【期末专题复习】抛体运动易错精选练习-2024-2025学年高一物理下学期人教版（2019）必修第二册（含答案）

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【期末专题复习】抛体运动易错精选练习-2024-2025学年高一物理下学期人教版（2019）必修第二册
一、选择题
1．学校运动会上，某同学参加铅球比赛，他将同一铅球从空中同一位置A先后两次抛出，第一次铅球在空中运动轨迹如图乙中1所示，第二次铅球在空中运动轨迹如图乙中2所示，两轨迹的交点为B，不计空气阻力，不计铅球大小，则关于两次抛球，下列说法正确的是（　　）
A．抛出的初速度相同
B．铅球在空中运动过程中重力做功不相等
C．铅球在空中运动过程中重力做功的平均功率不相等
D．沿轨迹2运动的铅球落地时重力的瞬时功率较大
2．某趣味物理实验中，在光滑水平桌面上从桌子的一个角A向角B发射一个乒乓球，要求参赛者在角B附近用细管吹气，将乒乓球吹进角C处的圆圈中。甲、乙、丙、丁四位参赛者吹气方向如图中的箭头所示，则最有可能成功的参赛者是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
3．如图所示，小球以正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面时的位移最小，则其飞行时间为（不计空气阻力，重力加速度为g）（　　）
A． B． C． D．
4．宋吕大临在《礼记传》中云：“投壶，射之细也。燕饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。如图示，某大人和小孩先后直立在界外同一位置，可视为在同一竖直线上不同高度分别水平抛出“箭矢”（可视为质点），都能投入地面上的“壶内”，则（　　）
A．大人所抛出“箭矢”的速度更大
B．小孩所抛出“箭矢”的位移更大
C．大人所抛出“箭矢”的运动时间更短
D．小孩所抛出“箭矢”的运动时间更短
5．如图所示，将某物体以一定的速度从距地面15m高处水平抛出，落地时物体速度与水平地面的夹角为。以物体抛出点为坐标原点，初速度方向为x轴方向，竖直向下为y轴方向，建立平面直角坐标系，不计空气阻力，g取，则物体运动的轨迹方程为（　　）
A． B． C． D．
6．如图甲所示，某人正在进行套圈游戏：将铁丝圈水平抛出，套中物体B就算赢。某次套圈时，铁丝圈的轨迹如图乙所示，落地点在物体B的正前方。为了使铁丝圈水平抛出后能套中物体，可采取的措施是（　　）（假设铁丝圈平面始终保持水平，不计空气阻力）
A．仅适当增大抛出时的水平初速度
B．仅将抛出点A的位置适当上移
C．保持其他条件不变，套圈者适当后移
D．保持其他条件不变，套圈者适当前移
7．如图所示，三个可视为质点的小球a、b、c，先后从同一固定斜面（其中）的顶点A处水平抛出（初速度均平行于OD），落点分别为B、C、D。已知AB=BC，O、C、D三点共线且OC=CD，不计空气阻力，则小球a、b、c平抛时的初速度大小之比为（　　）
A．1：2：4 B．1：4：8 C． D．
8．如图所示：用轻质柔软的细线将一质量为的小球悬挂于天花板上的点，在外力、重力和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时水平，且细线与竖直方向的夹角为与的夹角为。下列说法中正确的是（　　）
A．若初始时剪断细线，保持不变，小球将做平抛运动
B．保持水平，缓慢增大角，则逐渐减小，逐渐增大
C．保持角不变，缓慢减小角过程中时细线拉力最小
D．保持角不变，缓慢减小角过程中时细线拉力最小
9．影视作品中的武林高手通常是通过吊威亚（钢丝）展示轻功的。如图所示，水平向右运动的轨道车通过钢丝跨过滑轮拉着特技演员上升，便可呈现出演员飞檐走壁的效果。当钢丝与水平方向的夹角为时，演员与轨道车的速度大小的比值为（　　）
A． B． C． D．
10．在某地区的干旱季节，人们常用水泵从深水井中抽水灌溉农田，简化模型如图所示。水平地面距水面的高度为H，水平出水口距地面的高度为h，到落地点的水平距离为l。重力加速度大小为g，不计空气阻力。水从水泵的出水口喷出时的速度大小为（　　）
A． B．
C． D．
11．摩托车赛道上有一壕沟，其尺寸如图所示。可视为质点的摩托车离开地面后做平抛运动，g取，则摩托车跨过壕沟的初速度至少为（　　）
A．20m/s B．16m/s C．10m/s D．8m/s
12．如图所示，某同学在同一位置先后水平抛出一物体，第一次落在甲点，第二次落在乙点，不计空气阻力，则（　　）
A．抛出时速度关系 B．抛出后加速度关系
C．抛出后位移关系 D．抛出后时间关系
13．网球运动员训练时，由P点将球斜向上打出，前后两次击球均垂直撞向墙壁，轨迹如图，不让空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．球1的运动时间小于球2的运动时间
B．飞出时两球初速度大小可能相等
C．撞击墙壁时两球速度可能相等
D．两次撞击墙壁时必有
14．某运动员将铅球抛出，铅球在空中运动的部分轨迹如图所示，点1、2、3、4、5为轨迹上的不同点。若铅球在点2时的速度方向水平向右，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．铅球在从点1运动到点5过程中的速度先增大后减小
B．铅球在从点1运动到点5过程中的加速度先减小后增大
C．铅球在点1时的加速度方向与速度方向的夹角大于
D．铅球从点2运动到点3过程中的速度增加量小于铅球从点4运动到点5过程中的速度增加量
二、非选择题
15．图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。实验通过描点画出平抛小球的运动轨迹。不计空气阻力，重力加速度取。
（1）为了能较准确的描绘出小球的运动轨迹，下列实验要求中，你认为正确的是（　　）
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．通过调节使斜槽的末端水平
C．每次必须在同一位置由静止释放小球
D．记录小球经过不同高度的位置时，挡板每次必须严格地等距离下降
（2）在调节轨道时，发现水平仪中的气泡在左侧，此时应将轨道的右端调　 　（选填“高”或“低”）。
（3）图乙是实验中描绘的一条轨迹，其中点为平抛运动的起点，根据图中给出的数据可计算出小球做平抛运动的初速度　 　。（结果保留三位有效数字）
16．在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.20 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：
（1）由已知信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为　 　m/s2；小球平抛的初速度是　 　m/s；小球在b点时的速度是　 　m/s。（结果均保留2位有效数字）
（2）若已知该星球半径与地球半径之比为，忽略各球体自传，则该星球质量与地球质量之比　 　．第一宇宙速度之比　 　（g地取10 m/s2）
17．“频闪摄影”是摄像机每隔一定时间就对运动物体拍摄一次，因此拍摄到物体的图像是不连续的，但从这些不连续的图像中可发现物体运动的规律。小明利用如图甲所示的装置和频闪摄影探究平抛运动的特点。
按顺序进行实验操作；
①将A、B球放置实验装置甲上
②调整频闪摄像机位置，将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置
③打开摄像机，开始摄像
④敲击弹片，让A、B球同时开始运动
⑤小球落在实验台上时停止摄像
（1）实验中，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，图乙为某次实验的频闪照片，分析该照片，可得出的实验结论是（　　）
A．仅可判断A球竖直方向做自由落体运动
B．仅可判断A球水平方向做匀速直线运动
C．可判断A球竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动
（2）测得乙图中A球连续3个位置的距离如图丙所示，已知物体的实际大小与照片上物体影像大小的比值为k，重力加速度为g，则频闪照相的时间间隔　 　，A球平抛的初速度表达式　 　。（以上结果均用题中所给的物理量符号表示）
18．学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律。
（1）关于本实验，下列说法或操作正确的是________。
A．通过调节，使木板保持竖直
B．通过调节，使斜槽末端切线水平
C．尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦
D．每次都需要从不同位置由静止释放小球
（2）某同学在白纸上记录的小球做平抛运动的轨迹的一部分如图乙所示，轴沿水平方向，轴沿竖直方向，则图乙中的坐标原点　 　（填“是”或“不是”）抛出点。若取重力加速度大小，则小球从点运动到点所用的时间为　 　，小球水平抛出时的初速度大小为　 　。（计算结果均保留两位有效数字）
19．如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险。已知一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度，落点在斜坡上的B点，斜坡的倾角，斜坡可以看成一斜面。不计空气阻力，取重力加速度大小，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）运动员在空中飞行的时间；
（2）A、B间的距离s；
（3）运动员从A点飞出后，离斜坡的最远距离h。
20．如图所示为某物理兴趣小组所设计的游戏装置示意图。质量的小钢珠（视为质点）用长度的轻绳拴着在竖直面内绕O做圆周运动。钢珠运动到A点时轻绳恰好断开，钢珠以的速度水平抛出，钢珠飞出后恰好从B点无碰撞切入一倾角为的斜面上，此后从C处小圆弧以的速度水平抛出，已知抛出点C距地面高为。若钢珠在第一次与地面碰撞前恰好掠过高为的挡板D，经过一次碰撞又恰好掠过高为的挡板E，最后打中位于F处的电灯开关（开关大小不计，可视为点）。若钢珠与地面发生弹性碰撞时，碰撞前后速度水平分量不变，速度的竖直分量大小不变，方向相反。不计空气阻力，g取。求：
（1）轻绳能够承受的最大拉力；
（2）A、B两点的竖直距离；
（3）挡板D以及E距抛出点C可能的水平距离、。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】D
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】D
8．【答案】C
9．【答案】B
10．【答案】A
11．【答案】B
12．【答案】D
13．【答案】B
14．【答案】C
15．【答案】（1）B；C
（2）高
（3）1.90
16．【答案】（1）2.0；0.40；0.57
（2）1∶125；1∶5
17．【答案】（1）C
（2）；
18．【答案】（1）A；B
（2）不是；0.10；4.0
19．【答案】（1）3s
（2）75m
（3）9m
20．【答案】（1）15N
（2）0.2m
（3），或2.2m
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