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

平拋運動A級抓基礎1對于平拋運動，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：平拋運動豎直方向為自由落體運動，根據(jù)hgt2可知：t，運動時間由高度決定，與初速度無關，故A項錯誤；根據(jù)xv0t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：C2.飛鏢比賽是一項極具觀賞性的體育比賽項目，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、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適當減少v0B適當提高hC適當減小m D適當減小L解析：欲擊中靶心，應該使h減小或飛鏢飛行的豎直位移增大飛鏢飛行中豎直方向ygt2，水平方向Lv0t，得y，使L增大或v0減小都能增大y，選項A正確答案：A3.“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、v2拋出鐵絲圈，都能套中地面上的同一目標設鐵絲圈在空中運動時間分別為t1、t2，不計空氣阻力，則()Av1v2 Bv1<v2Ct1<t2 Dt1t2解析：根據(jù)t知，h1>h2，則t1>t2，選項C、D錯誤；由于水平位移相等，根據(jù)xvt知v1<v2，故B正確，A錯誤答案：B4(多選)刀削面是同學們喜歡的面食之一，因其風味獨特，馳名中外刀削面全憑刀削，因此得名如圖所示，將一鍋水燒開，拿一塊面團放在鍋旁邊較高處，用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片兒，面片便飛向鍋里，若面團到鍋的上沿的豎直距離為0.8 m，最近的水平距離為0.5 m，鍋的半徑為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)()A1 m/s B2 m/sC3 m/s D4 m/s解析：由hgt2知，面片在空中的運動時間t0.4 s，而水平位移xv0t，故面片的初速度v0，將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，選項B、C正確答案：BC5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，則石子拋出點到落地點位移的大小為()A20 m B30 mC20 m D30 m 解析：根據(jù)平拋運動的分位移公式，有：xv0t，ygt2，聯(lián)立解得：t s2 s；xv0t10 m/s×2 s20 m；故合位移x合 m20m.答案：C6如圖所示，在一次演習中，離地H高處的飛機以水平速度v1發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標P，反應靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時以速度v2豎直向上發(fā)射炮彈攔截設攔截系統(tǒng)與飛機的水平距離為x，若攔截成功，不計空氣阻力，則v1、v2的關系應滿足()Av1v2 Bv1v2Cv1v2 Dv1v2解析：炮彈1做平拋運動，炮彈2做豎直上拋運動，若要使攔截成功，則兩炮彈必定在空中相遇，以自由落體運動的物體為參考系，則炮彈1做水平方向上的勻速直線運動，炮彈2勻速上升，由t1，t2，t1t2，得v1v2，故選項D正確答案：D7(多選)如圖所示，高為h1.8 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/sB滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離是3.6 mC滑雪者在空中運動的時間為0.6 sD著地時滑雪者的速度是12.0 m/s解析：由hgt2得，t0.6 s，C正確；vygt得vy6.0 m/s，落地時速度與水平方向成45°角，故vxvy6.0 m/s，A正確；落地時的速度v6 m/s，D錯誤；由xvxt3.6 m，B正確答案：ABCB級提能力8.如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點靜止下滑，當小球p開始下滑時，另一小球q從A點正上方的D點水平拋出，兩球同時到達斜面底端的B點已知斜面AB光滑，長度l2.5 m，斜面傾角為30°，不計空氣阻力，g取10 m/s2.求：(1)小球p從A點滑到B點的時間；(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agsin ，下滑所需時間為t1，根據(jù)運動學公式得lat，由得t1 ，代入數(shù)據(jù)得t11 s.(2)小球q做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，設拋出速度為v0.則xlcos 30°v0t2，依題意得：t2t1，由得v0 m/s.答案：(1)1 s(2) m/s9如圖所示，相對的兩個斜面，傾角分別為37°和53°，在頂點兩個小球A、B以同樣大小的初速度分別向左、向右水平拋出，小球都落在斜面上，若不計空氣阻力，則A、B兩個小球運動時間之比為 ()A11 B43C169 D916解析：當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，即可以求出運動時間A、B均落在斜面上，由幾何關系知，若斜面傾角為，水平位移為xv0t，下落高度為hgt2，則tan ，A、B的初速度大小相同，時間之比為t1t2tan 37°tan 53°916，故D項正確答案：D10(多選)如圖為小球做平拋運動的示意圖發(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，小球在空中運動的時間為t.下列說法正確的是()Ah一定時，v越大，R越大Bh一定時，v越大，t越長Cv一定時，h越大，R越大Dv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Rvt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：ACD11.如圖所示，斜面與水平面之間的夾角為37°，在斜面底端A點正上方高度為8 m處的O點，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)()A2 s B. sC1 s D0.5 s解析：設飛行時間為t，則xv0t，hgt2，因為斜面與水平面之間的夾角為37°，如圖所示，由三角形的邊角關系可知，tan 37°，所以在豎直方向上有：OQAQ8 m，所以有：v0ttan 37°gt28 m，代入數(shù)據(jù)解得t1 s故C項正確，A、B、D項錯誤答案：C12跳臺滑雪是勇敢者的運動如圖所示，一位運動員由A點沿水平方向躍起，到山坡B點著陸測得A、B間距離L40 m，山坡傾角30°，山坡可以看成一個斜面試計算：(1)運動員起跳后在空中飛行的時間；(2)運動員在A點的起跳速度大小(不計空氣阻力，g取10 m/s2)解析：(1)運動員做平拋運動，根據(jù)Lsin gt2得運動的時間為t s2 s.(2)水平方向上有Lcos vt，解得起跳速度為：v m/s10 m/s.答案：(1)2 s(2)10 m/s- 6 -