2.2平抛运动基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版(2019)必修第二册
一、选择题(共15题)
1.一高尔夫球运动员从高出地面h的坡上以v0的初速度水平击出一个高尔夫球。高尔夫球恰好落入距击球点水平距离为s的洞穴中。若不计空气阻力,则( )
A.高尔夫球在空中飞行的时间由击球点离地面的高度h决定及初速度v0决定
B.高尔夫球落地时的瞬时速度的方向仅有击球点的初速度v0决定
C.高尔夫球落地时的瞬时速度的大小由击球点离地面的高度h及初速度v0决定
D.高尔夫球在空中运动水平位移仅有击球点的初速度v0决定
2.对于平抛运动,下列说法正确的是( )
A.落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关
B.平抛运动是加速度方向变化的曲线运动
C.做平抛运动的物体,在任何相等的时间内位移的增量都是相等的
D.做平抛运动的物体,在任何相等的时间内速度的增量都是相同的
3.关于物体平抛运动,下列说法正确的是( )
A.从同一高度,以大小不同的初速度同时水平抛出两个物体,他们一定不能同时着地,抛出的水平距离一定不同
B.从同一高度,以大小不同的初速度同时水平抛出两个物体,他们一定同时着地,抛出的水平距离一定不同
C.从不同的高度,以不同的初速度同时水平抛出两个物体,他们一定不能同时着地,抛出的水平距离一定不同
D.从不同的高度,以相同的初速度同时水平抛出两个物体,他们一定不能同时着地,抛出的水平距离可能相同
4.关于平抛运动的物体,下列说法中正确的是( )
A.初速度越大,物体在空中运动的时间越长
B.物体只受重力的作用,竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动
C.物体落地时的水平位移与初速度无关
D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关
5.物体A做平抛运动,以物体被抛出的位置为原点O,以初速度v0的方向为x轴的方向、竖直向下的方向为y轴的方向,建立平面直角坐标系。如图所示,沿两坐标轴分别放置两个光屏。两束平行光分别沿着与坐标轴平行的方向照射,物体A在两个光屏上分别留下物体的两个“影子”的坐标分别为x、y,则图中两个影子的坐标随时间变化关系正确的是( )
A. B.
C. D.
6.一个西瓜从桥上水平抛出落到水中,它在空中的运动轨迹(实线)最有可能的是图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
7.在水平匀速飞行的飞机上,相隔一段时间先后自由落下物体A和B,在两个物体落地前, A物体将( )
A.在B物体之前
B.在B物体正下方
C.在B物体之后
D.在B物体前下方
8.关于运动的合成,下列说法中正确的是
A.合运动的速度一定比每个分运动的速度大
B.两个分运动的时间一定与他们合运动的时间相等
C.只要两个分运动是直线运动,合运动一定是直线运动
D.两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
9.由静止开始下落的雨滴,遇到水平方向吹来的风,则( )
A.风速越大,雨滴下落时间越长
B.风速越大,雨滴着地速度越大
C.雨滴做平抛运动
D.雨滴着地速度与风速无关
10.在一倾角为斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上,甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的( )
A.8倍 B.6倍 C.4倍 D.2倍
11.“套圈”是游戏者站在界线外将圆圈水平抛出,套中前方水平地面上的物体。某同学在一次“套圈”游戏中,从P点以某一速度抛出的圆圈越过了物体正上方落在地面上(如图所示)。为套中物体,下列做法可行的是(忽略空气阻力)( )
A.从P点正前方,以原速度抛出
B.从P点正下方,以原速度抛出
C.从P点正上方,以原速度抛出
D.从P点正上方,以更大速度抛出
12.从H米高处,沿同一水平方向同时抛出两个物体,它们的速度分别是v.和3v.,则两物体落地时间之比是:( )
A.1:1 B.1:3 C.3:1 D.2:3
13.在一次训练中,棒球运动员把棒球水平击出,棒球在空中运动过程中,若不计空气阻力,在任何相等时间内( )
A.速率变化量可能相等 B.速度变化量一定相等
C.平均速度大小可能相等 D.平均速率可能相等
14.2019年6月9日,中国组合郑赛赛/段莹莹历史性闯入法国网球公开赛女双决赛,获得亚军。如图所示为某次比赛郑赛赛在发球,如果将网球视为质点,发球后网球以初速度从时刻开始做平抛运动,经过时间,网球的速度大小为,下落的高度为,加速度大小为,忽略空气阻力,则下列图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
15.决定平抛运动时间的是( )
A.抛出时的初速度 B.抛出时的高度
C.抛出时的初速度和高度 D.以上说法都不正确
二、填空题(共3题)
16.平抛运动的分解:可以尝试将平抛运动分解为______的分运动和______的分运动。
17.以一定的水平初速度将物体抛出,如果物体只受重力作用,这时的运动叫平抛运动。从运动的合成与分解来看,平抛运动可以分解为水平方向的________________运动和竖直方向的______________运动。
18.两同高度斜面,倾角分别为α、β小球1、2分别由斜面顶端以相同水平速度V0抛出(如图),假设两球能落在斜面上,则:
①飞行时间之比__________________
②水平位移之比__________________
③竖直下落高度之比___________________
三、综合题(共4题)
19.假设一架飞机在高空沿水平方向匀速飞行,每隔相同的时间,从飞机上释放一个物体.请根据伽利略对平抛运动的结论推断:
(1)这些物体在落地之前,在空中排列成的几何图形是什么样子?它们在竖直方向的距离之比是多少?
(2)这些物体在落地之后,在地面(假设地面平坦)排列成的几何图形是什么样子?相互之间的距离是多少?
20.《公安机关涉案枪支弹药性能鉴定工作规定》指出,不能发射制式弹药的非制式枪支,其所发射弹丸的枪口比动能大于等于1.8焦耳/平方厘米都认定为枪支,枪口比动能是指子弹弹头离开枪口的瞬间所具有的动能除以枪口的横截面积,现有一玩具枪,其枪管长度L=20cm,枪口截面面积为S=0.36cm2,子弹质量为m=2g,在测试中,让玩具枪在高度h=1.8m处水平发射,实测子弹射程为12m,不计子弹受到的阻力,求:
(1)子弹出枪口的速度;
(2)此玩具枪是否可能被认定为枪支,请计算说明;
(3)假设在枪管内子弹始终受到恒定的推力,试求此推力的大小。
21.如图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在台的一倾角为α=53°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h=0.8m,重力加速度取g=10m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,不计空气阻力,求:
(1)小球水平抛出时的初速度大小v0;
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x;
(3)若斜面顶端高H=20.8m,则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端?
22.如图所示,两支步枪先后在同一位置沿水平方向各射出一颗子弹,打在100m远处的靶子上,两弹孔在竖直方向相距5cm,其中A为甲枪的子弹孔,B为乙枪的子弹孔。
(1)哪支枪射出的子弹速度较大?为什么?
(2)若甲枪子弹射出时的速度为500m/s,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,求乙枪子弹射出时的速度。
参考答案
1.C
2.D
3.B
4.B
5.D
6.B
7.B
8.B
9.B
10.B
11.B
12.A
13.B
14.B
15.B
16.水平方向 竖直方向
17.匀速直线 自由落体
18.tanα:tanβ tanα:tanβ tan2 α :tan2 β
19.(1)这些物体在落地之前,在空中排列成一条竖直直线,它们在竖直方向的距离之比为1:3:5;(2)物体落地后在地面上排成一条直线,相互之间的距离相等。
20.(1)20m/s;(2)=1.41J/cm2,不能认定为枪支;(3)2N
21.(1)3m/s;(2)1.2m;(3)2.4s
22.(1)甲枪,甲枪射出的子弹速度大。因为甲的弹孔A的位置较高,说明甲的运动时间较小,而水平距离相同,说明甲的平抛初速度较大。(2)