2016-2017学年高一物理粤教版必修2课时作业：第一章 第四节平抛运动（含解析）

一、单项选择题
1．关于平抛运动的叙述，下列说法不正确的是(　　)
A．平抛运动是一种在恒力作用下的曲线运动
B．平抛运动的速度方向与恒力方向的夹角保持不变
C．平抛运动的速度大小是时刻变化的
D．平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小
解析：选B.平抛运动物体只受重力作用，故A正确；平抛运动是曲线运动，速度时刻变化，由v＝
知合速度v在增大，故C正确；对平抛物体的速度方向与加速度方向的夹角，有tan
θ＝＝，因t一直增大，所以tan
θ变小，故D正确，B错误．本题应选B.
2．关于平抛运动的性质，以下说法中正确的是(　　)
A．变加速运动
B．匀变速运动
C．匀速率曲线运动D．不可能是两个直线运动的合运动
解析：选B.平抛运动初速度的方向是水平的，在运动过程中只受重力作用，根据牛顿第二定律F合＝ma可以得到：mg＝ma即加速度恒定，a＝g，平抛运动是匀变速运动，但是初速度不在竖直方向，物体的初速度方向与加速度的方向不在同一条直线上，物体做匀变速曲线运动，故A、C错误，B正确；平抛运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，故D错误．
3．从距地面高h处水平抛出一小石子，空气阻力不计，下列说法正确的是(　　)
A．石子运动速度与时间成正比
B．石子抛出时速度越大，石子在空中飞行时间越长C．抛出点高度越大，石子在空中飞行时间越长
D．石子的位移与时间成正比
解析：选C.平抛运动的石子竖直方向做自由落体运动，由gt2＝h，得t＝，抛出高度越高，飞行时间越长，与初速度无关，B错误，C正确；v＝＝，所以石子速度并非与时间成正比，A错误；平抛运动并非匀速直线运动，其位移与时间不成正比，D错误．
4．人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，图中能表示出速度矢量的演变过程的是(　　)
解析：选C.因为平抛运动的物体只受重力，加速度为g，经任意时间：Δv＝gΔt，方向竖直向下，故C对，A、B、D都错．
5．以水平速度v0抛出一球，某时刻其竖直分位移与水平分位移相等，则下列判断中错误的是(　　)
A．竖直分速度等于水平分速度
B．此时球的速度大小为v0
C．运动的时间为
D．运动的位移是
解析：选A.设水平速度为v0，下落的时间为t，由题意得v0t＝gt2，解得t＝，竖直分速度为vy＝2v0，所以A错，C正确；速度v＝＝v0；位移s＝＝，所以B、D正确．
6．物体做平抛运动，它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tan
θ随时间t变化的图象是如图所示中的(　　)
解析：选B.因tan
θ＝＝，故tan
θ与t成正比，B选项正确．
二、双项选择题
7．数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄大约15帧照片，一同学用它拍摄小球从水平面飞出后做平抛运动的几张连续照片，下列处理正确的是(　　)
A．只要测出相邻两照片上小球的距离，就能判断平抛运动的特点
B．只要测出相邻两照片上小球的水平距离，就能判断平抛运动在水平方向上的运动特点
C．只要测出相邻两照片上小球的竖直距离，就能判断平抛运动在水平方向上的运动特点
D．只要测出相邻两照片上小球的竖直距离，就能判断平抛运动在竖直方向上的运动特点
解析：选BD.我们研究平抛运动是采用运动的分解，在水平方向和竖直方向上研究，所以需要测量水平间距和竖直间距，故选项B、D正确．
8．中俄两国“海上协作 2014”在中国长江口以东的东海北部海空域举行联合军事演习，演习中，一战斗机在距海平面高度一定的空中，由东向西沿水平方向匀速飞行，发现海平面目标P后，开始瞄准并投掷炸弹．如图所示，若炸弹恰好击中目标P，假设投弹后飞机仍以原速度水平匀速飞行，空气阻力不计，则(　　)
A．飞机投弹时在P点的正上方
B．炸弹落在P点时，飞机在P点的正上方
C．飞机飞行速度越大，投弹时飞机到P点的距离应越小D．无论飞机飞行速度多大，从投弹到击中目标经历的时间是一定的
解析：选BD.由于炸弹击中P点前沿水平方向匀速运动，所以飞机投弹时应该在到达P点之前，A错；炸弹投出后水平方向和飞机具有相同的速度，所以炸弹落在P点时，飞机在P点的正上方，B对；下落高度决定飞行时间，飞机飞行速度越大，投弹时飞机到P点的距离应越大，C错，D对．
9．在离水平地面某高度处，将一个物体以初速度v0水平抛出，落地时速度为v，则(　　)
A．物体在空中运动的时间是
B．物体在空中运动的时间是
C．物体抛出时的离地高度是
D．物体抛出时的离地高度是
解析：选BD.物体落地时的竖直方向速度vy＝，故物体在空中运动的时间t＝＝，A错，B对；物体抛出时离地面的高度h＝＝，C错，D对．
☆10.从某一高度处水平抛出一物体，它着地时速度是50
m/s，方向与水平方向成53°.取g＝10
m/s2，cos
53°＝0.6，sin
53°＝0.8.则下列说法正确的是(　　)
A．抛出点的高度为160
m
B．物体的水平射程为120
m
C．抛出后3
s末的速度为30
m/s
D．抛出后3
s内的位移为45
m
解析：选BC.设着地时的竖直方向速度为vy，水平速度为v0，则有
vy＝vsin
53°＝50×0.8
m/s＝40
m/s
v0＝vcos
53°＝50×0.6
m/s＝30
m/s
抛出点的高度为h＝＝80
m
水平射程x＝v0t＝30×
m＝120
m.
设抛出后3
s末的速度为v3，则
竖直方向的分速度vy3＝gt3＝10×3
m/s＝30
m/s
v3＝＝
m/s＝30
m/s
设速度与水平方向的夹角为α，则tan
α＝＝1，
故α＝45°.
3
s内物体的水平方向的位移
x3＝v0t3＝30×3
m＝90
m
竖直方向的位移
y3＝gt＝×10×32
m＝45
m
故物体在3
s内的位移
s＝＝
m＝45
m，故选B、C.
三、非选择题
11．为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破．飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标．求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小．(不计空气阻力)
解析：设炸弹刚脱离飞机到击中目标所用时间为t，水平运动距离为x，由平抛运动的规律
H＝gt2①
x＝v0t②
联立①②式得x＝v0③
设炸弹击中目标时的速度为v，竖直方向的速度分量为
vy＝gt＝④
v＝⑤
联立④⑤式得v＝.
答案：v0　
☆12.
子弹射出时具有水平初速度v0＝1
000
m/s，有五个等大的直径D＝5
cm的环用细线悬挂着，枪口离环中心100
m，且与第4个环的环心处在同一水平线上，如图所示．问：(不计空气阻力，取g＝10
m/s2)
(1)开枪的同时，细绳被烧断，子弹能从第几个环穿过？
(2)开枪前0.1
s，细绳被烧断，子弹能从第几个环穿过？
解析：(1)子弹能从第4个环穿过，因为它们在竖直方向上的运动完全相同．
(2)开枪后，子弹的竖直位移h1＝gt2
环发生的竖直位移h2＝g(t＋0.1)2
而t＝
s＝0.1
s
则h2－h1＝0.15
m＝3D，所以子弹应从第1个环中穿过．
答案：(1)第4个　(2)第1个