人教新版高中物理必修第二册 训练题 抛体运动的规律 Word版含解析

1．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网。其原因是(　　)
A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多
B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大
C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少
D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大
解析：选C　发球机从同一高度水平射出两个速度不同的乒乓球，根据平抛运动规律，竖直方向上，h＝gt2，可知两球下落相同距离h所用的时间是相同的，选项A错误。由vy2＝2gh可知，两球下落相同距离h时在竖直方向上的速度vy相同，选项B错误。由平抛运动规律，水平方向上，x＝vt，可知速度较大的球通过同一水平距离所用的时间t较少，选项C正确。由于做平抛运动的球在竖直方向的运动为自由落体运动，两球在相同时间间隔内下降的距离相同，选项D错误。
2．物体在做平抛运动的过程中，下列哪些量是不变的(　　)
①物体运动的加速度　②物体沿水平方向运动的分速度
③物体沿竖直方向运动的分速度　④物体运动的位移方向
A．①②　　　　　　　　　　 B．③④
C．①③ D．②④
解析：选A　做平抛运动的物体，只受重力作用，所以运动过程中的加速度始终为g；水平方向不受力，做匀速直线运动，速度不变，所以A正确；竖直方向做自由落体运动，v＝gt，速度持续增加，位移也时刻变化，故B、C、D错误。
3．一水平固定的水管，水从管口以不变的速度源源不断地喷出。水管距地面高h＝1.8 m，水落地的位置到管口的水平距离x＝1.2 m。不计空气及摩擦阻力，水从管口喷出的初速度大小是(　　)
A．1.2 m/s B．2.0 m/s
C．3.0 m/s D．4.0 m/s
解析：选B　水从管口喷出，运动规律为平抛运动，根据平抛运动规律h＝gt2可知，水在空中运动的时间为0.6 s，根据x＝v0t可知水平初速度为v0＝2 m/s，因此选项B正确。
4．某卡车在公路上与路旁障碍物相撞。处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，经判断，它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。为了判断卡车是否超速，需要测量的量是(　　 )
A．车的长度，车的重量
B．车的高度，车的重量
C．车的长度，零件脱落点与陷落点的水平距离
D．车的高度，零件脱落点与陷落点的水平距离
解析：选D　碰撞瞬间，松脱零件由于惯性而做平抛运动，由平抛运动规律知，为了判断车是否超速，需测量车的高度及零件脱落点与陷落点的水平距离，D正确。
5.如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇。若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为(　　)
A．t B.t
C. D.
解析：选C　设两球间的水平距离为L，第一次抛出的速度分别为v1、v2，由于小球抛出后在水平方向上做匀速直线运动，则从抛出到相遇经过的时间t＝，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则从抛出到相遇经过的时间为t′＝＝，C项正确。
6.如图所示，在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出，结果两球在空中相遇。不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中(　　)
A．A、B两球的初速度大小关系为v1＞v2
B．A、B两球的加速度大小关系为aA>aB
C．A球做匀变速运动，B球做变加速运动
D．A球和B球的速度变化相同
解析：选D　如图所示，两球分别做平抛运动和斜上抛运动，只受到重力作用，都是匀变速运动，加速度均为g，B、C错误；两球经过相等时间Δt在空中相遇，则水平位移相等，v1Δt＝v2cos θ·Δt，所以v1＜v2，A错误；由加速度定义a＝＝g得Δv＝gΔt，所以两球从抛出到相遇过程中，A球和B球的速度变化相同，D正确。
7.游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹，打在远处的同一个靶上。A为甲枪子弹留下的弹孔，B为乙枪子弹留下的弹孔，两弹孔在竖直方向上相距h，如图所示，不计空气阻力。关于两枪射出的子弹初速度大小，下列判断正确的是(　　)
A．甲枪射出的子弹初速度较大
B．乙枪射出的子弹初速度较大
C．甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大
D．无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小
解析：选A　子弹被射出后做平抛运动，水平方向有x＝v0t，竖直方向有y＝gt2，由以上两式得y＝，由于y乙＞y甲，故v0乙＜v0甲，即甲枪射出的子弹初速度较大。
8．(2019·山西忻州一中期中考试)“套圈圈”是老少皆宜的游戏，如图所示，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度处分别以水平速度v1、v2抛出铁丝圈，都能套中地面上的同一目标。设大人和小孩的抛出点离地面的高度之比H1∶H2＝2∶1，则v1∶v2等于(　　)
A．2∶1 B．1∶2
C.∶1 D．1∶
解析：选D　铁丝圈做平抛运动，所以运动时间t＝，水平位移为x＝v，因为两者的水平位移相同，所以有v1＝v2 ，因为H1∶H2＝2∶1，所以v1∶v2＝1∶，D正确，A、B、C错误。
9.如图所示，一架装载救援物资的飞机，在距水平地面h＝500 m的高处以v＝100 m/s的水平速度飞行。地面上 A、B两点间的距离x＝100 m，飞机在离A点的水平距离x0＝950 m时投放救援物资，不计空气阻力，g取10 m/s2。
(1)求救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间；
(2)通过计算说明，救援物资能否落在AB区域内。
解析：(1)由h＝gt2得t＝＝10 s，
故救援物资从离开飞机到落至地面所经历的时间为10 s。
(2)救援物资落地时的水平位移：x＝vt＝1 000 m，
由于x－x0＝1 000 m－950 m＝50 m＜100 m，
所以在AB范围内。故救援物资能落在AB区域内。
答案：(1)10 s　(2)能
B级—选考提能
10．(2019·潍坊高一检测)如图所示，一篮球从离地H高处的篮板上A点以初速度v0水平弹出，刚好在离地h高处被跳起的同学接住，不计空气阻力。则篮球在空中飞行的(　　)
A．时间为
B．时间为
C．水平位移为v0
D．水平位移为v0
解析：选C　根据H－h＝gt2知，篮球在空中飞行的时间：t＝ ，故A、B错误；篮球的水平位移为：x＝v0t＝v0 ，故C正确，D错误。
11.利用手机可以玩一种叫“扔纸团”的小游戏。如图所示，游戏时，游戏者滑动屏幕将纸团从P点以速度v水平抛向固定在水平地面上的圆柱形纸篓，纸团恰好沿纸篓的上边沿入篓并直接打在纸篓的底角。若要让纸团进入纸篓中并直接击中篓底正中间，下列做法可行的是(　　)
A．在P点将纸团以小于v的速度水平抛出
B．在P点将纸团以大于v的速度水平抛出
C．在P点正上方某位置将纸团以小于v的速度水平抛出
D．在P点正下方某位置将纸团以大于v的速度水平抛出
解析：选C　在P点将纸团以小于v的速度水平抛出，则纸团下降到纸篓上沿等高度的位置处时，纸团的水平位移变小，则纸团不能进入纸篓中，故A错误。在P点将纸团以大于v的速度水平抛出，则纸团在下降到纸篓底的过程中，水平位移增大，纸团不能直接击中篓底的正中间，故B错误。在P点正上方某位置将纸团以小于v的速度水平抛出，根据x＝v0知，水平位移可以减小，且不会与篓的左边沿相撞，可能落在篓底
的正中间，故C正确。同理可知，在P点正下方某位置将纸团以大于v的速度水平抛出，则纸团可能进篓，临界状态是沿纸篓上边沿进入纸篓，由于初速度增大，则一定击中纸篓的后壁，不可能击中篓底正中间，故D错误。
12.如图所示，在距地面高为H＝45 m处，有一小球A以初速度v0＝10 m/s水平抛出。与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度v0同方向滑出，B与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，A、B均可看成质点，空气阻力不计。求：
(1)A球从抛出到落地的时间；
(2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移；
(3)A球落地时，A、B之间的距离。
解析：(1)A球抛出后做平抛运动，竖直方向有
H＝gt2，解得t＝ ＝3 s。
(2)A球从抛出到落地的水平位移xA＝v0t＝30 m。
(3)物块B做匀减速直线运动，加速度大小
a＝μg＝5 m/s2，
物块B滑动的时间t′＝＝ s＝2 s，
在此期间B运动的距离xB＝t′＝10 m，
所以A球落地时，A、B之间的距离xAB＝xA－xB＝20 m。
答案：(1)3 s　(2)30 m　(3)20 m