2020年高中物理 第五章 曲线运动 第二节 平抛运动训练（含解析）新人教版必修2

平抛运动A级抓基础1对于平抛运动，下列说法正确的是()A飞行时间由初速度决定B水平射程由初速度决定C水平射程由初速度和高度共同决定D速度和加速度都是变化的解析：平抛运动竖直方向为自由落体运动，根据hgt2可知：t，运动时间由高度决定，与初速度无关，故A项错误；根据xv0t可知，水平位移由时间和初速度共同决定，时间又是由高度决定的，所以水平射程由初速度和高度共同决定，故B项错误，C项正确；做平抛运动的物体只受重力的作用，所以其加速度为重力加速度，加速度的大小是不变的，但是物体的速度在变化，故D项错误答案：C2.飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目，IDF(国际飞镖联合会)飞镖世界杯赛上，某一选手在距地面高h、离靶面的水平距离L处，将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，结果飞镖落在靶心正上方如只改变h、L、m、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)()A适当减少v0B适当提高hC适当减小m D适当减小L解析：欲击中靶心，应该使h减小或飞镖飞行的竖直位移增大飞镖飞行中竖直方向ygt2，水平方向Lv0t，得y，使L增大或v0减小都能增大y，选项A正确答案：A3.“套圈圈”是老少皆宜的游戏如图，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铁丝圈在空中运动时间分别为t1、t2，不计空气阻力，则()Av1v2 Bv1v2Ct1h2，则t1t2，选项C、D错误；由于水平位移相等，根据xvt知v1v2，故B正确，A错误答案：B4(多选)刀削面是同学们喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外刀削面全凭刀削，因此得名如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m，最近的水平距离为0.5 m，锅的半径为0.5 m要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可以是(g取10 m/s2)()A1 m/s B2 m/sC3 m/s D4 m/s解析：由hgt2知，面片在空中的运动时间t0.4 s，而水平位移xv0t，故面片的初速度v0，将x10.5 m，x21.5 m代入，得面片的最小初速度v011.25 m/s，最大初速度v023.75 m/s，即1.25 m/sv03.75 m/s，选项B、C正确答案：BC5以10 m/s的初速度从距水平地面20 m高的塔上水平抛出一个石子不计空气阻力，g取10 m/s2，则石子抛出点到落地点位移的大小为()A20 m B30 mC20 m D30 m 解析：根据平抛运动的分位移公式，有：xv0t，ygt2，联立解得：t s2 s；xv0t10 m/s2 s20 m；故合位移x合 m20m.答案：C6如图所示，在一次演习中，离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截设拦截系统与飞机的水平距离为x，若拦截成功，不计空气阻力，则v1、v2的关系应满足()Av1v2 Bv1v2Cv1v2 Dv1v2解析：炮弹1做平拋运动，炮弹2做竖直上拋运动，若要使拦截成功，则两炮弹必定在空中相遇，以自由落体运动的物体为参考系，则炮弹1做水平方向上的匀速直线运动，炮弹2匀速上升，由t1，t2，t1t2，得v1v2，故选项D正确答案：D7(多选)如图所示，高为h1.8 m的平台上，覆盖一层薄冰，现有一质量为60 kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时的速度方向与水平地面的夹角为45(取重力加速度g取10 m/s2)由此可知下列各项正确的是()A滑雪者离开平台边缘时的速度大小是6.0 m/sB滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是3.6 mC滑雪者在空中运动的时间为0.6 sD着地时滑雪者的速度是12.0 m/s解析：由hgt2得，t0.6 s，C正确；vygt得vy6.0 m/s，落地时速度与水平方向成45角，故vxvy6.0 m/s，A正确；落地时的速度v6 m/s，D错误；由xvxt3.6 m，B正确答案：ABCB级提能力8.如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B点已知斜面AB光滑，长度l2.5 m，斜面倾角为30，不计空气阻力，g取10 m/s2.求：(1)小球p从A点滑到B点的时间；(2)小球q抛出时初速度的大小(结果可以用分式或根号表示)解析：(1)小球p从斜面上下滑的加速度为a，根据牛顿第二定律得agsin ，下滑所需时间为t1，根据运动学公式得lat，由得t1 ，代入数据得t11 s.(2)小球q做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，设抛出速度为v0.则xlcos 30v0t2，依题意得：t2t1，由得v0 m/s.答案：(1)1 s(2) m/s9如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为37和53，在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B两个小球运动时间之比为 ()A11 B43C169 D916解析：当小球落到斜面上时位移与水平方向的夹角等于斜面的倾角，即可以求出运动时间A、B均落在斜面上，由几何关系知，若斜面倾角为，水平位移为xv0t，下落高度为hgt2，则tan ，A、B的初速度大小相同，时间之比为t1t2tan 37tan 53916，故D项正确答案：D10(多选)如图为小球做平抛运动的示意图发射口距地面高为h，小球发射的速度为v，落地位置到发射口的水平距离为R，小球在空中运动的时间为t.下列说法正确的是()Ah一定时，v越大，R越大Bh一定时，v越大，t越长Cv一定时，h越大，R越大Dv一定时，h越大，t越长解析：根据t可知，h一定时，下落的时间t一定，又由Rvt可知，v越大，R越大，故A项正确，B项错误；v一定时，h越大，下落时间t越长，则R越大，故C、D项正确答案：ACD11.如图所示，斜面与水平面之间的夹角为37，在斜面底端A点正上方高度为8 m处的O点，以4 m/s的速度水平抛出一个小球，飞行一段时间后撞在斜面上，这段飞行所用的时间为(已知sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)()A2 s B. sC1 s D0.5 s解析：设飞行时间为t，则xv0t，hgt2，因为斜面与水平面之间的夹角为37，如图所示，由三角形的边角关系可知，tan 37，所以在竖直方向上有：OQAQ8 m，所以有：v0ttan 37gt28 m，代入数据解得t1 s故C项正确，A、B、D项错误答案：C12跳台滑雪是勇敢者的运动如图所示，一位运动员由A点沿水平方向跃起，到山坡B点着陆测得A、B间距离L40 m，山坡倾角30，山坡可以看成一个斜面试计算：(1)运动员起跳后在空中飞行的时间；(2)运动员在A点的起跳速度大小(不计空气阻力，g取10 m/s2)解析：(1)运动员做平抛运动，根据Lsin gt2得运动的时间为t s2 s.(2)水平方向上有Lcos vt，解得起跳速度为：v m/s10 m/s.答案：(1)2 s(2)10 m/s- 6 -