落体运动
运动员在空中的飞行时间为
(2)运动员在水平方向上的位移大小
在水平方向上的分运动为匀速直线运动
运动员在A处水平飞出的速度大小为