第一章 抛体运动随堂练习题 （word版含答案）

第一章《抛体运动》随堂练习题2021-2022学年高一下学期物理教科版（2019）必修第二册
一、单选题
1．一人在指定的地点放烟花庆祝农历新年，如图所示。某一瞬间两颗烟花弹同时从盒子中飞出，烟花弹a的初速度方向竖直向上，烟花弹b的初速度方向斜向右上方，如果两颗烟花弹到达的最大高度相等，忽略空气阻力，则（　　）
A．两颗烟花弹初速度大小
B．两颗烟花弹在空中运动的加速度
C．两颗烟花弹上升过程中运动的时间
D．在空中运动的过程中，两颗烟花弹的速度变化率相同
2．做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于抛出时（　　）
A．物体的高度和初速度 B．物体的重量和初速度
C．物体的高度和质量 D．由物体的高度决定
3．关于运动的合成与分解，下列说法不正确的是（　　）
A．两个速度大小不相等的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
B．若两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，则合运动一定是曲线运动
C．合运动的方向即为物体实际运动的方向，且其速度一定大于分速度
D．在运动的合成与分解中速度、加速度和位移都遵循平行四边形法则
4．棒球被击球员击出，斜向上方飞出。不计空气阻力，棒球落地的时间与下列哪些物理量无关（ ）
A．棒球的质量 B．棒球击出的速度 C．棒球击出的角度 D．击球点的高度
5．绿水青山就是金山银山，为加大生态环保力度，打赢污染防治攻坚战，某工厂坚决落实有关节能减排政策，该工厂“水平的排水管道满管径工作，减排前、后，水落点距出水口的水平距离分别为、，则减排前、后相同时间内的排水量之比（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示，小球在光滑水平面上以速度匀速运动，某时刻在它的正上方有一小球也以初速度沿同一方向水平抛出，并落在水平面上的点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．两球同时到达点 B．小球先到达点
C．小球先到达点 D．不能确定
7．在“探究平抛运动的特点”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法中错误的是（　　）
A．小球平抛的初速度不同
B．小球每次做不同的平抛运动
C．小球在空中运动的时间每次均不同
D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同
8．近年来,我国在军事领域取得了很多成就，特别是我国空军军事实力出现了质的飞跃。如图为直升机在抢救伤员的情景，直升机水平飞行的同时绳索把伤员提升到直升机上，在此过程中绳索始终保持竖直，不计伤员受到的空气阻力，则下列判断正确的是（　　）
A．直升机一定做匀速直线运动
B．伤员运动的轨迹一定是一条斜线
C．螺旋桨产生动力的方向一定竖直向上
D．绳索对伤员的拉力大小始终大于伤员的重力
9．“套圈”是我国民众喜爱的传统游戏，其发展的历史渊源流长，最早可追溯到清朝乾隆年间。某同学为了深入研究“套圈”游戏将其简化为下图模型：投掷者将圆圈从A点水平抛出，欲圈中水平地面上B点处的目标物品（可视为质点）。已知圆圈半径R=15cm，A点离地面高度为h=1.25m，O为A点在水平地面的投影点，OB点之间的距离为15R，重力加速度g取10m/s2。圆圈粗细不计，空气阻力不计，若投掷者每次均将圆圈沿OB方向抛出且不考虑圆圈落地后反弹，则下列说法中正确的是（　　）
A．每次圆圈落地时的速度方向一定相同
B．每次圆圈从抛出到落地过程中，速度变化量不相等
C．若能圈中目标物品，则抛出圆圈的最小速度为4.2m/s
D．若能圈中目标物品，则抛出圆圈的最大速度为4.5m/s
10．如图所示，A、B两个小球在同一竖直线上，离地高度分别为2h和h，将两球水平抛出后，不计空气阻力，两球落地时的水平位移分别为s和 2s。重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）
A．A、B两球的初速度大小之比为1∶4
B．A、B两球的初速度大小之比为1∶
C．两小球运动轨迹交点的水平位移为
D．两小球运动轨迹交点的高度
11．滹沱河生态区的水景喷泉和灯光秀美丽壮观，如图所示，水流从喷嘴喷出，其初速度与竖直方向的夹角为30°。现制作一个大小为实际尺寸的的模型展示效果，若模型中水流由喷嘴喷出的初速度为1m/s，则水流实际的初速度为（重力加速度g取）（　　）
A．4m/s B．8m/s C．10m/s D．12m/s
12．利用如图1所示的实验粗略测量人吹气产生的压强。两端开口的细玻璃管水平放置，内部截面积为S。管内塞有潮湿的小棉球，其质量为m，与B端的距离为x。实验者从玻璃管的A端均匀吹气，棉球从B端飞出，落地点为C。测得C点与B端的水平距离为l，棉球下落高度为h。多次改变x，测出对应的l，画出l2-x的图像如图2所示，图线的斜率为k。不计棉球与管壁的摩擦，不计空气阻力。下列选项正确的是（　　）
A．实验中小棉球在玻璃管中运动时在水平方向受力平衡
B．若仅增大吹气的压强，重新进行实验，图像斜率将增大
C．由题中数据可知小棉球的水平位移l与棉球下落高度为h无关
D．考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，由于人吹气使小棉球两侧产生的压强差将小于
二、填空题
13．将一物体以6m/s的速度水平抛出，物体落地前的瞬间，竖直方向的分速度大小为10m/s，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2，则物体做平抛运动的时间为_______s，水平方向的位移大小为_______m。
14．滑雪运动员以20m/s的水平速度从一山坡飞出，已知斜坡与水平面成45°角，则运动员从水平飞出至落到斜坡过程中经历的时间为______s。（取）
15．某同学利用频闪照相探究平抛运动的规律。如图所示，为一次实验时小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为10cm，图中的A、B、C是小球在平抛运动过程中的几个位置，g取10m/s2，则实验中闪光的时间间隔是______s，小球运动的初速度为______m/s。
16．一只小船在静水中的速度为5 m/s,它要渡过一条宽为30 m的河,河水流速为4 m/s,则
（1）小船过河最短时间是_____s,这样过河，沿着河岸方向的位移的是_____m．
（2）过河最短位移是_____m,这样过河的时间是_____s
17．如图所示，B为竖直圆轨道的左端点，它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α。一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛，恰好沿B点的切线方向进入圆轨道。已知重力加速度为g，则AB之间的水平距离为___。
18．为了研究平抛物体的运动，可做下面的两个实验。先做如图甲所示实验，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，该实验说明_________________；再做如图乙所示的实验，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面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，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，该实验说明_________。
19．物理老师给学生布置的周末家庭作业是：利用家中可利用的物品，探究物体平抛运动的规律。李明同学认为墙壁垂直地板，是竖直的，在父亲的帮助下找到了一段弯曲的薄壁金属管、米尺、白纸、复写纸、小矩形木块、直径略小于金属管内径的金属钢珠和餐桌、自制了水平仪等，安装了如图甲所示的装置，每次改变餐桌（装置用胶带固定在餐桌上）和墙之间的距离，让钢珠从金属管顶端由静止滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。
（1）为了正确完成实验，以下做法必要的是____________；
A．李明把钢珠轻轻地放在光滑的餐桌桌面上检查桌面是否水平
B．管子在餐桌桌面上的投影和餐桌长边平行，餐桌宽边和墙壁平行
C．使金属管的底端与桌边重合
D．要求金属管内部绝对光滑
（2）李明每次将餐桌向远离墙壁的方向移动，用米尺测量保证宽边的两桌腿到墙壁距离每次增加0.2m.通过几次重复试验，挑了一张理想的有4个连续落点痕迹的白纸，如图乙所示。测量的距离依次为5.0cm、15.0cm、25.0cm，重力加速度，钢珠离开桌面时的速度为__________m/s，钢珠打到C点的速度大小为__________m/s（结果可用根号表示）；
（3）C点距离桌面的竖直高度为__________m。
三、解答题
20．某同学将一个小球在距水平地面h=0.8m高的平台边缘处水平击出，测出小球落地时的平抛水平距离s=1.2m，不计空气阻力，g取10m/s2，求：
(1)小球在空中运动的时间；
(2)小球被击出时的水平初速度；
(3)小球落地时的速度大小。
21．2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图，AO为助滑道，OB为着陆坡。运动员从助滑道上的A点由静止滑下，然后从O点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知，着陆坡OB的倾角为37°，O点与着陆点间的距离为75m，重力加速度g取，，。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，求：
（1）运动员从O点飞出到着陆的时间t；
（2）运动员经过O点时的速度大小v；
（3）A点与O点的高度差h。
22．在2022年北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中，18岁的中国运动员谷爱凌以优异的成绩为国家摘得本次奥运会第三块金牌。赛道可以简化为如下模型，圆弧赛道与半径为R15m的跳台平滑相连，跳台的最高点P与圆心连线与水平方向的夹角37°，倾角也为的坡面的延长线刚好过P点。在某次比赛的过程中，运动员离开P点后腾空的高度（腾空的最高点到P点的竖直距离）h7.2m，不计空气阻力，重力加速度g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8，运动员和滑板的总质量m50kg。求：
（1）运动员力开P点时的速度大小及对跳台的压力；
（2）运动员在斜坡上的落点到P点的距离。
23．如图所示为山东卫视一档娱乐节目中一个闯关游戏装置的示意图，水平轨道上的小车用轻绳绕过定滑轮与配重连接，轨道上方的轻绳穿过固定挡板并保持水平，轨道下方有一长的软垫静止在水面上，A端在挡板正下方。质量的闯关者抓住轻绳的一端悬挂在小车上，其重心到悬点的距离。在配重作用下，闯关者随小车一起向右运动，运动过程中轻绳与竖直线的夹角恒为。当小车碰到挡板时闯关者立即松手，重心下降时恰好落在固定软垫的右端点。不计小车的大小、质量及摩擦阻力，重力加速度，，。求：
（1）闯关者松手前的加速度大小；
（2）闯关者松手时的速度大小；
（3）不计水面阻力，那么小车最远离挡板多大距离处出发，闯关者才不会从软垫上滑落。（其中，人与软垫之间的摩擦系数，软垫的质量也为，闯关者落到软垫时竖直方向速度瞬间减为零，水平速度保持不变）
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．A
3．C
4．A
5．B
6．A
7．C
8．A
9．C
10．D
11．B
12．B
13． 1 6
14．4
15． 0.1 2.0
16． 6s 24m 30m 10s
17．
18． 平抛运动在竖直方向做自由落体运动 平抛运动在水平方向做匀速直线运动
19． AB 2 0.2
20．(1)0.4s；(2)3m/s；(3)5m/s
21．（1）；（2）；（3）
22．（1），1050N；（2）
23．（1）；（2）；（3）1.07m
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