2020-2021学年粤教版物理必修第二册单元练习第一章抛体运动(word版含答案解析）

粤教版物理必修第二册第一章抛体运动
一、选择题
（2018·期末·湖南长沙市开福区）一艘小船在静水中的速度为
，渡过一条宽为
，水流速度为
的河流，则该小船
A．能垂直河岸方向到达对岸
B．渡河的时间可能少于
C．以最短位移渡河时，位移大小为
D．以最短时间渡河时，沿水流方向的位移大小为
（2019·期中·广东广州市番禺区）一物体从某高度以初速度
水平抛出，落地时速度大小为
，则它运动时间为
A．
B．
C．
D．
（2020·同步练习·天津天津市）在学习运动的合成与分解时我们做过如图所示的实验。在长约
且一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体（小圆柱体恰能在管中匀速上浮），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面在水平方向上匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下列选项中的
A．
B．
C．
D．
（2019·期中·广东深圳市宝安区）如图所示，倾角
的斜面
，在斜面顶端
向左水平抛出小球
，同时在底端
正上方某高度处水平向右抛出小球
，小球
、
同时落在
点，
点为斜边
的中点，则
A．小球
一定垂直撞在斜面上
B．小球
、
的初速度可以不相等
C．小球
落在
点时与斜面的夹角为
D．改变小球
的初速度，小球
落在斜面上的速度方向都平行
（2020·同步练习·天津天津市）对做曲线运动的物体，下列说法正确的是
A．速度方向与合力方向不可能在同一条直线上
B．加速度方向与合力方向可能不在同一条直线上
C．加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上
D．合力的方向一定是变化的
（2019·模拟·北京北京市朝阳区）某物理学习小组在做“研究平抛运动”的实验时，得到小球做平抛运动的轨迹，以小球被抛出的位置为原点，初速度的方向为
轴的方向，竖直向下的方向为
轴的方向，建立平面直角坐标系，如图所示。该小组对实验进一步分析，分别画出了
、
、
和动能
随时间
变化关系的示意图，其中不正确的是
A．
B．
C．
D．
二、填空题
（2018·期末·广东深圳市福田区）做曲线运动的物体的速度方向沿曲线上这一点的
方向，物体做曲线运动的条件是合外力的方向与
方向不在一条直线上。
（2021·专项）如图所示，在倾角为
的斜面顶端，水平抛出一小钢球，使其恰好落到斜面底端，如果斜面长为
，那么抛球的水平初速度
（重力加速度为
）。
（2019·期中·云南昆明市东川区）甲同学采用频闪照相法研究平抛运动。图为小球做平抛运动时所拍摄的闪光照片的一部分，小方格的边长为
，则
、
两点之间的时间间隔是
，小球的初速度大小为
，小球在
点时的瞬时速度大小为
，以
点为坐标原点，建立直角坐标系，水平向右为
轴正方向，竖直向下为
轴正方向，则抛出点的坐标为
。（）
三、解答题
（2020·同步练习·天津天津市）回答下列问题：
(1)
曲线运动是
运动。
(2)
速度是矢量，既有大小，又有
。
(3)
在曲线运动中，速度的
是变化的，所以曲线运动是
运动。
（2016·期末·上海上海市）《愤怒的小鸟》是时下一款很流行的游戏，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：视小鸟为质点，小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图所示。其中
，，，，取
则：
(1)
小鸟以多大速度水平弹出刚好擦着台面草地边缘落在地面上？
(2)
小鸟被弹出后能否直接打中肥猪？请用计算结果进行说明。
（2020·同步练习·上海上海市）如何理解做曲线运动物体的速度方向一定改变？
（2020·同步练习·天津天津市）合运动与分运动
(1)
如果物体同时参与了几个运动，那么物体
就是合运动，同时参与的几个运动就是分运动。
(2)
运动的合成与分解：
的过程，叫作运动的合成；
的过程，叫作运动的分解。
(3)
运动的合成与分解遵循
法则。
四、多选题
（2019·期末·广东广州市越秀区）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为
，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的
、
、
、
所示，如果取
，那么
A．闪光的时间间隔是
B．小球运动的水平分速度为
C．小球经过
点速度的大小为
D．小球是从
点开始水平抛出的
（2018·期中·北京北京市西城区）一快艇要从岸边某一不确定位置处到达河中离岸边
远的一浮标处，已知快艇在静水中的速度
图象和水流的速度
图象如图甲、乙所示，则下列说法中正确的是
A．快艇的运动轨迹为直线
B．快艇的运动轨迹为曲线
C．快艇最快到达浮标处的时间为
D．快艇最快到达浮标处经过的位移大于
（2018·期中·广东深圳市）下列说法正确的是
A．物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变
B．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力方向一定与速度方向垂直
C．质点受两个恒力做匀速直线运动，突然撤去其中一个力，另一个力不变，质点的速率可能先减少到零，再逐渐增大
D．质点受两个恒力做匀速直线运动，突然撤去其中一个力，另一个力不变，质点的速率可能先减少到某一非零最小值，再逐渐增大
五、实验题
（2018·期末·浙江杭州市富阳区）解决问题。
(1)
在“研究平抛物体的运动规律”的实验中，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是
。
A.保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B.保证小球飞出时，初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨道是一条抛物线
(2)
引起实验误差的原因是
。
A.小球运动时与白纸相接触
B.斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦
C.确定
轴时，没有用重锤线
D.描绘同一平抛运动轨迹的实验中，多次实验，没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放
(3)
为了探究平抛运动的规律，将小球
和
置于同一高度，在小球
做平抛运动的同时静止释放小球
。同学甲直接观察两小球是否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析.通过多次实验，下列说法正确的是
。
A.只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动
B.两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动
C.只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
D.两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
答案
一、选择题
1.
【答案】D
【知识点】船过河问题
2.
【答案】D
【解析】将物体落地的速度进行分解，如图，则有
又由小球竖直方向做自由落体运动，
得到
。
【知识点】平抛运动规律
3.
【答案】C
【知识点】运动的合成与分解、曲线运动的特点与条件
4.
【答案】D
【知识点】和斜面有关的平抛运动
5.
【答案】A
【解析】由物体做曲线运动的条件可知，速度方向与合力方向不可能在同一条直线上，根据牛顿第二定律，加速度与合力一定同向，即一定在同一条直线上、所以加速度方向与速度方向不可能在同一条直线上，故A正确，B、C错误；
在恒力作用下，物休也可以做曲线运动，只要合力方向与速度方向不共线就可以，故D错误。
【知识点】曲线运动的特点与条件
6.
【答案】C
【知识点】平抛运动规律
二、填空题
7.
【答案】切线方向；
【解析】[
]依据曲线运动特征可知：物体做曲线运动时，任意时刻的速度方向是曲线上该点的切线方向上；
[
]物体做曲线运动的条件是合外力的方向与速度方向不在一条直线上。
【知识点】曲线运动的特点与条件
8.
【答案】
【解析】根据
得，平抛运动的时间
，则小球的初速度
。
【知识点】和斜面有关的平抛运动
9.
【答案】；；；
【解析】小球在竖直方向上做自由落体运动，根据逐差公式可得
，解得
，
点为竖直位移
的中间时刻，故
，小球在水平方向上做匀速直线运动，故平抛初速度
；所以小球在
点的瞬时速度为
；从抛出点到
的时间为
；从抛出点到
点的水平位移为
；故从抛出点到
点的竖直位移为
；因
的水平位移为
，而竖直位移为
，所以，抛出点坐标为：。
【知识点】原理设计与器材选择、实验：研究平抛运动规律、数据处理
三、解答题
10.
【答案】
(1)
变速
(2)
方向
(3)
方向；变速
【知识点】曲线运动的特点与条件、速度与速率
11.
【答案】
(1)
(2)
小鸟先落到台面的草地上，不能直接击中堡垒。
【知识点】平抛运动规律
12.
【答案】物体做曲线运动的速度方向时刻沿该点的切线方向，而曲线运动的轨迹是弯曲的，所以速度方向时刻在改变。虽然物体做曲线运动时速度方向时刻改变，但速度仍然可以均匀改变，即物体的加速度不一定改变，物体可以做匀变速曲线运动。
【知识点】曲线运动的特点与条件
13.
【答案】
(1)
实际发生的运动
(2)
已知分运动求合运动；已知合运动求分运动
(3)
矢量运算
【知识点】运动的合成与分解
四、多选题
14.
【答案】A；B；C
【解析】在竖直方向上，根据
得，闪光的时间间隔
，故A正确。
小球的水平分速度
，故B正确。
小球经过
点的竖直分速度，，根据平行四边形定则知，
点的速度
，故C正确。
点的竖直分速度
，可知
点不是抛出点，故D错误。
【知识点】平抛运动规律
15.
【答案】B；C；D
【解析】快艇实际运动的两个分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，且不在同一直线上，故快艇的运动轨迹为曲线，A错，B对；最快到达浮标处的方式是使
垂直于河岸和浮标且保持图甲所示的加速度
做匀加速直线运动，则
，代入
有
，C项正确；但实际位移为
，D项对。
【知识点】运动的合成与分解
16.
【答案】B；C；D
【解析】物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向不一定改变，如平抛运动，故A错误；
匀速率曲线运动速率不变，所以合外力沿速度方向的分量为
，即合外力应垂直于速度方向，故B正确；
若撤去平衡力中的其中一个力，合力方向若与运动方向相反，则质点的速率可能先减少到零，再逐渐增大，故C正确；
若撤去平衡力中的其中一个力，若合力方向与运动方向夹角为钝角，则质点的速率可能先减少到某一非零最小值，再逐渐增大，故D正确。
【知识点】曲线运动的特点与条件
五、实验题
17.
【答案】
(1)
B
(2)
ACD
(3)
D
【解析】
(1)
在实验中让小球在固定斜槽滚下后，做平抛运动，因此要求抛出的小球初速度水平；研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，故ACD错误，B正确。
(2)
平抛运动的条件是水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，无论是影响水平方向的运动，还是影响竖直方向上的运动，都会引起实验误差；实验要求小球滚下时不能碰到木板上的白纸，避免因摩擦而使运动轨迹改变，故A正确；
只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，故B错误；
确定
轴时，没有用重锤线，不能确定木板是否竖直，使小球容易与木板上的白纸产生摩擦，从而产生误差，同时也不利于确定
轴，故C正确；
描绘同一平抛运动轨迹的实验中，因多次实验，没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放，导致出现误差，故D正确。
(3)
通过对比的方法得出平抛运动竖直方向上的运动规律，在甲实验中无法得出水平方向上的运动规律，在乙图中通过相等时间内的水平位移大小得出水平方向上的运动规律；在图甲的实验中，改变高度和平抛小球的初速度大小，发现两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律；
在图乙的实验中，通过频闪照片，发现自由落体运动的小球与平抛运动的小球任何一个时刻都在同一水平线上，知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，所以平抛运动竖直方向上做自由落体运动，频闪照片显示小球在水平方向相等时间内的水平位移相等，知水平方向做匀速直线运动，故D正确，ABC错误。
【知识点】原理设计与器材选择、误差分析、实验：研究平抛运动规律