第3节 科学探究 ：平抛运动的特点 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第二章第3节科学探究 ：平抛运动的特点
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一、单选题
1． 如图所示，斜面倾角为30°，顶点A离水平地面高度。将一小球从底端C的正上方D点以v1=3m/s的初速度水平抛出，小球恰好落到A点。若将小球从D点以初速度v2水平抛出，恰好落到斜面的中点O，取g=10m/s2，则v2的大小为（ ）
A．1.5m/s B．1.2m/s C．1m/s D．
2． 如图所示，在水平地面上的A点以速度v1跟地面成θ角射出一弹丸，恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B，下列说法中正确的是（ ）
A．若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
B．若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
C．若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧
D．若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的右侧
3． 弹球游戏是一种有趣味性的娱乐活动。在某次弹球活动中，小明把塑料球甲和金属球乙放在水平桌面上，先后弹射这两球，小球水平飞出。塑料球甲和金属球乙离开水平桌面后的运动轨迹如图所示，空气阻力不计，则（ ）
A．甲、乙两球从离开桌面到落地的时间不同
B．甲、乙两球离开桌面时的速度大小相同
C．甲、乙两球落地时速度大小相同
D．甲、乙两球离开桌面后均做匀变速曲线运动
4． 在用如图所示装置“探究平抛运动的特点”的实验中，将斜槽M的末端调节水平，再将一张白纸和复写纸固定在背板上。N是可上下调节的一个水平放置的挡板，挡板与背板之间成“V”夹角，钢球飞出后落到N上，就会挤压复写纸留下痕迹。上下调节挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置，从而描绘出运动轨迹，关于实验过程，下列说法正确的是（ ）
A．钢球可以从斜槽上不同位置由静止释放
B．白纸上的点迹位置水平间隔必须相等
C．斜槽和小球的摩擦会增加实验误差，所以必须保证斜槽光滑
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
5． 如图所示，某同学为了研究平抛运动的特点，下列操作正确的是（ ）
A．斜槽必须光滑且末端水平
B．横挡条每次向下移动的距离必须相等
C．应不断改变小球在斜槽上的释放位置以获得更多的点
D．用平滑曲线将印迹连接起来就得到钢球做平抛运动的轨迹
6． 为了研究物体的平抛运动，用两个完全相同的小球做下面的实验：如图所示，用小锤击打弹性金属片，A球立即水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落地；AB两小球自开始下落到落地前的过程中，两球的（ ）
A．速率变化量相同 B．速度变化率不同
C．加速度相同 D．速度相同
7． 某同学利用无人机玩投弹"游戏。无人机以的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离为h，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．小球在空中做自由落体运动
B．无人机速度越大，小球着地时竖直方向的速度也越大
C．小球下落时间与无人机的速度无关，只与下落高度h有关
D．小球着地速度与无人机的速度无关，只与下落高度h有关
8． 某次实验中，实验员让一小钢珠（视为质点）以大小为2.4m/s的初速度从楼梯上水平飞出，研究其运动轨迹。已知每格楼梯长25cm，高15cm，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，则小钢珠第一次落在（ ）
A．第二格 B．第三格 C．第四格 D．第五格
9． 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．
10．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
二、多选题
11．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
12．世界面食在中国，中国面食在山西。山西的面食中，又以“刀削面”最为有名，是真正的面食之王。“刀削面”的传统操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅中。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L。若所有的小面圈都被水平削出，并全部落入锅中，忽略空气阻力，重力加速度为g，关于小面圈在空中运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A．所有面圈的速度变化量都相同 B．初速度大的面圈，运动时间短
C．落入锅口正中心的面圈的初速度是 D．落入锅中的最大速度是最小速度的3倍
13．对于平抛运动的认识，下列说法正确的是（ ）
A．平抛运动的速度不断增大 B．平抛运动的速度方向不断改变
C．平抛运动的加速度不断改变 D．平抛运动是匀变速曲线运动
14．水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可视为平抛运动，g取。若摩托车刚好可以安全落到壕沟对面，则关于摩托车落地时间及刚离开地面时的初速度为（ ）
A．0.5s B．1s
C．10m/s D．20m/s
15．如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平跳跃离开屋顶，并在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度大小为g）（ ）
A．他安全跳过去是可能的
B．他安全跳过去是不可能的
C．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度应不小于6.2m/s
D．如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度最小为4.5m/s
三、解答题
16．如图所示，O点离地面高度为H，以O点为圆心，制作半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，小球从与O点等高的圆弧最高点滚下后水平抛出，试求：
（1）小球到B点对轨道的压力大小；
（2）小球落地点到O点的水平距离；
（3）要使这一距离最大，H不变R应满足何条件？最大距离为多少？
17．如图所示，倾角的传送带以的速度顺时针转动，货物从底端以的速度冲上传送带，到达传送带顶端时速度为，不考虑传送带轮子的大小，货物经过一小段光滑圆弧后将以做平抛运动，落在平台上，落点与抛出点水平位移，竖直高度差。已知货物与传送带之间的动摩擦因数，（，，）求：
（1）的大小；
（2）货物刚冲上传送带时的加速度的大小；
（3）传送带两端的距离L。
四、实验题
18．在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：_______。
a. 通过调节使斜槽的末端保持水平
b. 每次释放小球的位置必须不同
c. 每次必须由静止释放小球
d. 记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
e. 小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
f. 将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
g. 斜槽要保证尽量光滑，减小误差。
（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为，，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的、、、所示，则小球在点的速率是_______。
（3）若以点为坐标原点，水平向右为轴，竖直向下为轴，则抛出点的坐标为（结果以厘米为单位）______。
19．某学习小组设计如下实验研究平抛运动。如图1所示，弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，平面中心竖直线标有刻度，0刻度线与桌面边缘平齐。以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。实验时，将竖直平面移动到x处，从固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点，记录刻度值y；改变x，重复实验。
（1）研究平抛运动规律时，下述条件对减小误差没有帮助的是______。
A．弯曲轨道边缘保持水平
B．弯曲轨道尽量光滑
C．保持竖直平面abcd与水平面垂直
D．使用相同体积但质量较大的小钢珠
（2）如图所示的图像中，能正确反映y与x的关系的是_____。
（3）若某次将钢珠从固定立柱处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度，记为y；将竖直平面向远离B方向平移10.00 cm，再次将钢珠从固定立柱处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度为y1=y+5.02 cm；将竖直平面再向远离B方向平移10.00 cm，让钢珠从固定立柱处由静止释放，记录钢珠击中中心竖直线的刻度为y2=y+19.84 cm。钢珠的初速度为v0=____m/s。
2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第二章第3节科学探究 ：平抛运动的特点（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D D D C C B B B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD AC ABD BD BC
三、解答题
16．（1）3mg；（2）2；（3）R=；H
17．（1）2m/s；（2）；（3）4m
四、实验题
18． ace 1.25m/s （-2.5cm，-0.3125cm）
19． B C 1.0
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