1.3探究平抛运动的特点 自主提升过关练（word版含答案）

1.3探究平抛运动的特点 自主提升过关练（解析版）
一、选择题
1．一架飞机水平匀速飞行，从飞机上每隔释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则4个球（　　）
A．在空中任意时刻，总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的
B．在空中任意时刻，总是排成抛物线，它们的落地点是不等间距的
C．在空中任意时刻，总是排成直线，位于飞机的正下方，它们的落地点是等间距的
D．在空中任意时刻，总是排成直线，位于飞机的后方，它们的落地点是等间距的
2．对于曲线运动的描述，下列说法中正确的是（　　）
A．变速运动一定是曲线运动 B．曲线运动的加速度一定改变
C．曲线运动可以是匀变速运动 D．曲线运动的加速度可以为零
3．物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的（　　）
①物体运动的加速度
②物体沿水平方向运动的分速度
③物体沿竖直方向运动的分速度
④物体运动的位移方向
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
4．飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行，每隔相等时间投放一个物体。如果以第一个物体a的落地点为坐标原点、飞机飞行方向为横坐标的正方向，在竖直平面内建立直角坐标系。如图所示是第5个物体e离开飞机时，被抛出的5个物体（a、b、c、d、e）在空间位置的示意图，其中不可能的是（　　）
A． B．
C． D．
5．关于变速运动，下列送法正确的是（　　）
A．曲线运动不一定是变速运动
B．做变速运动物体一定受变力作用
C．做变速运动物体位移大小可能等于路程大小
D．两个直线运动合成一定是直线运动
6．研究物体的平抛运动时，常将其分解为不同直线的两个直线运动。若将其分解为初速度方向与竖直方向的两个直线运动，则下列说法正确的是（　　）
A．初速度方向的分运动是匀速直线运动
B．竖直方向的分运动是初速度不为零的匀加速直线运动
C．运动过程中的任何时刻，两个分运动的速度都不为零
D．运动过程中的任何时刻，两个分运动的速度大小都不可能相等
7．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动一定是变速运动
B．在恒力作用下物体不可能做曲线运动
C．合运动是曲线运动，其分运动至少有一个是曲线运动
D．做曲线运动的物体，其加速度与速度的方向可能在同一直线上
8．从离地面H高处投出A、B、C三个小球，使A球自由下落，B球以速率v水平抛出，C球以速率2v水平抛出，设三个小球落地时间分别tA、tB、tC，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．tAtB>tC
C．tA9．从同一高度以不同速度同时抛出两个质量不同的石子，若不计空气阻力下列说法正确的是（　　）
A．质量大的先落地
B．两石子同时落地
C．质量大的落地时距出发点水平距离近
D．速度大的石子先落地
10．物理上提出的“抛体运动”是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力作用，忽略空气阻力。关于抛体运动的叙述中正确的是（　　）
A．所有的抛体运动都是非匀变速运动
B．平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成的
C．物体做抛体运动时，合外力的方向与速度方向是不可能相互垂直的
D．只有平抛运动才是匀变速运动
11．下列关于平抛运动和自由落体运动的说法正确的是（　　）
A．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动
B．两种运动在任意相等时间内的速度变化量相等
C．平抛运动是速度大小一直不变的运动，而自由落体运动是速度一直增大的运动
D．二者都是加速度逐渐增大的运动
12．平抛运动的物体：（ ）
A．空中运动时间由初速度和下落高度共同决定；
B．空中运动时间只由下落高度决定；
C．水平射程由下落高度和初速度共同决定；
D．水平射程只由初速度决定
13．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．任意两段时间内的位移相同 D．任意两段相等时间内速度变化相同
14．一小球做平抛运动，依次通过A、B、C三点，A、B两点间的水平距离等于B、C两点间的水平距离，若小球从A运动到B速度改变量为△v1，从B运动到C速度改变量为△v2，下列说法正确的是（　　）
A．△v1与△v2相等
B．△v1与△v2不相等
C．从A到C该小球速度的变化率逐渐增大
D．从A到C该小球速度的变化率保持不变
二、解答题
15．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？
16．证明平抛运动的物体的轨迹是一条抛物线．
参考答案
1．C
【详解】
每个小球都做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，所以释放的小球都在飞机的正下方，即在飞机的正下方排成竖直的直线；高度一定，每个小球落地的时间相等，每隔1s释放一个，在水平方向上两小球的间隔为
Δx=vΔt
它们的落地点是等间距的，故ABD错误，C正确。
故选C。
2．C
【详解】
A．变速运动不一定是曲线运动，例如匀加速直线运动，A错误；
BC．如平抛运动的加速度是重力加速度，是不变化的，是匀变速曲线运动，B错误C正确；
D．曲线运动的条件是合力与速度不共线，速度一定是变化的，所以加速度一定不能为零，D错误。
故选C。
3．A
【详解】
平抛运动的加速度不变，水平方向上做匀速直线运动，则水平分速度不变，竖直方向上做自由落体运动，竖直分速度逐渐增大，根据
知，位移的方向在改变，BCD错误，A正确。
故选A。
4．B
【详解】
AB．不计空气阻力，以地面为参考系，每个物体都做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，所以在水平方向上，四个物体的速度总是与飞机速度相同的，水平位移相同，故没有位移差，看起来在一条竖直线上；竖直方向做自由落体运动，最先释放的物体间的距离大些，相当于同一个物体做自由落体运动在不同时刻的位置，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
CD．若第5个物体e离开飞机时，c刚好落地，此时对于C图，若第5个物体e离开飞机时，d刚好落地，此时对于D图，故CD正确，不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】
A．既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，选项A错误；
B．做变速运动物体可以受恒力作用，如平抛运动，选项B错误；
C．如果物体在同一直线上沿同一方向做变速运动，其物体位移大小可能等于路程大小，选项C正确；
D．两个直线运动的合运动不一定是直线运动，比如平抛运动，选项D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．根据平抛运动的规律可知，初速度方向的分运动是匀速直线运动，A正确；
B．根据平抛运动的规律可知，竖直方向的分运动是初速度为零的匀加速直线运动，B错误；
C．运动过程中的开始时刻，竖直方向的速度为零，C错误；
D．根据平抛运动的规律可知，运动过程中的某一时刻，两个分运动的速度大小可能相等，D错误。
故选A。
7．A
【详解】
A．做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，因此曲线运动一定是变速运动，A正确；
B．无论恒力还是变力，只要力的方向与运动方向不在一条直线上，物体就会做曲线运动，B错误；
C．合运动是曲线运动，两个分运动可能都是直线运动，例如平抛运动，C错误；
D．做曲线运动的物体，由于力的方向与速度方向不在一条直线上，因此其加速度与速度的方向也不可能在同一直线上，D错误。
故选A。
8．D
【详解】
平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，与初速度无关，因为自由落体运动的高度与平抛运动的高度相同，根据
得
可知三个小球时间相等，即
故选D。
9．B
【详解】
不计空气阻力时，石子都做平抛运动，平抛运动与物体质量无关，两物体从同一高度抛出，竖直方向的分运动是自由落体运动，所以两石子运动时间相同；水平方向分运动是匀速直线运动，因为初速度不同，所以落地点距出发点的水平距离不同，故ACD错误，B正确。
故选B。
10．B
【详解】
AD．所有的抛体运动，物体都是只受重力，加速度恒为g，是匀变速曲线运动，故AD错误；
B．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，故B正确；
C．物体做抛体运动时，在最高点，速度水平，合外力方向与速度方向是相互垂直的，故C错误。
故选B。
11．B
【详解】
A．平抛运动的加速度不变，所以平抛运动是匀变速曲线运动，A错误；
BD．平抛运动和自由落体运动的加速度都不变，均为g，两种运动在任意相等时间内的速度变化量相等，B正确，D错误；
C．平抛运动在水平方向的分速度不变，在竖直方向的分速度大小一直增大，由速度合成定则可知，平抛运动的速度大小一直增大，C错误。
故选B。
12．BC
【详解】
AB．根据
空中运动时间由竖直高度决定，选项A错误；选项B正确；
CD．水平方向
x=vt
可见水平位移由竖直高度和初速度共同决定，选项D错误；选项C正确；
故选BC。
13．AD
【详解】
AB．平抛运动只受重力，加速度为重力加速度，是匀变速运动，故A正确，B错误；
C．平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则在任意两段相等时间内水平位移相等，竖直位移不等，故位移不同，故C错误；
D．由于加速度不变，根据
知，任意相等时间内速度变化量相同，故D正确。
故选AD。
14．AD
【详解】
AB．由于小球水平方向做匀速直线运动，根据x=v0t可知小球从A运动到B、从B运动到C经过的时间t相等，根据△v=gt可知△v1与△v2相等，故A正确、B错误；
CD．平抛运动竖直方向为自由落体运动，水平方向为匀速直线运动，小球速度的变化率即为
由于重力加速度g不变，所以从A到C该小球速度的变化率保持不变，故C错误、D正确。
故选AD。
15．（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。
【详解】
（1）物体离开飞机做平抛运动，初速度与飞机的速度相同，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以这些物体在落地前在空中排列成一条竖直直线，因为竖直方向上做自由落体运动，则它们在竖直方向的距离之比为1:3:5；
（2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，物体落地后在地面上排成一条直线，相互之间的距离相等。
16．见解析
【详解】
列出物体做平抛运动的位移时间函数关系方程：
有竖直方向：h=gt2
水平方向：vt=x
两式联立：，显然是一个抛物线方程.