2019-2020学年高中物理沪科版必修2：1.1飞机投弹与平抛运动 课时作业2（含解析）

1.1飞机投弹与平抛运动
课时作业（含解析)
1．做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的量是（　　）
A．速率
B．速度
C．加速度
D．合外力
2．体育课上，某同学用力水平抛出一铅球。忽略空气阻力，铅球在空中运动的过程中，其加速度a随时间r变化的关系图象是（　　）
A．B．C．D．
3．在研究平抛运动时，如图所示，用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动．两球同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后（　　）
A．水平方向的分运动是匀速直线运动
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动
C．竖直方向的分运动是自由落体运动
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动
4．关于平抛运动，下列说法中不正确的是（　　）
A．平抛运动的轨迹是曲线，所以平抛运动是变速运动
B．平抛运动是一种匀变速曲线运动
C．平抛运动的水平射程s由初速度v0和下落的高度h决定
D．平抛运动的落地时间t由初速度v0决定，v0越大，t越大
5．物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其他力保持不变，它不可能做
A．匀速直线运动
B．匀加速直线运动
C．匀减速直线运动
D．曲线运动
6．关于平抛运动下列说法正确的是（　　）
A．因为轨迹是曲线，所以平抛运动的加速度是时刻改变的
B．运动时间由下落高度决定
C．运动时间由下落高度和初速度共同决定
D．水平位移由初速度决定
7．关于平抛运动，下列说法正确的是（　　）
A．因为平抛运动的轨迹是曲线，所以不可能是匀变速运动
B．平抛运动速度的大小与方向不断变化，因而相等时间内速度的变化量也是变化的，加速度也不断变化
C．平抛运动的时间与初速度大小有关
D．平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动
8．将甲物体从高h处以速度v水平抛出，同时将乙物体从同一高度释放，使其自由下落，不计空气阻力，在它们落地之前，关于它们的运动的说法正确的是（　　）
A．两物体在下落过程中，始终保持在同一水平面上
B．甲物体与乙物体同时落地
C．两物体的落地速度大小相等，方向不同
D．两物体的落地速度大小不相等，方向相同
9．如图所示，一可视为质点的小球以初速度v0从O点水平抛出，经与两墙壁七次碰撞后刚好落在竖直墙壁的最低点D，此时速度与水平方向的夹角为θ，其中A
、C两点为小球与另一墙壁碰撞的等高点，已知两墙壁间的距离为d，与墙壁碰撞无能量损失，且速度满足光的反射规律，则下列说法正确的是
A．xOA：xAB：xBC：xCD＝1：3：5：7
B．相邻两点间的速度的变化量均不相等；
C．tanθ＝
D．tanθ＝
10．人在距地面高为h、离靶面距离为L处将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，飞镖落在靶心正下方，如图所示．只改变m、h、L、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是(
　　)
A．适当减小v0
B．适当提高h
C．适当减小m
D．适当减小L
11．平抛运动的竖直分运动是_________运动，水平分运动是___________运动。
12．从距地面h高处以v0初速度平抛出去的小球，其飞行时间由_______决定，飞行的水平距离由___________决定．
13．如图甲所示，竖直放置两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中
以12cm/s的速度匀速上浮．现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37°，则：（sin37°
=
0.6；cos37°
=
0.8）
(1)根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为______cm/s．
(2)如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的________．
A．直线P
B．曲线R
C．曲线Q
D．都不是
14．图是用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为2．5cm，A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片，试求：（g=10m/s2）
（1）频闪照相相邻闪光的时间间隔
（2）小球水平抛出的初速度
15．玻璃板生产线上，宽9m的成型玻璃板以2m/s的速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻的走刀速度为10m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，金刚钻割刀的轨道应如何控制？切割一次的时间多长？
16．在地面上方某一点分别以和的初速度先后竖直向上抛出两个小球（可视为质点），第二个小球抛出后经过时间与第一个小球相遇，要求相遇地点在抛出点或抛出点以上，改变两球抛出的时间间隔，便可以改变值，试求
（1）若，的最大值
（2）若，的最大值
参考答案
1．B
【解析】
AB．曲线运动的物体，它的速度方向是轨迹的切线方向，肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，但速度大小可以不变，故速率可能不变，A错误B正确；
CD．曲线运动的物体可能受恒力作用，如平抛运动，只受重力不变，其加速度为重力加速度，保持不变，CD错误。
故选B。
2．B
【解析】
某同学用力水平抛出一铅球。忽略空气阻力，则只受重力作用，加速度恒定为重力加速度，故B正确ACD错误。
故选B。
3．C
【解析】
本实验将A的平抛运动与竖直方向自由下落的B的运动对比，只能说明A竖直方向运动情况，不能反映A水平方向的运动情况。因为同时落地，所以说明平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，故C正确ABD错误。
故选C。
4．D
【解析】
A．平抛运动的初速度水平，仅受重力，则平抛运动的轨迹是曲线。平抛运动的速度大小和方向不断变化，所以平抛运动是变速运动，选项A正确；
B．平抛运动的加速度不变为g，做匀变速曲线运动，选项B正确；
CD．平抛运动竖直方向做自由落体运动，由得
则知平抛运动的落地时间t由抛出点的高度决定，与v0无关。
水平射程
则s由初速度v0和下落的高度h共同决定，选项C正确，D错误。
本题选不正确的，故选D。
5．A
【解析】
A.物体受到几个力的作用而做匀速直线运动，如果只撤掉其中的一个力，其它力保持不变，合力与撤去的力大小相等方向相反，合力大小方向不变，不可能做匀速直线运动，A符合题意。
B.若撤去的力与运动的方向相反，则物体做匀加速直线运动，故B不符合题意。
C.若撤去的力与运动的方向相同，则物体做匀减速直线运动，故C不符合题意；
D.若撤去的力与速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，故D不符合题意。
6．B
【解析】
A．平抛运动的加速度为g，是不变的，选项A错误；
BC．根据可知，运动时间由下落高度决定，选项B正确，C错误；
D．根据可知，水平位移由初速度和高度共同决定，选项D错误。
故选B。
7．D
【解析】
ABD．平抛运动的物体只受到重力的作用，加速度是重力加速度，不变，所以平抛运动是匀变速曲线运动，故AB错误，D正确；
C．根据可知，运动的时间由高度决定，与初速度无关，故C错误。
故选D。
8．AB
【解析】
A．平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，因此两物体在下落过程中，始终在同一水平面上，故A正确；
B．因为平抛运动的高度和自由落体的高度相同，所以两者运动时间相同，即两者同时落地，故B正确；
CD．落地时，平抛运动的竖直分速度等于自由落体运动的速度，根据平行四边形定则可知，平抛运动的落地速度大于自由落体运动的速度，方向也不相同，故CD错误。
故选AB。
9．AC
【解析】
A.
小球在水平方向上速度的大小相等，根据等时性知，OA、AB、BC、CD时间相等，在竖直方向上做自由落体运动，根据初速度为零的匀变速直线运动的推论，知xOA：xAB：xBC：xCD＝1：3：5：7.故A正确；
B.
因为在相邻两点间所需的时间相等，水平方向上的速度大小不变，竖直方向上做自由落体运动，根据△v=gt，则相邻两点间的速度变化量相等．故B错误；
C.D.
小球从O点运动到D点的时间t=，则tanθ=.故C正确，D错误．
故选AC.
10．BD
【解析】
水平方向x=L=v0t，竖直方向，下降的高度，解得，为了飞镖投中靶心，则下降的竖直高度y须减小．可以减小L或增大v0，故A错误，D正确；若L不变，时间不变，也可以提高h，故B正确；而平抛运动规律和物体的质量无关，故C错误．故选BD．
11．自由落体
匀速直线
【解析】
[1][2]平抛运动是具有水平初速度，仅受重力的运动，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动。
12．h，
h、v0
【解析】
根据h=gt2解得，则其飞行时间由高度h决定；由可知，飞行的水平距离由高度h和初速度v0决定．
13．0.4
0.8
B
【解析】
（1）根据平平四边形法则可知，玻璃管水平方向的移动速度为
（2）蜡块在竖直方向做匀速运动，在水平方向做匀加速运动，则加速度方向水平向右，则蜡块所受的合外力方向水平向右，合初速度方向与合外力方向不共线，则蜡块做曲线运动；又因为合外力的方向直线轨迹的凹向，可知蜡块实际运动的轨迹是图中的曲线Q，故选B.
14．（1）0.05s（2）1.5m/s
【解析】
平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的竖直方向的距离差可求出时间间隔，在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移可求小球的初速度．
解：根据平抛运动规律有：
在竖直方向：
代入数据解得：
根据水平方向运动特点有：
由此解得：
15．金刚钻走刀的轨道与玻璃板速度方向夹角为arccos0.2，切割一次的时间为
s
【解析】
由题意，设，易得：
切割速度
切割时间为
16．（1）（2）
【解析】
试题分析：（1）若，取最大值时，应该在抛出点处相遇
，则最大值
（2）若，取最大值时，应该在第一个小球的上抛最高点相遇
，
解得，分析可知，所以舍去
最大值
考点：考查了匀变速直线运动规律的应用
【名师点睛】本题的解题是判断并确定出△t取得最大的条件，也可以运用函数法求极值分析．