中小学教育资源及组卷应用平台
平抛运动速度的计算选择题 变式练
2025年高考物理二轮复习备考
1.如图所示,“套圈”活动中,某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出,分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品.若套环可近似视为质点,不计空气阻力,则( )
A.套中Ⅰ号物品,套环被抛出的速度较大
B.套中Ⅰ号物品,重力对套环做功较小
C.套中Ⅱ号物品,套环飞行时间较长
D.套中Ⅱ号物品,套环动能变化量较小
2.如图,某同学把质量为m的足球从水平地面踢出,足球达到最高点时速度为v,离地高度为h。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.该同学踢球时对足球做功
B.足球上升过程重力做功mgh
C.该同学踢球时对足球做功
D.足球上升过程合力做功
3.如图所示,一同学从同一位置将质量相同的飞镖先后以速度和水平抛出,分别落在水平地面上的A、B两点,飞镖在空中运动的时间分别为和,运动过程中的加速度大小分别为和,重力做的功分别为和,不计空气阻力,则( )
A. B. C. D.
4.2021年东京奥运会排球比赛中,我们能看到这样的情景:运动员将排球从M点水平击出,排球飞到P点时,被对方运动员击出,球又斜向上飞出后落到M点正下方的N点,若N点与P点等高,轨迹的最高点Q与M等高,不计空气阻力,下列说法不正确的有( )
A.排球两次飞行过程中加速度相同
B.排球离开M点的速率比经过Q点的速率大
C.排球到达P点时的速率比离开P点时的速率大
D.排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等
5.某同学参加户外拓展活动,遵照安全规范,坐在滑板上,从高为h的粗糙斜坡顶端由静止下滑,至底端时速度为v.已知人与滑板的总质量为m,可视为质点.重力加速度大小为g,不计空气阻力.则此过程中人与滑板克服摩擦力做的功为( )
A. B. C. D.
6.如图所示,A、B是水平地面上方位于同一条竖直线上的两点,从A、B两点分别以速度、水平抛出两个相同的小球甲、乙,它们在水平地面上方的P点相遇,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.应先抛出甲球,且
B.到达P点时两球的速度方向可能相同
C.到达P点时重力对甲球做功的功率大于对乙球做功的功率
D.从抛出到相遇,两球动能的增量可能相同
7.如图所示,在距地面同一高度处将三个相同的小球以相同的速率分别沿竖直向下、竖直向上、水平向右的方向抛出,不计空气阻力,比较这三个小球从抛出到落地的过程,下列说法正确的是( )
A.重力对每个小球做的功不相同
B.每个小球落地时的速度相同
C.每个小球在空中的运动时间相同
D.每个小球重力做功的平均功率不相同
8.中国的面食文化博大精深,种类繁多,其中“山西刀削面”堪称天下一绝,传统的操作手法是一手托面,一手拿刀,直接将面削到开水锅里。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,将削出的小面圈的运动视为平抛运动,且小面圈都落入锅中,重力加速度为g,则下列关于所有小面圈在空中运动的描述错误的是( )
A.运动的时间都相同
B.速度的变化量都相同
C.落入锅中时,最大速度是最小速度的3倍
D.若初速度为v0,则
9.已知罚球点到球门的距离为,球门横梁下缘离地面的高度为,足球的质量为。若某运动员踢点球给球的最大能量为,在不变的前提下,他踢出的点球速度大小、方向不同时,有可能会射不中或射偏(从球门左、右两侧偏出)但不可能会射高(击中横梁或者从球门横梁上面飞出)。不计空气阻力,则应该满足的条件是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,象棋的棋子压着纸条,放在光滑水平桌面靠近边缘处,沿水平方向抽动纸条,使得棋子立刻相对纸条滑动。第一次将纸条抽出,棋子落在地面上的P点。将棋子和纸条放回原处,第二次将纸条抽出,棋子落在地面上的Q点。两次相比( )
A.纸条对棋子的摩擦力做功一样多 B.第二次纸条抽出平均速度更小
C.第一次棋子落地速度与水平方向夹角更小 D.第二次纸条对棋子的摩擦力更大
参考答案
1.D
A.根据平抛运动规律,水平方向和竖直方向的位移公式为
,
可得
套中Ⅰ号物品时x位移较小,h下落高度较大,可知套环被抛出的速度v0一定较小,A错误;
B.根据重力做功表达式W=mgh可知,套中Ⅰ号物品时h下落高度较大,重力对套环做功较大,B错误;
C.根据平抛运动规律,竖直方向的位移公式可得
套中Ⅱ号物品,h下落高度较小,套环飞行时间较短,C错误;
D.套中物品过程中由动能定理得
套中Ⅱ号物品,h下落高度较小,重力做功较小,可知套环动能变化量较小,D正确。
故选D。
2.C
B.足球上升过程重力做功为
故B错误;
AC.设该同学踢球时对足球做功,根据动能定理可得
解得
故A错误,C正确;
D.足球上升过程只受重力作用,合力做功等于重力做功,则有
故D错误。
故选C。
3.A
D.两飞镖抛出后均做平抛运动,则加速度相等,即
选项D错误;
C.两飞镖从同一高度飞出,则根据
可知
选项C错误;
A.根据
可知
选项A正确;
B.根据
W=mgh
可知
选项B错误。
故选A。
4.D
A.排球两次飞行过程中加速度均为重力加速度,故A正确,不满足题意要求;
B.根据逆向思维,把排球从P点到Q点看成是从Q点到P点做平抛运动,根据平抛运动规律可得
,
可知排球从M点到P点所用时间等于排球从Q点到P点所用时间,排球离开M点的速率比经过Q点的速率大,故B正确,不满足题意要求;
C.排球到达P点时的速率为
排球离开P点时的速率为
可知排球到达P点时的速率比离开P点时的速率大,故C正确,不满足题意要求;
D.从M点到P点,重力对排球做正功;从P点到N点,重力做功为零,故D错误,满足题意要求。
故选D。
5.D
人在下滑的过程中,由动能定理可得
可得此过程中人与滑板克服摩擦力做的功为
故选D。
6.C
A.根据
可知,甲运动时间较长,可知应先抛出甲球,根据
可知
选项A错误;
B.到达P点时两球的速度与水平方向的夹角正切值
因甲的初速度小,运动时间长,可知甲的速度与水平方向的夹角较大,即两球的速度方向不可能相同,选项B错误;
C.根据
到达P点时重力对甲球做功的功率大于对乙球做功的功率,选项C正确;
D.从抛出到相遇,根据动能定理
因甲下落的竖直高度大于乙,可知甲球动能的增量较大,选项D错误。
故选C。
7.D
A.设下落高度为h,重力做功为
三个小球下落高度相同,重力对每个小球做的功相同,故A错误;
B.三个小球从抛出到落地的过程,根据动能定理可得
可知每个小球落地时的速度大小相同,第1个球、第2个球落地时的速度方向竖直向下,第3个球落地时的速度方向不是竖直向下,故第3个球落地时的速度与第1、2个球落地时的速度不相同,故B错误;
C.小球抛出后,加速度都是g,竖直方向都做匀变速直线运动,第1个球做竖直下抛运动,有
第2个球做竖直上抛运动,有
第3个球做平抛运动,有
可得
故每个小球在空中的运动时间不相同,故C错误;
D.根据
由于重力对每个小球做功相等,但每个小球在空中的运动时间不相同,则每个小球重力做功的平均功率不相同,故D正确。
故选D。
8.C
A.根据
可得,小面圈运动的时间
所有小面圈在空中运动的时间都相同,故A正确;
B.根据
Δv=gΔt
可得,所有小面圈的速度的变化量都相同,故B正确;
D.因为水平位移x的范围为
L≤x≤L+2L=3L
则最小初速度为
最大初速度为
则初速度v0的范围为
L
故D正确;
C.落入锅中时的最大速度
最小速度为
故C错误。
本题选错误的,故选C。
9.A
因球不可能会射高,则当踢出的球有最大能量时,到达最高点时速度恰好水平,由逆向思维可知,可看做球从横梁下做平抛运动,则
由能量关系可知
解得
故选A。
10.B
A.棋子离开桌面后做平抛运动,由平抛运动的特点有
,
由于棋子下落高度相同,可知棋子下落的时间相同;由于第二次水平分位移较大,则第二次做平抛运动的初速度大,根据动能定理
可知第二次纸条对棋子的摩擦力做功较多,故A错误;
C.设落地时速度与水平方向夹角为,则
第二次做平抛运动的初速度大,可知第二次棋子落地时速度与水平方向夹角较小,故C错误;
D.两次抽纸条,正压力不变,根据滑动摩擦力公式
可知纸带对棋子的摩擦力不变,故D错误;
B.两次抽纸条,纸带对棋子的摩擦力相同,则棋子的加速度相同,根据
第二次抽纸条,棋子的初速度较大,则第二次抽纸条经历的时间较长,可知第二次纸条抽出平均速度更小,故B正确。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)