1.3探究平抛运动的特点同步练习2021—2022学年高中物理教科版(2019)必修第二册
一、选择题(共15题)
1.关于平抛运动,下列说法正确的是
A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动
B.平抛运动是匀变速曲线运动
C.平抛运动是匀速运动
D.平抛运动是加速度不断变化的曲线运动
2.平抛运动竖直速度随时间变化的图应该是:( )
A. B. C. D.
3.物体在平抛运动过程中,在相等时间内,下列各物理量相等的是( )
A.加速度 B.位移 C.平均速度 D.速度
4.做平抛运动的物体,其速度和加速度的变化情况是( )
A.速度增大,加速度增大
B.速度增大,加速度不变
C.速度不变,加速度增大
D.速度不变,加速度不变
5.从同一高度、同时水平抛出五个质量不同的小球,它们初速度分别为v,2v,3v,4v,5v.在小球落地前的某个时刻,小球在空中的位置关系是( )
A.五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面平行
B.五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面垂直
C.五个小球的连线为一条直线,且连线与水平地面既不平行,也不垂直
D.五个小球的连线为一条曲线
6.2019年8月南部战区海军航空兵某旅组织轰炸机进行了海上实弹训练。在这次训练中,轰炸机在一定高度沿水平方向以大小为v0的速度匀速飞行,如图所示,飞行高度始终保持不变,发现海面上的目标P后,释放炸弹,轰炸机仍以原速度飞行,炸弹可视为质点,忽略空气阻力的影响,取g=10m/s2。释放炸弹后,下列说法正确的是( )
A.炸弹落地时速度方向为竖直向下
B.炸弹在空中运动的轨迹为一条直线
C.释放炸弹时,轰炸机在目标P的正上方
D.炸弹击中目标时,轰炸机在目标P的正上方
7.为了探究平抛运动的规律,将小球A和B置于同一高度,在小球A做平抛运动的同时静止释放小球B。同学甲直接观察两小球是否同时落地,同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析。通过多次实验,下列说法正确的是( )
A.只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动
B.两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动
C.只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
D.两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
8.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
9.关于平抛物体的运动,下列说法正确的是
A.物体只受到重力作用,是a=g的变速运动
B.初速度越大,物体在空中运动的时间越长
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
10.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
11.在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动过程中
A.速度和加速度都在不断变化
B.速度与竖直方向的夹角不变
C.位移与竖直方向的夹角不变
D.在相等的时间间隔内,速度的变化量相等
12.某校物理兴趣小组的同学研究物体下落现象时,从同一高度处让A小球静止释放,同时将B小球以一定初速度水平抛出,两小球A、B的质量比为1︰2,不计空气阻力,下列拍摄的频闪照片符合物理事实的是( )
A. B.
C. D.
13.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
14.平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是
A.图线2表示水平分运动的v-t图线
B.t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°
C.t1时间内的竖直位移与水平位移之比为
D.2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°
15.细绳拴一个质量为m的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)( )
A.小球静止时弹簧的弹力大小为
B.小球静止时细绳的拉力大小为
C.细线烧断后小球做平抛运动
D.细线烧断瞬间小球的加速度为
二、填空题(共4题)
16.做平抛运动的物体质量越大,水平位移越大.( )
17.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。
18.(1)物体做平抛运动的飞行时间由_________ 决定.
(2)平抛运动是一种__________曲线运动.(填匀速、匀变速、变加速)
19.某学习小组用实验探究“平抛运动规律”。
(1)甲同学采用如图1所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明___________。
(2)乙同学采用如图2所示的装置。用两个相同的弧形轨道分别发射小铁球,其中N的末端与光滑水平面相切,两轨道上端分别装有电磁铁,调节电磁铁的高度,使,现将小铁球分别吸在电磁铁上,切断电源,使两小铁球同时分别从轨道的下端射出。实验可观察到的现象应是___________;保持,仅仅改变弧形轨道M在竖直方向的位置,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明___________。
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图3所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为2.5 cm,分析可知,位置1__________(填“是”或“不是”)平抛运动的起点。
三、综合题(共4题)
20.为了探究做平抛运动的物体在竖直方向的运动规律,某同学设计了下面一个实验。如图所示,OD为一竖直木板,小球从斜槽上挡板处由静止开始运动,离开O点后做平抛运动,右侧用一束平行光照射小球,小球在运动过程中便在木板上留下影子。如图是用频闪照相机拍摄的小球在运动过程中的位置以及在木板上留下的影子的位置。现测得A、B、C、D四点到O点的距离分别为5.0cm、19.8cm、44.0cm、78.6cm。试根据影子的运动情况讨论小球在竖直方向上的运动情况。(已知照相机的闪光频率为10Hz)
21.用玩具手枪水平射击一个与枪口位于同一高度,但有一定距离的固定靶子,子弹能否击中靶子?若子弹从枪口水平射出的瞬间,靶子从静止开始自由下落,子弹能否击中靶子?
22.某轰炸机在高空水平匀速飞行进行投弹演习.驾驶员在间隔相等的时间内连续投掷几颗炸弹.飞机与炸弹的位置如图所示,是战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面.不考虑炸弹在空中运动所受的阻力,请你联系物理知识提出两个与炸弹运动有关的问题(仅要求提出问题,每个问题尽量不超过15个字).例:炸弹离开飞机后做平抛运动吗?
问题(1)
问题(2)
23.如图所示,某人射箭时,若将箭瞄准靶心沿水平方向射出,弓箭能射中靶心吗?为什么?
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
2.B
3.A
4.B
5.A
6.D
7.D
8.B
9.A
10.C
11.D
12.A
13.B
14.C
15.D
16.×
17. 水平方向 竖直方向
18. 高度 匀变速
19. 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 二球相碰 平抛运动在水平方向上是匀速直线运动 不是
20.
照相机的闪光周期
影子在连续时间间隔内的位移分别为
根据逐差法可得
所以影子运动的加速度
加速度约等于重力加速度,可见小球在竖直方向的运动为自由落体运动。
21.
用玩具手枪水平射击一个与枪口位于同一高度,但有一定距离的固定靶子,子弹射出枪口后后在重力的作用下做平抛运动,竖直方向有向下的位移,故子弹不能击中靶子;
若子弹从枪口水平射出的瞬间,靶子从静止开始自由下落,子弹和靶子在竖直方向均做自由落体运动,竖直方向相对静止,故子弹能击中靶子。
22.问题(1):任意两枚炸弹在空中的间距如何变化?(1)问题(2):炸弹落地点之间是等距吗?
23.将箭瞄准靶心沿水平方向射出,弓箭不能射中靶心;
射出的箭具有水平的初速度,只受重力作用,在空中做平抛运动,箭在空中运动时,竖直方向要下落一段距离,所以不能正对靶心水平射出,应高于靶心射出,才能射中靶心。
答案第1页,共2页