2.2平抛运动——高一物理鲁科版（2019）必修二期末易错题集训（含解析）

2.2平抛运动——高一物理鲁科版（2019）必修二期末易错题集训
1．平抛运动：物体以一定的初速度沿 方向抛出，只在 作用下所做的运动。
2．平抛运动可分解为沿水平方向的 运动和沿竖直方向的 运动。
3．平抛运动的速度
(1)水平方向：vx＝v0。 (2)竖直方向：vy＝ 。
(3)合速度的大小：v＝＝ 。
(4)合速度的方向：tan θ＝＝ (θ表示合速度与水平方向之间的夹角)。
4．平抛运动的位移
(1)水平位移：x＝ 。 (2)竖直位移：y＝ 。
5．平抛运动的性质：加速度为 的匀变速曲线运动。
6．平抛运动的特点
(1)受力特点：物体只受重力作用，不受其他力或其他力忽略不计。
(2)运动特点：
①加速度：为自由落体加速度g，大小、方向均 ，故平抛运动是匀变速运动。
②速度：大小、方向时刻在 ，平抛运动是变速运动。
(3)轨迹特点：运动轨迹是 。
(4)速度变化特点：任意两个相等的时间间隔内速度的变化量相同，Δv＝gΔt，方向竖直向下，如图所示。
7．平抛运动的规律
(1)运动时间：由y＝gt2得t＝ 知，做平抛运动的物体在空中运动的时间只与下落的高度有关，与初速度的大小无关。
(2)水平位移：由x＝v0t＝ 知，做平抛运动的物体的水平位移由初速度v0和下落的高度y共同决定。
(3)落地速度：v＝＝ ，即落地速度由初速度v0和下落的高度y共同决定。
【答案】水平、重力、匀速直线、自由落体、gt、、、v0t、gt2、g、不变、变化、抛物线、、v0、
1.如图所示，在斜面顶端a处以速度水平抛出一小球，经过时间恰好落在斜面底端c处。今在c点正上方与a等高的b处以速度水平抛出另一小球，经过时间恰好落在斜面的三等分点d处。若不计空气阻力，下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
2.如图所示，质量为m的小球从斜面的顶端A处以大小为的初速度水平抛出，恰好落到斜面底部的B点，斜面的倾角为θ，重力加速度为g，则小球落在B点前瞬间重力做功的瞬时功率为( )
A. B. C. D.
3.平抛运动是一种( )
A.匀加速曲线运动 B.匀速运动 C.变加速运动 D.匀变速直线运动
4.在限速60km/h的平直公路上，一辆卡车与路旁障碍物相撞，交通警察发现路边泥地中有一块从车顶脱落的金属零件，测量下述哪组数据可以为卡车是否超速提供证据( )
A.金属零件的质量和车顶距泥地的高度
B.金属零件的质量和车顶距落地点的长度
C.事故地点与金属零件的水平距离和金属零件的质量
D.事故地点与金属零件的水平距离和车顶距泥地的高度
5.如图所示，从斜面上A点斜向上抛出一个可视为质点小球，水平击中斜面上B点，现将另一相同小球从AB中点C点抛出，仍水平击中B点。不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A.两个小球的初速度大小之比为2∶1
B.从C点抛出的小球初速度方向与水平方向夹角更大
C.两个小球离斜面的最大距离之比为2∶1
D.调整两个小球抛出的时间，可以使两个小球在空中相遇
6.一个物体以初速水平抛出，经时间t，竖直方向速度大小为，则t为( )
A. B. C. D.
7.飞盘运动由于本身的新奇、没有场地限制等特点，深受大众的喜爱。如图是某一玩家从离水平地面的高处将飞盘水平投出情景，则飞盘在空中飞行的时间可能是( )
A. B. C. D.
8.在某次雪灾救援中，一架在500m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的运输机，要将两批救援物资分别投放到山腰的D点（D位于AC的中点）和山脚的C点.已知山AB高360m，水平距离BC长1200m.若不计空气阻力，g取，则两次空投的时间间隔应为( )
A.1s B.2s C.3s D.5s
9.如图所示，从固定斜面顶端A处水平抛出一个小球，经过一段时间后小球落在斜面上的B点。当把小球的初速度变为原来的两倍后，依然从顶端A处水平抛出，小球落在斜面上的C点，则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.小球做平抛运动落在B点的时间是落在C点时间的
D.小球做平抛运动落在B点的时间是落在C点时间的
10.2024年11月28日，山东队在第一届全国青少年三大球运动会男子排球项目中获得冠军。如图所示，赛前训练中甲，乙两位队员进行垫球训练。甲队员在距离地面高处将排球沿水平方向击出，乙队员在排球离地处将排球垫起，垫起后排球速度突变为竖直向上，向上运动至最高点时离地高度也为，垫起过程中排球动能损失了。已知垫起过程中时间极短，忽略垫起过程中排球的位置变化，不计空气阻力，取重力加速度。求
（1）排球被垫起前瞬间的速度大小v；
（2）排球从被击出到被垫起的过程中在水平方向的位移大小x。
答案以及解析
1.答案：C
解析：AB.a、b两球下降的高度之比为，根据可知，则a、b两球运动的时间关系为，故AB错误；CD.因为a、b两球水平位移之比为，由，得，故C正确，D错误。故选C。
2.答案：C
解析：设斜面的高度为h，长度为L，从A处到B点的时间为t，B点速度为v，B点竖直分速度为，根据平抛运动规律有，又因为，解得，小球落在B点前瞬间重力做功的瞬时功率，故选C.
3.答案：A
解析：平抛运动轨迹是曲线，加速度始终竖直向下，大小为g，所以是匀加速曲线运动。
故选A。
4.答案：D
解析：由题意可知，金属零件做平抛运动，且金属零件的初速度为卡车的行驶速度，根据公式，水平方向
竖直方向
联立等出
故求卡车的行驶速度，要知道金属零件的水平位移x和车顶距泥地的高度h才能等出卡车的行驶速度v，故D正确，ABC错误。
故选D。
5.答案：C
解析：AB.反向看是平抛运动，设斜面倾角为θ，根据
解得
则两次小球时间之比为，由
可知，两次竖直速度之比，根据
可知水平速度之比为，所以两次击中B点速度之比为，根据
两次抛出时速度的大小之比为，且到达B点时速度方向相同，根据平抛运动推论可知，位移偏转角正切值是速度偏转角正切值的一半，则
可知两次抛出时速度方向相同，故AB错误；
C.沿斜面建系，设初速度方向与斜面的夹角为θ，则小球离斜面的最大距离为
可知，两小球离斜面的最大距离之比为，故C正确；
D.两小球的轨迹相切于B点，故不可能在空中相遇，故D错误。
故选C。
6.答案：A
解析：物体在竖直方向做自由落体运动，所以
故选A。
7.答案：D
解析：如果不考虑阻力，飞盘水平投出后做平抛运动，竖直方向上有
解得
实际运动过程中阻力不能忽略，则运动时间一定大于0.5s
故选D。
8.答案：A
解析：第一批救援物资运动时间：；第二批救援物资飞行时间运动时间：；设两次空投的时间间隔为，则：由题可知，解得；故选A.
9.答案：C
解析：设小球的初速度为v，斜面的倾角为θ，竖直方向上有
水平方向上有
根据几何关系
联立可得
说明小球的飞行时间与初速度成正比，所以
即
根据可得小球做平抛运动落在B点的时间是落在C点时间的。
故选C。
10.答案：（1）见解析
（2）见解析
解析：（1）排球被垫起后上升过程由动能定理可得：
解得
排球被垫起前后的能量关系可得：
解得：
（2）排球从被击出到被垫起的过程中由动能定理可得：
解得：
排球从被击出到被垫起的过程为平抛运动：
竖直方向：
水平方向：
解得：