2.2平抛运动 同步练习（Word版含解析）

鲁科版 （2019）必修第二册 2.2 平抛运动 同步练习
一、单选题
1．小亮同学喜爱打篮球，一次他将篮球从地面上方B点以速度v斜向上抛出，恰好垂直击中篮板上A点，如图所示。当他后撤到与B等高的C点投篮，还要求垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，他应该（　　）
A．增大抛射角，同时增大抛出速度v B．增大抛射角，同时减小抛出速度v
C．减小抛射角，同时增大抛射速度v D．减小抛射角，同时减小抛射速度v
2．下列物体的运动轨迹为抛物线的是（　　）
A．水平击出的垒球 B．绕地球运行的太空飞船（飞船距地心白的距离为定值）
C．树上掉下的树叶 D．飞鸟掉下的羽毛
3．关于平抛运动，以下说法中正确的是（　　）
A．初速度为零 B．加速度为零
C．加速度为重力加速度 D．运动轨迹为直线
4．一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
5．忠魂归故里！辽宁沈阳桃仙国际机场以“过水门”最高礼遇，迎接第八批志愿军烈士遗骸回家。两辆消防车凌空喷射出两道在空中最高点对接的巨型水柱，出现一个“水门”状的效果。若不计空气阻力，两侧同一水平位置喷射出的水柱恰好是对称的抛物线。则下列说法错误的是（　　）
A．两侧喷射出水的初速度不相同
B．两侧喷射出的水从喷出至到达最高点所用的时间相等
C．水柱在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直
D．取任意一小段水柱，在相等时间间隔内速度的变化量相同
6．关于曲线运动，以下说法中正确的是（　　）
A．平抛运动是一种匀变速运动 B．加速度变化的运动一定是曲线运动
C．加速度不变的运动不可能是曲线运动 D．加速度不变的运动一定是直线运动
7．中国面食种类繁多，其中“刀削面”堪称一绝，从同一位置依次削出三个小面条，分别落在水面上A、B、C三点，运动轨迹如图所示，忽略空气阻力的影响，小面条被削离面团后可视为平抛运动，假设三个小面条质量相等，下列说法正确的是（　　）
A．三个小面条被削离时速度相等
B．落在A点的小面条在空中运动时间最短
C．小面条C初速度的最大
D．落在C点的小面条落在水面时速度变化最大
8．2020年12月20日，攀枝花市第三十四届网球比赛在攀枝花学院网球场圆满结束。比赛时，运动员发球时以某一速度将球水平击出，网球运动轨迹如图所示，O、P、Q为曲线上的三点，OP、PQ为两点连线，MN为P点的切线，网球在运动过程中可视为质点，运动可视作平抛运动，则下列说法正确的是（　　）
A．网球的运动是变加速运动，在P点的速度沿OP方向
B．网球的运动是变加速运动，在P点的速度沿PN方向
C．网球的运动是匀变速运动，在P点的速度沿OP方向
D．网球的运动是匀变速运动，在P点的速度沿PN方向
9．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
10．农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，M处是瘪谷，N处是谷种，如图所示。若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是（　　）
A．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些
B．谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动
C．谷种运动过程中加速度较大
D．瘪谷从飞出洞口到落地所用的时间较长
11．关于力和运动的关系，下列说法正确的是（　　）
A．做曲线运动的物体，加速度一定改变
B．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态
C．物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零
D．物体受到恒定的合力作用时，它的运动状态不发生改变
12．在水平匀速飞行的飞机上，相隔ls落下物体A和B，不计空气阻力，在落地前，物体将（　　）
A．在B物体正前方 B．在B物体正后方
C．在B物体正下方 D．在B物体前下方
13．第24届冬奥会于2022年2月4日在北京隆重开幕。若冬奥会跳台滑雪比赛运动员从平台飞出后可视为平抛运动，现运动员甲以一定的初速度从平台飞出，轨迹为图中实线①所示，则质量比甲大的运动员乙以相同的初速度从同一位置飞出，不计空气阻力，则运动员乙的运动轨迹应为图中的（　　）
A．① B．② C．③ D．④
14．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
15．小明同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，篮球运动轨迹如图所示，不计空气阻力。关于篮球从抛出到撞击篮板前的过程，下列说法正确的是（　　）
A．两次在空中的时间可能相等
B．两次抛出的水平初速度可能相等
C．两次抛出的初速度竖直分量可能相等
D．两次抛出的初速度大小可能相等
二、填空题
16．2019年女排世界杯赛中，中国女排以十一场全胜的成绩第五次获得世界杯冠军。如图所示，在某次比赛中，运动员朱婷将排球沿水平方向击出。若排球从被击出到落至水平地面所用时间约为0.80s。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。以地面为参考系，排球沿水平方向被击出后，在空中做______。（填运动类型）
17．如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为1.25m。 取g=10m/s2，则运动员跨过壕沟所用的时间为___________。
18．研究平抛运动规律的一般方法是：将平抛运动分解到___________方向和___________方向．伽利略根据平抛物体受到重力作用，猜测物体在竖直方向可能做___________运动；根据平抛物体在水平方向不受力的作用，猜测物体在水平方向可能做___________运动．
三、解答题
19．如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置．两个质量均为m的小球a、b以不同的速度进入管内，a通过最高点A时，对管壁上部的压力为8mg，b通过最高点A时，对管壁下部的压力为，求a、b两球落地点间的距离。
20．某实验小组成员站在高处沿水平方向抛出一物体。已知抛出时物体距地面5m，物体落到地面时的水平位移为9m。取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，求物体抛出时水平速度的大小。
21．如图所示，一小球自倾角θ=37°的斜面顶端A以水平速度v0=20m/s抛出，小球刚好落到斜面的底端B，空气阻力不计，g取10 m/s2，sin37°=0.6， cos37°=0.8。求：
（1）小球从A到B的过程中竖直位移与水平位移之比；
（2）小球在空中飞行的时间。
22．如图所示，一小球在光滑斜面A处以水平速度射出，最后从B处离开斜面，已知斜面倾角为，高为，重力加速度，，，忽略空气阻力，求：
（1）小球从A处到达B处所用的时间；
（2）小球从A处到达B处在沿初速度方向的位移大小。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
将篮球从手到篮板的运动过程逆向看作是平抛运动，设运动时间为t，水平速度为v0，则根据平抛运动规律有
根据速度的合成与分解有
两次篮球的竖直位移y相同，所以t相同，而第二次水平位移x增大，所以v0增大，则θ应减小，且根据
可知同时应增大抛射速度v。
故选C。
2．A
【详解】
A．水平击出的垒球，空气阻力的影响不计，在重力作用下做匀变速曲线运动，其轨迹是抛物线，A正确；
B．绕地球运行的太空飞船做圆周运动或椭圆运动，B错误；
CD．树上掉下的树叶和飞鸟掉下的羽毛，重力都比较小，受空气阻力的影响较大，轨迹没有规则，不是抛物线，CD错误。
故选A。
3．C
【详解】
平抛运动沿着水平方向有一定的初速度，并且只受重力作用，加速度为重力加速度，初速度和加速度不在同一条直线上，故为匀变速曲线运动，故C正确，ABD错误。
故选C。
4．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。
5．C
【详解】
A．两侧同一水平位置喷射出的水柱恰好是对称的抛物线，可知两辆消防车喷射出水的初速度大小相等，但方向不同，故A正确；
BC．由于不计阻力，水柱只受重力，所以可视为从最高点做平抛运动，两侧喷射出的水到达最高点的时间相等，故B正确，C错误；
D．根据
可知取任意一小段水柱，在相等时间间隔内速度的变化量相同，故D正确。
由于本题选择错误的，故选C。
6．A
【详解】
ACD．平抛运动仅受重力，其加速度不变。所以平抛运动是一种匀变速曲线运动，A正确，CD错误；
B．加速度变化的运动不一定是曲线运动，如行驶中的汽车，在运动中加速、减速，但是仍然可以做直线运动，B错误。
故选A。
7．C
【详解】
ABC．三个小面条下落的高度相同，由
可得：
三个小面条下落的高度相同，所以下落时间相同，又
三个小面条水平位移不同，所以被削离时速度不同，小面条C的水平位移最大，则初速度最大，AB错误，C正确；
D．速度的变化量为：
由于下落时间相同，所以速度变化量相同，D错误；
故选C。
8．D
【详解】
AC．做曲线运动的网球在运动轨迹上某点的速度方向沿曲线在该点的切线方向，因此网球在P点的速度沿PN方向，选项A、C错误；
BD．网球做平抛运动，运动中只受重力，根据牛顿第二定律，网球的加速度为重力加速度g，故为匀变速运动，选项B错误、D正确。
故选D。
9．B
【详解】
AB．由可知，速度变化量一定相等，而速率为标量，速率变化量为初、末速度大小的代数和，则速率变化量不相等，故A错误，B正确；
CD．平抛运动的物体在相等时间内水平位移相同，但竖直位移越来越大，则其位移大小一定不相等，路程也不相等，所以平均速度大小和平均速率不相等，故CD错误。
故选B。
10．B
【详解】
谷种和瘪谷飞出洞口后都做平抛运动，即加速度均为g相同，则做匀变速曲线运动，落地时竖直位移相等，根据
可知，落地时间相等，水平方向由
x=v0t
可知谷种的水平位移较小，则飞出洞口时的速度小些，故选项ACD错误，B正确。
故选B。
11．C
【详解】
A．做曲线运动的物体，加速度不一定改变，例如平抛运动，选项A错误；
B．物体受到的合力为零时，它可能处于静止状态，也可能处于匀速直线运动状态，选项B错误；
C．物体做曲线运动时，物体的速度一定发生改变，则一定产生加速度，所以它所受的合力一定不为零，选项C正确；
D．由于力是产生加速度的原因，则物体受到恒定的合力作用时，它的运动状态会发生改变，选项D错误。
故选C。
12．C
【详解】
A和B都做平抛运动，在水平方向的运动都是匀速直线运动，所以在水平方向的运动情况是一样的，只是在竖直方向运动的时间不一样，所以A将始终在B物体正下方。
故选C。
13．A
【详解】
运动员甲以一定的初速度从平台飞出，根据平抛运动的规律可得：水平方向运动员做匀速直线运动
x=v0t
竖直方向做自由落体运动
h＝gt2
联立上边两个公式，消去时间t，可得出运动员运动的轨迹方程
由轨迹方程可以看出运动员的运动轨迹与物体的质量无关，与抛出位置、初速度有关，所以两次的轨迹重合。故A正确，BCD错误。
故选A。
14．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。
15．D
【详解】
A．将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，由图可知，第二次运动过程中的高度较小，所以运动时间较短，故A错误；
B．反向视为平抛运动，则平抛运动在水平方向做匀速直线运动，水平射程相等，但第二次用的时间较短，故第二次水平分速度较大，故B错误；
C．在竖直方向上做自由落体运动，由图可知，第二次抛出时速度的竖直分量较小，故C错误；
D．根据速度的合成可知，水平速度第二次大，竖直速度第一次大，故抛出时的速度大小不能确定，有可能相等，故D正确。
故选D。
16．平抛运动
【详解】
排球的初速度沿水平方向，且只受重力的作用，所以做平抛运动。
17．0.5s
【详解】
[1]根据
得
18． 水平 竖直 自由落体 匀速
【详解】
[1][2]研究平抛运动规律的一般方法是：将平抛运动分解到水平方向和竖直方向；
[3][4]伽利略根据平抛物体受到重力作用，猜测物体在竖直方向可能做自由落体运动；根据平抛物体在水平方向不受力的作用，猜测物体在水平方向可能做匀速运动。
19．
【详解】
两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力，离开轨道后两球均做平抛运动，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差
对a球
解得
对b球
解得
根据平抛运动，两个小球运动时间
则两球水平位移
a、b两球落地点间的距离
20．9m/s
【详解】
物体做平抛运动，水平方向
x=v0t
竖直方向
解得
21．（1）；（2）3s
【详解】
（1）由题意可知小球从A到B的过程中竖直位移与水平位移之比为
（2）设小球在空中飞行时间为t，则
解得
22．（1）0.5s；（2）0.3m
【详解】
（1）小球沿垂直于初速度方向的加速度大小为
小球沿垂直于初速度方向的位移大小为
小球从A处到达B处所用的时间为
（2）小球从A处到达B处在沿初速度方向的位移大小为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页