高考物理一轮复习阶段测试：抛体运动 (含解析)

备考2020年高考物理一轮复习测试：抛体运动

一、单选题

1.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同．空气阻力不计，则（   ） 

A. B的加速度比A的大                                             B. B在最高点的速度比A在最高点的大
C. B的飞行时间比A的长                                          D. B在落地时的速率等于A在落地时的速率

2.消防车供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图所示，在地面上用消防水炮对建筑物上离地高度 h＝20m 的着火点进行灭火，水炮口与火点的水平距离 x＝30m，水柱的最高点恰好在火点处，水炮出水量为 3.6m3/min，水的密度为 1×103kg/m3  ， 整个供水系统的效率 60%。忽略空气阻力和水炮口的粗细，下列说法正确的是（   ） 

A. 水从水炮口射出的速度为 30m/s
B. 水到达火点瞬间的速度为 30m/s
C. 空中水柱的质量为 7200kg
D. 水泵的输入功率为 31.25kW

3.在高处以初速v0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向夹θ角的过程中，石子的水平位移的大小是（    ）           

A.                              B.                              C.                              D. 

4.如图所示，水平地面上有P、Q两点，A点和B点分别在P点和Q点的正上方，距离地面高度分别为h1和h2 ． 某时刻从A点以速度v1水平抛出一个小球，经过时间t后，又从B点以速度v2水平抛出另一球，结果两球同时落在P、Q连线的中点，则有（    ） 

A.               B.               C.               D. 

5.在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从跑出点到落点的水平位移依次是x1  ， x2  ， x3  ， 机械能的变化量依次为△E1  ， △E2  ， △E3  ， 忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是（   ） 

A. x2-x1=x3-x2  ， △E1=△E2=△E3                           B. x2-x1>x3-x2  ， △E1=△E2=△E3
C. x2-x1>x3-x2,  ， △E1<△E2<△E3                          D. x2-x1<x3-x2  ， △E1<△E2<△E3

6.如图，在竖直平面内有一半圆形轨道，圆心为O。一小球（可视为质点）从与圆心等高的圆形轨道上的A点以速度v0水平向右抛出，落于轨道上的C点。已知OC连线与OA的夹角为θ，重力加速度为g，则小球从A运动到C的时间为（      ） 

A.                            B.                            C.                            D. 

7.在同一平台上的O点抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹均在纸面内，如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系及落地时间tA、tB、tC的关系分别是 (   ) 

A. vA>vB>vC  ， tA>tB>tC[                                     B. vA＝vB＝vC  ， tA＝tB＝tC
C. vA<vB<vC  ， tA>tB>tC                                      D. vA<vB<vC  ， tA<tB<tC

8.如图所示，将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出，它们均落在水平地面上的P点，a球抛出时的高度较b球的高，P点到两球起抛点的水平距离相等，不计空气阻力。与a球相比，b球（   ） 

A. 初速度较小                                                         B. 速度变化率较小
C. 落地时速度一定相等                                           D. 落地时速度方向与其初速度方向的夹角较小

9.如图所示，斜面上有P、R、S、T四个点，PR＝RS＝ST，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体，物体落于R点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的（   ） 

A. R与S间的某一点                          B. S点                          C. S与T间的某一点                          D. T点

10.小明撑一雨伞站在水平地面上，伞面边缘点所围圆形的半径为R，现将雨伞绕竖直伞杆以角速度ω匀速旋转，伞边缘上的水滴落到地面，落点形成一半径为2R的圆形，当地重力加速度大小为g，根据以上数据可推知伞边缘距地面的高度为（   ）           

A.                                      B.                                      C.                                      D. 

11.投飞镖是人们喜爱的一种娱乐活动。如图所示，某同学将一枚飞镖从高于靶心的某一位置水平投向竖直悬挂的靶盘，结果飞镖打在靶心的正上方。忽略飞镖运动过程中所受空气阻力。在保持其他条件不变的情况下，为使飞镖命中靶心，他在下次投掷时应该（   ） 

A. 用相同速度，到稍高些的位置投飞镖
B. 用相同速度，到稍近些的位置投飞镖
C. 在同一位置，适当减小投飞镖初速度
D. 在同一位置，换用质量稍大些的飞镖

二、多选题

12.如图所示，A、B两点在同一条竖直线上，B、C两点在同一条水平线上。现将甲、乙、丙三小球分别从A、B、C三点水平抛出，若三小球同时落在水平面上的D点，则以下关于三小球运动的说法中正确的是(   ) 

A. 三小球在空中的运动时间一定是t乙＝t丙>t甲
B. 三小球抛出时的初速度大小一定是v甲＞v乙＞v丙
C. 甲小球先从A点抛出，丙小球最后从C点抛出
D. 从A，B，C三点水平抛出的小球甲、乙、丙落地时的速度方向与水平方向之间夹角一定满足θ丙＞θ乙＞θ甲

13.如图所示，小球甲从倾角θ=60°的斜面顶端以初速度2v0水平抛出的同时，让小球乙从斜面顶端以初速v0沿斜面滑下，经时间t小球甲落到斜面上，已知两小球质量相等，斜面光滑，则下列说法正确的是（   ） 

A. t时刻甲的动量大于乙
B. 0～t时间内重力对甲的冲量大于乙
C. 0～t时间内重力对甲做的功大于乙
D. t时刻重力对甲做功的功率大于乙

三、实验探究题

14.如图所示是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是_____。           

A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择
C. 每次小球应从同一高度由静止释放
D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________。   

（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm，y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40cm，则平抛小球的初速度v0为________m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为________m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。   

15.在做“研究平抛物体运动”的实验中,   

（1）不引起实验误差的原因有____           

A. 小球运动时与白纸相接触
B. 确定Oy轴时,没有用重垂线
C. 斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
D. 小球从斜槽上的不同位置由静止释放

（2）在一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球的三个位置,如图所示,则该小球做平抛运动的初速度为________m/s;平抛运动的初位置坐标为________（如图，以O为原点，水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴的正方向,g取10m/s2)  

16.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动轨迹，并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。 

（1）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，初速度大小相同                      B. 保证小球运动的轨迹是同一条抛物线
C. 保证小球落地时每次速度都相同                         D. 保证小球飞出时，初速度水平

（2）关于这个实验，以下说法不正确的是_______           

A. 每次小球要从同一位置由静止释放                          B. 小球释放的初始位置越高越好
C. 实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直     D. 小球的平抛运动要靠近但不接触木板

（3）在实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小球时，应选择下列的_______           

A. 塑料球                      B. 实心小木球                      C. 实心小铁球                      D. 以上三种球都可以

（4）如图乙所示，某同学在描绘平抛运动轨迹时，忘记记下斜槽末端位置。图中A点为小球运动一段时间后的位置，他便以A点为坐标原点，建立了水平方向和竖直方向的坐标轴，则根据图象可知小球平抛运动的初速度大小为________m/s，以及抛出点的坐标________。（g取10m/s2）   

四、综合题

17.将一个小球从台阶上的A点斜向上抛出，小球刚好经过台阶的顶点B
（未与B发生相碰）之后落到地面上的P点。已知B、P两点水平方向的距离为L，P、B两点竖直方向的距离为3L，A、B两点之间的距离为2L，不计空气阻力，求： 

（1）小球从抛出到落地全过程所经历的时间；   

（2）小球被抛出时的初速度。   

18.小明踩着滑板沿水平方向以v0=3m/s的速度离开平台，假设经过t=0.4s以不变的姿势着地，如图所示，小明和滑板的总质量m=50kg，取g=10m/s2  ， 不计空气阻力．求： 

（1）平台的高度h；   

（2）着地前瞬间速度v及重力的瞬时功率P。   

19.在一次篮球比赛中，一篮球斜向上抛出后从最高点至着地点经历的时间为 ，两点间的水平距离为 ，忽略空气阻力，重力加速度为 。求：   

（1）篮球在最高点时的速度大小；   

（2）最高点与着地点的高度差；   

（3）篮球着地时的速度大小。   

20.如图所示，玩具手枪的枪管AB水平对准竖直墙面的C点，向墙面发射一子弹，子弹击中C点正下方墙面的D点。已知A、C的距离为20 m，子弹从枪口的出射速度为20 m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2  ， 求： 

（1）C、D两点间的距离；   

（2）子弹到达D点时的速度大小。   

参考答案

一、单选题

1. B   2. D   3. C   4. C   5. B   6. A   7. C   8. D   9. A   10. A   11. C  

二、多选题

12. A,B,D   13. A,D  

三、实验探究题

14. （1）A,C（2）C（3）2.0；4.0  

15. （1）C（2）1.5；（-5,5）  

16. （1）D（2）B（3）C（4）2；（-20，-5）  

四、综合题

17. （1）解：根据抛体运动的特点，小球在水平方向做匀速直线运动，设轨迹的最高点为D。由 到 、由 到 、由 到 三段在水平方向上位移相等，都等于 ，因此三段时间都相等。设由 到 的时间为 ，设 到高台 的距离为 ；  

由 到 ，竖直方向

由 到 ，在竖直方向上，竖直方向 解得

小球从抛出到落地全过程所经历的时间

（2）解：小球由 到 水平方向

竖直方向

解得

设 与水平方向的夹角为

此时小球被抛出时的初速度与水平方向夹角的正切值为2

18. （1）解：小明做平抛运动，根据平抛运动规律：平台的高度h= gt2= 0.42m=0.8m。
（2）解：着地前瞬间的竖直速度vy=gt=4m/s，着地前瞬间速度v= = m/s=5m/s；重力的瞬时功率P=mgvy=50 10 4W=2000W  

19. （1）解：对篮球，最高点的速度 即为水平方向的速度，水平方向匀速直线运动：
（2）解：对球，竖直方向下落高度为 ：
（3）解：对球着地时竖直方向： ，合速度：   ，解得：

20. （1）解：由平抛运动规律得水平方向： ，竖直方向：   ，代入数据得：
（2）解：由速度合成得： ，由平抛运动规律 ，