1.3平抛运动 自主提升过关练（word版含答案）

1.3平抛运动 自主提升过关练（含解析）
一、选择题
1．如图所示，将两个斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从滑道的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板平滑连接，则他将观察到1球击中2球，这说明（　　）
A．平抛运动在水平方向是匀速运动
B．平抛运动在竖直方向是自由落体运动
C．平抛运动在水平方向做匀加速直线运动
D．平抛运动在竖直方向做匀速运动
2．轰炸机在某一高度匀速水平飞行，在离目标水平距离为x时投弹，可以准确命中目标；若使轰炸机飞行的高度减半，飞行速度也减半，要求仍能准确命中目标，不考虑任何阻力，则飞机投弹时离目标的水平距离应为（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示，套圈是我国民众喜爱的传统游戏，在套圈游戏中，小朋友将套圈水平抛向地面的玩具，结果套圈落在玩具的前方。不计空气阻力，为了把套圈套住玩具，则原地再次水平抛套圈时，他可以（　　）
A．减小抛出点高度，同时减小初速度 B．增大抛出点高度，同时增大初速度
C．保持抛出点高度不变，增大初速度 D．保持初速度不变，增大抛出点高度
4．物体做平抛运动，在竖直方向取向下为正方向，下列能正确反映物体竖直分速度vy随时间t变化的图像是（　　）
A． B． C． D．
5．将小钢球以速度v0水平抛出，抛出点距水平地面高度为h，经时间t落到地面上，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．h越大，t越大
B．h越大，t越小
C．v0越大，t越大
D．v0越大，t越小
6．如图所示为“探究平抛运动的特点”的实验装置图，通过描点画出小钢球做平抛运动的轨迹。下列关于实验要求和操作合理的有（　　）
A．斜槽轨道必须光滑
B．每次小钢球必须从静止开始释放
C．每次小钢球释放的初始位置可以不同
D．为描出小钢球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
7．如图所示是用频闪照相方法记录做平抛运动的小球，每隔相等的时间的位置图。当小球在不同位置时（　　）
A．加速度相同 B．加速度不同 C．速度大小相等 D．速度方向相同
8．如图所示为某次火灾现场由于楼层太高，地面水枪喷射不到，消防队员从邻近的高楼上向起火大楼喷射洒水的示意图。假设水从水枪水平射出，水管的横截面积为，出水点与着火点的竖直高度为，两栋楼的间距为，则水管的流量（单位时间射出水的体积）为（　　）
A． B． C． D．
9．如图所示，竖直平面第一象限有一个接触面，接触面表面满足，质量为的钢球从图中其坐标为处，以的初速度水平抛出，经过时，落在接触面某处（不考虑反弹），g取，下列说法正确的是（　　）
A．接触表面抛物线方程表达式为
B．落在接触面上时，钢球的速度方向与水平面的夹角为
C．落在接触面上时，钢球的位移大小为
D．假设该钢球以的初速度从图中原坐标处平抛，则不能落在接触面上
10．如图所示，用频闪照相方法记录的小球做平抛运动每隔相等时间的位置。由图可知小球在相等时间内（　　）
A．水平位移越来越大 B．竖直位移越来越小
C．水平位移始终相等 D．竖直位移始终相等
11．如图，将篮球从地面上方B点以抛出速度为v0，抛射角为θ抛出，恰好垂直篮板击中A点。如果将篮球从远处与B点等高的C点抛出，也要垂直篮板击中A点。则（　　）
A．v0更大，θ更大 B．v0更大，θ更小
C．v0更小，θ更大 D．v0更小，θ更大
12．在紧张的学习之余，班上举行了飞镖比赛。小李从到地面的高度为h、到靶面的水平距离为L处，将质量为m的飞镖以大小为v0的速度水平投出，结果飞镖落在靶心的正下方。不计空气阻力。只改变h、L、m、v0四个物理量中的一个.可使飞镖投中靶心的是（　　）
A．适当减小L B．适当减小
C．适当减小h D．适当减小m
13．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则（　　）
A．a的飞行时间比b的长
B．b和c的飞行时间相同
C．a的水平初速度比b的大
D．b的水平初速度比c的小
14．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的频闪照片的一部分。已知照片上方格的实际边长为a，频闪周期为T，据此可以得出（　　）
A．月球上的重力加速度为
B．小球平抛的初速度为
C．照片上A点一定是平抛的起始位置
D．小球运动到D点时速度大小为
15．物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等（　　）
A．速度的增量 B．加速度
C．位移 D．平均速率
二、解答题
16．将一个物体以的速度，从的高度水平抛出，求物体落地时的速度大小及速度方向与水平面的夹角。不计空气阻力，取。
17．某人正对竖直墙壁扔飞镖，把飞镖的运动过程简化为平抛运动。如图所示，飞镖的抛出点A与竖直墙壁间的水平距离为，飞镖打在竖直墙壁上的位置B与飞镖抛出点间的竖直距离为。飞镖看做质点，。求：
（1）飞镖的初速度大小；
（2）飞镖刚要击中竖直墙壁时的速度大小。（答案中可带根号）
参考答案
1．A
【详解】
小球1做平抛运动，小球2做匀速运动，小球1在离开轨道末端时的水平速度与小球2的速度相等，小球1能够击中小球2，说明小球1与小球2在水平方向上的运动形式相同，所以这个实验说明平抛运动在水平方向是匀速运动。
故选A。
2．A
【详解】
炸弹被投下后做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，则：根据
得
炸弹平抛运动的水平距离为
则知，当轰炸机飞行的高度和飞行速度都要减半时，炸弹的水平位移变为原来的，所以飞机投弹时离目标的水平距离应为。
故A正确。
故选A。
3．A
【详解】
设小球平抛运动的初速度为，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间为
水平位移为
由此可知，要减小水平位移x，可保持抛出点高度不变，减小初速度，或可保持初速度大小不变，减小降低抛出点高度，或减小抛出点高度，同时减小初速度，BCD错误，A正确。
故选A。
4．B
【详解】
平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动，速度为
故竖直分速度vy随时间t变化的图像为过原点的倾斜直线。
故选B。
5．A
【详解】
根据 可知，h越大，t越大，下落时间与初速度无关，故A正确BCD错误。
故选A。
6．B
【详解】
A．只要每次从同一位置静止释放，小球到达轨道末端是速度就是相同的，不要求斜槽轨道光滑，故A错误；
BC．每次小钢球必须从静止开始释放，并且是同一位置，才能保证小球到达轨道末端是速度就是相同的，故B正确，C错误；
D．小球的运动轨迹是曲线，所以应该用平滑的曲线连接描绘的点，故D错误；
故选B。
7．A
【详解】
AB．小球做平抛运动，只受重力，所以加速度均为重力加速度g，故A正确，B错误；
CD．由于小球平抛运动的轨迹是抛物线，所以小球在不同位置时，速度方向不同，而且速度大小越来越大，故CD错误。
故选A。
8．A
【详解】
根据题意，水枪喷射到着火点，设水出水管的速度为，水在空中的飞行时间为，根据平抛运动规律可知
可知
则水管的流量
则BCD错误，A正确。
故选A。
9．D
【详解】
A．设落在接触面上位置坐标为(x，y)根据平抛运动规律，有
解得
所以接触表面抛物线方程表达式为
故A错误；
B．设钢球落在接触面上竖直分速度为
钢球的速度方向与水平面的夹角为，则有
可知，落在接触面上时，钢球的速度方向与水平面的夹角不等于。故B错误；
C．落在接触面上时，钢球的位移大小为
故C错误；
D．设钢球速度为v时，恰好落在坐标原点，则
解得
球以的初速度从图中原坐标处平抛，则不能落在接触面上。故D正确。
故选D。
10．C
【详解】
AC．小球做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，小球在相等时间内，水平位移始终相等，故A错误，C正确；
BD．竖直方向上小球做自由落体运动，在相等时间内，竖直位移越来越大，故BD错误。
故选C。
11．B
【详解】
因为篮球两次在同一高度，不同位置斜抛出，恰好垂直篮板击中A点，据平抛运动特点，篮球的运动可逆向看作在同一高度A点做两次平抛运动，分别运动到B点和C点，由平抛运动规律，可得下落时间为
因为两次下落的高度相等，两次下落的时间相等，在竖直方向有
vy=gt
可知在B点和C点竖直方向的速度相等；水平方向是匀速直线运动有
在C点抛出的水平位移大，所以在C点抛出的水平速度大，由速度的合成可知
将篮球从远处与B点等高的C点抛出的初速度v0更大；如图所示，由几何关系可得
vy相等，C点的水平速度大，所以C点的抛射角θ会更小，ACD错误；B正确。
故选B。
12．A
【详解】
飞镖做平抛运动，水平方向
竖直方向
要击中靶心，则应使变小，可知可以使L减小，或者增大，故A正确，BCD错误。
故选A。
13．BC
【详解】
AB．根据
得平抛运动的时间
则知，b、c的高度相同，大于a的高度，可知a的飞行时间小于b的时间，b、c的运动时间相同，故A错误，B正确；
C．a、b相比较，因为a的飞行时间短，但是水平位移大，根据
知，a的水平初速度大于b的水平初速度。故C正确；
D．b、c的运动时间相同，b的水平位移大于c的水平位移，根据
知，b的初速度大于c的初速度。故D错误。
故选BC。
14．BC
【详解】
A．由频闪照片可知，在竖直方向上，相邻相等时间内小球位移差为2a，由
Δy＝gT2
可得，月球上的重力加速度为
g＝
A错误；
B．由小球在水平方向上做匀速直线运动可得
3a＝v0T
解得
v0＝
B正确；
C．AB、BC、CD间竖直位移之比为1∶3∶5，所以照片上A点一定是平抛的起始位置， C正确；
D．小球运动到D点时竖直速度
vy＝g·3T＝×3T＝
水平速度为
v0＝
小球运动到D点时速度大小为
v＝＝
D错误。
故选BC。
15．AB
【详解】
AB．平抛运动过程加速度恒为g，保持不变，由
可知，在相等的时间内，速度的增量相等，AB正确；
C．平抛运动过程位移不断增大，方向不断改变，故在相等的时间内位移不相等，C错误；
D．由于平抛运动速率不断增大，相等时间内路程不断增大，故平均速率不断增大，D错误。
故选AB。
16． ；
【详解】
水平速度
h＝gt2
解得
落地时的竖直速度
落地速度
则
17．(1)20m/s；(2)
【详解】
(1)由平抛运动的位移公式可得
联立解得
，
(2)飞镖刚要击中竖直墙壁时的竖直分速度为
合速度大小为