2019-2020学年鲁科版（2019）必修第二册 2.2平抛运动 达标作业（解析版)

2.2平抛运动
达标作业（解析版)
1．一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀速飞行，飞机每隔相同时间空投一个物体，共连续空投了6个物体（不计空气阻力）。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的位置，其中正确的是（）
A． B．
C． D．
2．关于自由落体运动，平抛运动和竖直上抛运动，以下说法正确的是
A．只有前两个是匀变速运动
B．三种运动，在相等的时间内速度的增量大小相等，方向不同
C．三种运动，在相等的时间内速度的增量相等
D．三种运动在相等的时间内位移的增量相等
3．一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀加速直线运动，飞机每隔相同时间自由释放一个物体，共连续释放了6个物体（不计空气阻力）。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的图像，其中正确的是
A． B．
C． D．
4．一个晴朗无风的冬日，滑雪运动员从雪坡上以的水平速度滑出，落在雪坡下面的水平面上，运动员在空中保持姿势不变。则当增大时（ ）
A．落地时间增大 B．飞出的水平距离增大
C．落地时速度减小 D．落地时速度方向不变
5．根据所学的物理知识进行判断，下列叙述不正确的是( )
A．任何情况下，物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致
B．平抛运动是匀变速曲线运动
C．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，这表明强弩的惯性减小了
D．物体的运动方向不一定与它所受合外力的方向一致
6．从航母起飞的战斗机在空中匀速飞行，在模拟训练中，先后投放多枚炸弹轰炸正前方静止的“敌方”舰船，投放每枚炸弹的时间间隔相同，且轰炸机投放炸弹后速度不变，炸弹离开飞机后受到的空气阻力忽略不计，则
A．空中飞行的炸弹在相等时间内速度变化都相同
B．战斗机的速度越大，炸弹在空中飞行时间越短
C．战斗机上的飞行员看到投放在空中的炸弹位于一条抛物线上
D．“敌方”舰船上的士兵看到投放在空中的炸弹位于一条抛物线上
7．关于做平抛运动的物体，正确的说法是( ???)
A．加速度始终不变 B．速度始终不变
C．受力始终与运动方向垂直 D．受力始终与运动方向平行
8．下列关于平抛运动的说法正确的是（?? ）
A．平抛运动是匀速运动
B．平抛运动是变加速运动
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
9．对于平抛运动，下列条件可以确定飞行时间的是（不计阻力，g为已知）? （??? ? ）
A．已知水平位移 B．已知水平初速度 C．已知下落高度 D．已知合位移的大小
10．某电视台正在策划的“快乐向前冲"节目的场地设施，如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人（人可看作质点）运动，下方水面上漂浮着一个直径为2m海绵的圆盘，平台边缘与圆盘的高度差H=3.2m．选手抓住悬挂器，按动开关，在电动机的带动下，从平台边缘正上方A点沿轨道做初速度为零，加速度为a=2m/s2的匀加速直线运动起动后2s悬挂器脱落．（重力加速度为g=10m/s2）
（1）求人随悬挂器水平运动的位移和悬挂器脱落时人的速率；
（2）若悬挂器脱落后，选手恰好落到圆盘的中心，求圆盘离平台水平距离L的大小；
（3）求选手落到圆盘时的速度大小及速度与竖直方向夹角的正切值。
参考答案
1．D
【解析】
【详解】
因为物体做平抛运动运动，飞机做匀速直线运动，则平抛运动的水平速度都等于飞机的速度，则对于某物体来说某时刻水平位移等于飞机的位移，则物体总是在飞机的正下方，即六个物体在飞机正下方排成一列竖直直线，因在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。ABC图不符合题意，D图符合题意。
故选D。
2．C
【解析】
【详解】
A．平抛运动、竖直上抛运动、斜抛运动和自由落体运动都是仅受重力，加速度为g，方向不变，都是匀变速运动。故A错误；BC．速度增量为△v=g△t，故速度增量相同，故B错误，C正确；D．做自由落体运动的位移增量为
△h＝g(t+△t)2?gt2＝gt△t+g△t2，
竖直上抛运动的位移增量为
△h′＝v0(t+△t)? g(t+△t)2?vt+gt2=v0△t?gt△t?g△t2
两者不等，故D错误；故选C。
3．A
【解析】
【详解】
因为物体做平抛运动，而飞机做匀加速直线运动，所以做平抛运动的不同物体的初速度越来越大，在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。A．该图与结论相符，选项A正确；
B．该图与结论不相符，选项B错误；
C．该图与结论不相符，选项C错误；
D．该图与结论不相符，选项D错误；
故选A。
4．B
【解析】
【详解】
A．运动员做平抛运动，则运动时间由竖直高度决定，则初速度变大时，落地时间t不变，选项A错误；
B．根据x=v0t可知，飞出的水平距离增大，选项B正确；
C．落地时水平速度变大，竖直速度vy=gt不变，则落地时速度变大，选项C错误；
D．落地时水平速度变大，竖直速度vy=gt不变，则可知，落地时速度方向改变，选项D错误；
故选B。
5．C
【解析】
【详解】
A．根据牛顿第二定律可知，合力提供加速度，合力的方向就是加速度的方向。故A不符合题意。
B．平抛运动在水平面上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，故合为匀变速曲线运动。故B不符合题意。
C．“强弩之末，势不能穿鲁缟”这句话的意思是：即使是强弓射出的利箭，射到极远的地方，力量已尽时，就连极薄的鲁缟也射不穿了。这是箭的动能（速度）减小了，而不是惯性，惯性只与质量有关系。故此说法错误，故C符合题意。
D．物体做减速运动，受到的合力方向往后，速度方向往前。故D不符合题意。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．空中飞行的炸弹都做平抛运动，加速度都是g，根据△v=gt知在相等时间内速度变化都相同，故A正确。
B．炸弹在空中飞行时间由下落的高度决定，与初速度无关，故B错误；
C．由于惯性，炸弹和飞机水平方向具有相同速度，因此炸弹落地前排列在同一条竖直线上，轰炸机上的飞行员看到投放在空中的炸弹位于一条竖直线上，故Ｃ错误；
D．由于每一颗炸弹投放的时刻不同，即抛出点不同，则“敌方”舰船上的士兵看到投放在空中的炸弹不在同一条抛物线上，故D错误。
7．A
【解析】
【详解】
平抛运动是匀变速曲线运动，合外力为重力，加速度为重力加速度，恒为g；A正确；速度方向与合外力方向有一定夹角，速度方向每时每刻都在变化；B错误；受力只与初速度垂直，速度方向是变化的，受力方向与运动方向夹角越来越小，但永远不会平行；CD错误；故选A.
【点睛】
容易题．平抛运动可以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来研究．
8．C
【解析】
【详解】
平抛运动只受重力，加速度为g，保持不变，初速度水平，则合力与初速度垂直，所以平抛运动是匀变速曲线运动，故AB错误，C正确．平抛运动在水平方向是匀速直线运动，水平方向肯定有速度，所以速度不可能竖直向下，故D错误．故选C.
9．C
【解析】
【分析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据分运动和合运动具有等时性确定运动的时间．
【详解】
AB．根据水平位移x=v0t，知道水平位移和初速度，即可求出运动的时间，知道其中一个，无法求出运动的时间，故AB错误；
C．根据，知道下落的高度，可求出运动的时间．故C正确；
D．只已知合位移的大小，不能求出竖直位移，所以不能求出飞行的时间，故D错误．
故选C．
【点睛】
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及知道分运动和合运动具有等时性．
10．（1）4m，4m/s；（2）6.2m；（3），
【解析】
【详解】
(1)由题意可知悬挂器脱落前做匀加速直线运动，根据位移与时间的关系可知水平位移为：
悬挂器脱落时人的速率为：
(2)悬挂器脱落后选手做平抛运动，竖直方向有：
水平方向有：
代入数据解得，因为圆盘的直径时2m，若使选手恰好落到圆盘的中心，故圆盘左边缘离平台水平距离为：
(3)由(2)可知落到圆盘上的竖直速度为：
代入数据解得：，故选手落到圆盘时的速度大小：
设落下的速度与竖直方向的夹角为θ，正切值为：
答：（1）人随悬挂器水平运动的位移4m和悬挂器脱落时人的速率4m/s；
（2）若悬挂器脱落后，选手恰好落到圆盘的中心，圆盘离平台水平距离L=6.2m；
（3）选手落到圆盘时的速度大小为，速度与竖直方向夹角的正切值。