2020年高中物理 第五章 曲線運(yùn)動 第二節(jié) 平拋運(yùn)動訓(xùn)練（含解析）新人教版必修2

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1、平拋運(yùn)動 A級　抓基礎(chǔ) 1．對于平拋運(yùn)動，下列說法正確的是(　　) A．飛行時間由初速度決定 B．水平射程由初速度決定 C．水平射程由初速度和高度共同決定 D．速度和加速度都是變化的 解析：平拋運(yùn)動豎直方向為自由落體運(yùn)動，根據(jù)h＝gt2可知：t＝，運(yùn)動時間由高度決定，與初速度無關(guān)，故A項錯誤；根據(jù)x＝v0t可知，水平位移由時間和初速度共同決定，時間又是由高度決定的，所以水平射程由初速度和高度共同決定，故B項錯誤，C項正確；做平拋運(yùn)動的物體只受重力的作用，所以其加速度為重力加速度，加速度的大小是不變的，但是物體的速度在變化，故D項錯誤． 答案：C 2.飛鏢比賽是一項極具觀賞性的

2、體育比賽項目，IDF(國際飛鏢聯(lián)合會)飛鏢世界杯賽上，某一選手在距地面高h(yuǎn)、離靶面的水平距離L處，將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出，結(jié)果飛鏢落在靶心正上方．如只改變h、L、m、v0四個量中的一個，可使飛鏢投中靶心的是(不計空氣阻力)(　　) A．適當(dāng)減少v0　　　　 B．適當(dāng)提高h(yuǎn) C．適當(dāng)減小m D．適當(dāng)減小L 解析：欲擊中靶心，應(yīng)該使h減小或飛鏢飛行的豎直位移增大．飛鏢飛行中豎直方向y＝gt2，水平方向L＝v0t，得y＝，使L增大或v0減小都能增大y，選項A正確． 答案：A 3.“套圈圈”是老少皆宜的游戲．如圖，大人和小孩在同一豎直線上的不同高度處分別以水平速度v1、v

3、2拋出鐵絲圈，都能套中地面上的同一目標(biāo)．設(shè)鐵絲圈在空中運(yùn)動時間分別為t1、t2，不計空氣阻力，則(　　) A．v1＝v2 B．v1h2，則t1>t2，選項C、D錯誤；由于水平位移相等，根據(jù)x＝vt知v1

4、為0.5 m．要想使削出的面片落入鍋中，則面片的水平速度可以是(g取10 m/s2)(　　) A．1 m/s B．2 m/s C．3 m/s D．4 m/s 解析：由h＝gt2知，面片在空中的運(yùn)動時間t＝＝0.4 s，而水平位移x＝v0t，故面片的初速度v0＝，將x1＝0.5 m，x2＝1.5 m代入，得面片的最小初速度v01＝＝1.25 m/s，最大初速度v02＝＝3.75 m/s，即1.25 m/s≤v0≤3.75 m/s，選項B、C正確． 答案：BC 5．以10 m/s的初速度從距水平地面20 m高的塔上水平拋出一個石子．不計空氣阻力，g取10 m/s2，則石子拋出

5、點(diǎn)到落地點(diǎn)位移的大小為(　　) A．20 m B．30 m C．20 m D．30 m 解析：根據(jù)平拋運(yùn)動的分位移公式，有：x＝v0t，y＝gt2，聯(lián)立解得：t＝＝ s＝2 s；x＝v0t＝10 m/s×2 s＝20 m；故合位移x合＝＝ m＝20m. 答案：C 6．如圖所示，在一次演習(xí)中，離地H高處的飛機(jī)以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截．設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為x，若攔截成功，不計空氣阻力，則v1、v2的關(guān)系應(yīng)滿足(　　) A．v1＝v2 B．v1＝v2 C．v1＝v2 D．v1＝v2

6、 解析：炮彈1做平拋運(yùn)動，炮彈2做豎直上拋運(yùn)動，若要使攔截成功，則兩炮彈必定在空中相遇，以自由落體運(yùn)動的物體為參考系，則炮彈1做水平方向上的勻速直線運(yùn)動，炮彈2勻速上升，由t1＝，t2＝，t1＝t2，得v1＝v2，故選項D正確． 答案：D 7．(多選)如圖所示，高為h＝1.8 m的平臺上，覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為60 kg的滑雪愛好者，以一定的初速度v向平臺邊緣滑去，著地時的速度方向與水平地面的夾角為45°(取重力加速度g取10 m/s2)．由此可知下列各項正確的是(　　) A．滑雪者離開平臺邊緣時的速度大小是6.0 m/s B．滑雪者著地點(diǎn)到平臺邊緣的水平距離是3.6 m

7、C．滑雪者在空中運(yùn)動的時間為0.6 s D．著地時滑雪者的速度是12.0 m/s 解析：由h＝gt2得，t＝0.6 s，C正確；vy＝gt得vy＝6.0 m/s，落地時速度與水平方向成45°角，故vx＝vy＝6.0 m/s，A正確；落地時的速度v＝6 m/s，D錯誤；由x＝vxt＝3.6 m，B正確． 答案：ABC B級　提能力 8.如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點(diǎn)靜止下滑，當(dāng)小球p開始下滑時，另一小球q從A點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出，兩球同時到達(dá)斜面底端的B點(diǎn)．已知斜面AB光滑，長度l＝2.5 m，斜面傾角為θ＝30°，不計空氣阻力，g取10 m/s2.求： (1

8、)小球p從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的時間； (2)小球q拋出時初速度的大小(結(jié)果可以用分式或根號表示)． 解析：(1)小球p從斜面上下滑的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律得a＝＝gsin θ，① 下滑所需時間為t1，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得l＝at，② 由①②得t1＝ ，③ 代入數(shù)據(jù)得t1＝1 s. (2)小球q做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，設(shè)拋出速度為v0.則 x＝lcos 30°＝v0t2，④ 依題意得：t2＝t1，⑤ 由③④⑤得v0＝＝ m/s. 答案：(1)1 s　(2) m/s 9．如圖所示，相對的兩個斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點(diǎn)兩個小球A、B以同樣大小的初速度分別向左

9、、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球運(yùn)動時間之比為 (　　) A．1∶1 B．4∶3 C．16∶9 D．9∶16 解析：當(dāng)小球落到斜面上時位移與水平方向的夾角等于斜面的傾角，即可以求出運(yùn)動時間．A、B均落在斜面上，由幾何關(guān)系知，若斜面傾角為θ，水平位移為x＝v0t，下落高度為h＝gt2，則tan θ＝＝，A、B的初速度大小相同，時間之比為t1∶t2＝tan 37°∶tan 53°＝9∶16，故D項正確． 答案：D 10．(多選)如圖為小球做平拋運(yùn)動的示意圖．發(fā)射口距地面高為h，小球發(fā)射的速度為v，落地位置到發(fā)射口的水平距離為R，小球在空中運(yùn)動

10、的時間為t.下列說法正確的是(　　) A．h一定時，v越大，R越大 B．h一定時，v越大，t越長 C．v一定時，h越大，R越大 D．v一定時，h越大，t越長 解析：根據(jù)t＝可知，h一定時，下落的時間t一定，又由R＝vt可知，v越大，R越大，故A項正確，B項錯誤；v一定時，h越大，下落時間t越長，則R越大，故C、D項正確． 答案：ACD 11.如圖所示，斜面與水平面之間的夾角為37°，在斜面底端A點(diǎn)正上方高度為8 m處的O點(diǎn)，以4 m/s的速度水平拋出一個小球，飛行一段時間后撞在斜面上，這段飛行所用的時間為(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2

11、)(　　) A．2 s B. s C．1 s D．0.5 s 解析：設(shè)飛行時間為t，則x＝v0t，h＝gt2，因為斜面與水平面之間的夾角為37°，如圖所示，由三角形的邊角關(guān)系可知，tan 37°＝，所以在豎直方向上有：OQ＋AQ＝8 m，所以有：v0ttan 37°＋gt2＝8 m，代入數(shù)據(jù)解得t＝1 s．故C項正確，A、B、D項錯誤． 答案：C 12．跳臺滑雪是勇敢者的運(yùn)動．如圖所示，一位運(yùn)動員由A點(diǎn)沿水平方向躍起，到山坡B點(diǎn)著陸．測得A、B間距離L＝40 m，山坡傾角θ＝30°，山坡可以看成一個斜面．試計算： (1)運(yùn)動員起跳后在空中飛行的時間； (2)運(yùn)動員在A點(diǎn)的起跳速度大小(不計空氣阻力，g取10 m/s2)． 解析：(1)運(yùn)動員做平拋運(yùn)動，根據(jù)Lsin θ＝gt2得運(yùn)動的時間為 t＝ ＝ s＝2 s. (2)水平方向上有 Lcos θ＝vt， 解得起跳速度為： v＝＝ m/s＝10 m/s. 答案：(1)2 s　(2)10 m/s - 6 -