2.2平抛运动同步练习 （word版含答案）

鲁科版 （2019）必修第二册 2.2 平抛运动 同步练习
一、单选题
1．对于平抛运动，下列说法正确的是（　　）
A．水平射程由初速度决定 B．飞行时间由高度决定
C．是非匀变速曲线运动 D．速度和加速度都是变化的
2．如图所示，将两个斜滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从滑道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，则他将观察到1球击中2球，这说明（　　）
A．平抛运动在水平方向是匀速运动
B．平抛运动在竖直方向是自由落体运动
C．平抛运动在水平方向做匀加速直线运动
D．平抛运动在竖直方向做匀速运动
3．决定平抛运动物体飞行时间的因素是（　　）
A．初速度 B．抛出时的高度
C．抛出时的高度和初速度 D．以上均不对
4．烟花不仅景点繁多，流光溢彩，更是喜庆欢乐之花，民俗节日无不热烈隆重地燃放烟花爆竹，以其蕴含的文化艺术和民族风情，增添喜庆欢乐气氛。当然烟花也蕴含着许多物理知识，假设在高空中有四个小球，在同一位置同时以速率v竖直向上、竖直向下、水平向左、水平向右被抛出，不考虑空气的阻力，经过3s后四个小球在空中的位置构成的图形下列所给的图中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．关于平抛运动，下列说法正确的是（　　）
A．平抛运动是非匀变速运动
B．平抛运动是匀速运动
C．平抛运动是匀变速曲线运动
D．平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
6．一质点做曲线运动，则（　　）
A．质点的速度方向一定变化 B．质点的加速度方向一定变化
C．质点所受合力的大小一定变化 D．质点的位移大小与路程一定相等
7．下列说法正确的是（　　）
A．做匀加速直线运动的物体，任意相等的时间内位移一定相同
B．做匀减速直线运动的物体，任意相等的时间内速度的变化量一定不相同
C．做平抛运动的物体，任意相等的时间内速度的变化量一定相同
D．做曲线运动的物体，任意相等的时间内路程的变化量一定相同
8．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
9．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
10．如图所示，一小球以一定的水平速度从A点抛出，依次经过四点，已知在五点中，相邻两点在竖直方向上的高度差相等，不计空气阻力，则两点与两点的水平距离之比为（ ）
A． B． C． D．
11．物体以一定的初速度水平抛出，经过2s落在水平地面上，落地瞬间的速度与水平方向的夹角的正切值为，取重力加速度大小g=10m/s2，忽略空气阻力，则（　　）
A．物体在水平方向的位移大小为30m
B．物体的位移大小为20m
C．物体落地瞬间的速度大小为20m/s
D．物体位移与水平方向的夹角的正切值为
12．如图所示，某人从距水平地面的高度为h的山坡上的P点水平击出一个质量为m的高尔夫球，飞行中持续受到一恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L的球洞Q中。则下列说法正确的是（　　）
A．球在飞行中做的是平抛运动
B．球飞行的时间为
C．球被击出时的初速度大小为L
D．球在飞行中受到的水平风力大小为
13．关于平抛运动，下列说法正确的是（　　）
A．因为平抛运动的轨迹是曲线，所以平抛运动不可能是匀变速运动
B．平抛运动瞬时速度的方向始终与重力方向垂直
C．平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而在相等时间内其速度的变化量大小方向都不相等
D．平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动
14．关于平抛运动，下面的几种说法中正确的是（　　）
A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动
B．平抛运动是曲线运动，它的速度和加速度都在不断改变
C．平抛运动可以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
D．平抛运动的物体质量越小，落点就越远，质量越大，落点就越近
15．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
二、填空题
16．平抛运动的两个分运动分别是：水平方向的______运动，和竖直方向的______运动，这两个分运动的时间______。（填“相等”或“不相等”）
17．解决平抛运动的问题时，主要运用_________________的想法，要把平抛运动分解成水平方向上的_____________运动和竖直方向上的___________运动．
18．一个物体做平抛运动，它的运动性质是_____（选填“匀变速曲线运动”或“变加速曲线运动”），它在水平方向上的分运动是_____（选填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动”）；竖直方向上的分运动是_____（选填“匀速直线运动”或“自由落体运动”）。
三、解答题
19．如图所示，是固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，末端B处切线水平。一物体P（视为质点）从圆弧最高点A处由静止释放，滑到B端飞出，落在地上C点，其平抛水平距离、高度。现在轨道下方紧贴B端安装一个水平传送带，传送带的右端与B点的距离为。当传送带静止时，让物体P从A处由静止释放，物体从传送带右端水平飞出，仍落在地面上C点，重力加速度取g，求：
(1)无传送带时物体过B点的速度；
(2)传送带与物体间的动摩擦因数；
(3)若传送带以某速度顺时针匀速运动刚好可使物体着地点与O点的距离x最大，则物体与传送带摩擦生热多大？
20．一小球从高为3.2m处水平抛出，着地点与抛出点的水平距离为8m，忽略空气阻力影响。求：
(1)小球在空中运动的时间；
(2)该球抛出时的速度。
21．从某一高度将一个小物体以4.9m/s速度水平抛出，在空中运动一段时间，它的末速度与初速度的夹角为45°，g取9.8m/s2，试求小物体在空中运动的时间。
22．如图所示，一水平放置的传送带，长为L=4m,上表面距地面高度为h=5m,以一定的速度顺时针转动．在传送带左端静止释放一小物块（可视为质点），经一段时间从传送带右端水平飞出，落地点距抛出点的水平距离为s=4m,物块在离开传送带前，已经传送带达到共同速度．求
（1）传送带的速度v；
（2）动摩擦因数μ的取值范围；
（3）若μ=0.4,物块相对传送带的位移．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．水平射程为
则水平射程由初速度和高度共同决定，选项A错误；
B．根据
飞行时间由高度决定，选项B正确；
C．平抛运动的加速度恒定为g，是匀变速曲线运动，选项C错误；
D．平抛运动的速度是变化的，但是加速度是不变的，选项D错误。
故选B。
2．A
【详解】
小球1做平抛运动，小球2做匀速运动，小球1在离开轨道末端时的水平速度与小球2的速度相等，小球1能够击中小球2，说明小球1与小球2在水平方向上的运动形式相同，所以这个实验说明平抛运动在水平方向是匀速运动。
故选A。
3．B
【详解】
平抛运动的飞行时间由其竖直分运动决定，由公式
h＝gt2
知飞行时间由抛出时的高度决定。
故B正确。
4．A
【详解】
A四个小球均有自由落体分运动，相互抵消，考虑它们的相对运动时，相当于不受重力，因此如图A所示，这个不断放大的正方形同时在自由落体。
故选A。
5．C
【详解】
ABC．做平抛运动的物体只受重力作用，产生恒定的加速度，是匀变速运动，其初速度与合外力不共线，是曲线运动，故平抛运动是匀变速曲线运动，AB错误，C正确；
D．平抛运动可以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，故落地时的速度是水平方向的分速度和竖直方向的分速度的合速度，其方向一定与竖直方向(或水平方向)有夹角，D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．曲线运动速度的方向沿曲线的切线方向，所以曲线运动质点的速度方向一定变化，A正确；
BC．平抛运动是典型的曲线运动，平抛运动只受重力，大小不变，平抛运动的加速度为重力加速度，大小方向都不变，BC错误；
D．质点做曲线运动，则曲线运动的位移一定小于路程，D错误。
故选A。
7．C
【详解】
A．做匀加速直线运动的物体，位移与时间的平方是一次函数关系，则任意相等的时间内位移不相同，故A错误；
B．根据 ，可知做匀减速直线运动的物体在任意相等的时间内速度的变化量一定相同，故B错误；
C．根据，可知做平抛运动的物体任意相等的时间内速度的变化量一定相同，故C正确；
D．做曲线运动的物体，任意相等的时间内路程的变化量不一定相同，与运动情况有关，故D错误。
故选C。
8．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。
9．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。
10．A
【详解】
根据平抛运动规律可得两点与两点的水平距离之比为
故选A。
11．A
【详解】
AD．物体在竖直方向的位移大小为
设物体在水平方向的位移大小为x，合位移方向与水平方向的夹角为α，则根据平抛运动规律的推论可知
解得
x=30m
故A正确，D错误；
B．物体的位移大小为
故B错误；
C．物体的初速度为
物体落地瞬间的竖直分速度大小为
物体落地瞬间的速度大小为
故C错误。
故选A。
12．C
【详解】
A．由于飞行中持续受到一恒定的水平风力的作用，故球的运动不是平抛运动，选项A错误；
B．球在竖直方向做的是自由落体运动，根据
h=gt2
可得
选项B错误；
C．球在水平方向受恒力作用，做匀减速运动，则有
L=
v0=L
选项C正确；
D．设水平加速度为a，竖直方向根据
h=gt2
水平方向有
L=at2
可得
故
设风力为F，因F=ma，得
选项D错误。
故选C。
13．D
【详解】
A. 平抛运动是只在重力作用下的运动，所以平抛运动是匀变速运动，故A错误；
B. 平抛运动瞬时速度的方向不断变化，不可能始终与重力方向垂直，故B错误；
CD. 平抛运动是匀变速曲线运动，加速度是重力加速度，恒定不变，因而在相等时间内其速度的变化量大小方向都相同，故C错误，D正确。
故选D。
14．C
【详解】
A．平抛运动是一种只受重力作用的运动，选项A错误；
B．平抛运动是曲线运动，它的速度在不断改变，加速度不变，选项B错误；
C．平抛运动可以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，选项C正确；
D．平抛运动的水平位移
则平抛运动的落点远近与质量无关，选项D错误。
故选C。
15．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。
16． 匀速直线 自由落体（初速度为零的匀加速直线运动也可） 相等
【详解】
[1][2][3]平抛运动的两个分运动分别是：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，这两个分运动的时间相等。
17． 化复杂运动为简单运动 匀速直线 自由落体
【详解】
试题分析：
平抛运动属于曲线运动，曲线运动本是复杂的运动，为了使问题简单化，平抛运动可以分解成水平的匀速直线运动和竖直自由落体运动，然后根据匀变速运动规律解题就方便多了．
故答案为化复杂运动为简单运动；匀速直线；自由落体．
18． 匀变速曲线运动 匀速直线运动 自由落体运动
【详解】
[1] 平抛运动的物体只受重力，加速度为g，保持不变，故平抛运动的加速度恒定是匀变速曲线运动；
[2]平抛运动水平方向具有初速度而没有受力，根据牛顿运动定律知平抛运动在水平方向的速度保持不变，故做匀速直线运动；
[3]在竖直方向，物体只受重力，且初速度为0，故物体在竖直方向做自由落体运动。
19．(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)无传送带时，物体从运动到，做平抛运动，设物体在点的速度为，则有
计算得出
(2)当有传送带时，设物体离开传送带时的速度为，由平抛运动规律得
计算得出
由以上计算可知，物体滑上传送带时的初速度为，末速度为，物体位移为，此过程只有传送带的摩擦力对物体做功，因此根据动能定理有
代入和计算得出
(3)要使物体落地点最远，则物体在传送带上一直加速，物体离开传送带时，物体与传送带速度相同，设传送带速度为，物体在传送带上运动时间为，由动能定理得
由动量定理得
物体与传送带摩擦产生的热等于摩擦力做的功为
解得
20．(1) 0.8s；(2) 10m/s
【详解】
(1)根据平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，由运动学公式得：
代入数据解得小球在空中运动的时间为
t=0.8s
(2)根据水平方向做匀速直线运动，由运动学公式得：
x=v0t
代入数据解得小球抛出的速度为
v0=10m/s
21．0.5s
【详解】
由平抛运动的水平分速度与竖直分速度关系有
解得竖直分速度
竖直方向由运动学公式有
解得小物体在空中运动时间
t=0.5s
22．（1）4m/s（2） （3）-2m
（1）物块飞离传送带后做平抛运动，根据平抛运动的规律求解传送带的速度；（2）假设物块在传送带上一直加速，求解动摩擦因数；（3）根据加速度求解物块与传送带共速时用的时间，根据位移公式求解物块相对传送带的位移.
【详解】
（1）由h=gt2 可得
S=vt
（2）可能的情况：物块先匀加速再匀速或物块一直匀加速；
假设物块一直匀加速
V2=2aL a=2m/s2
μmg=ma μ=0.2
所以μ的取值范围μ≥0.2
（3）若μ=0.4，则μmg=ma′
解得a′=4m/s2
物块的位移
传送带的位移x2=vt1=4m
物块相对传送带的位移 x=x1-x2=-2m 方向：向左
答案第1页，共2页
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