高中物理第2章 抛体运动第2节 平抛运动课时作业

这是一份高中物理第2章 抛体运动第2节 平抛运动课时作业，共4页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题（共6小题）
1. (10分)一架飞机水平匀速飞行，飞机上每隔1 s释放一个铁球，先后共释放4个，若不计空气阻力，则落地前四个铁球在空中的排列情况是( )
A. B. C. D.
2. (10分)关于平抛运动，下列说法正确的是( )
A. 平抛运动是非匀变速运动B. 平抛运动是匀速运动
C. 平抛运动是匀变速曲线运动D. 平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
3. (10分)如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩托车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0.8 m。g取10 m/s2，则运动员跨过壕沟所用时间为( )
A. 3.2 sB. 1.6 sC. 0.8 sD. 0.4 s
4. (10分)(2020·山东青岛二中高一月考)西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节，一名儿童站在自家的平房顶上，向他对面水平距离为L的竖直墙上投掷西红柿，第一次水平抛出的速度是v0，第二次水平抛出的速度是3v0，两次抛出的西红柿均碰到竖直墙上，则有(不计空气阻力)( )
A. 运动时间之比是1∶1B. 下落的高度之比是2∶1
C. 下落的高度之比是9∶1D. 运动的加速度之比是3∶1
5. (10分)如图所示，在光滑水平面上有一小球a以v0的初速度向右运动，同时在它正上方有一小球b也以v0的初速度水平向右抛出，并落于C点，则( )
A. 小球a先到达C点B. 小球b先到达C点
C. 两球同时到达C点D. 不能确定
6. (10分)(2020·河南安阳一中高一期中)如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平拋出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则( )
A. a球一定先落在半圆轨道上B. b球一定先落在斜面上
C. a、b两球可能同时落在半圆轨道和斜面上D. a球可能垂直落在半圆轨道上
二、多选题（共1小题）
7. (10分)(多选)(2020·黑龙江哈师大附中高一月考)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下列选项中的哪些(g取10 m/s2)( )
A. 1 m/sB. 2 m/sC. 3 m/sD. 4 m/s
三、计算题（共2小题）
8. (14分)(2020·浙江杭州二中高一期末)如图所示，飞机距地面高H＝500 m，水平飞行速度为v1＝100 m/s，追击一辆速度为v2＝20 m/s同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，则：
(1)炮弹在空中飞行多长时间？
(2)飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？
9. (16分)(2020·甘肃兰州市高一期末)“冲关”类节目中有这样一个环节，选手遇到一个人造山谷AOB，BC段是长为l＝2 m的水平跑道，选手需要自A点水平跃出冲上水平跑道，其中AO是高h＝3.6 m的竖直峭壁，OB是以A点为圆心的弧形坡，∠OAB＝60°，选手可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2。
(1)选手从A点跃出后经多长时间落到水平跑道上？
(2)若要落在BC段上，选手的速度应该满足什么范围？
参考答案
1. 【答案】B
【解析】铁球释放后做平抛运动，水平方向铁球速度和飞机都相同，竖直方向相对飞机做自由落体运动，位移越来越大，故B正确。
2. 【答案】C
【解析】做平抛运动的物体只受重力作用，产生恒定的加速度，是匀变速运动，其初速度与合外力垂直不共线，是曲线运动，故平抛运动是匀变速曲线运动，A、B错误，C正确；平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，故落地时的速度是水平方向的分速度和竖直方向的分速度的合速度，其方向与竖直方向(或水平方向)有一定的夹角，D错误。
3. 【答案】D
【解析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，运动时间由下落高度决定，由h＝ 12gt2得，t＝ 2ℎg＝ 2×0.810 s＝0.4 s，故D正确。
4. 【答案】C
【解析】两次抛出后都碰到了墙，西红柿的运动可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动。水平位移相同，初速度之比为1∶3，根据 t1t2＝ xv1xv2＝ 31，故A错误；下落的高度h＝ 12gt2，则下落高度之比为9∶1，故B错误，C正确；因为都是平抛运动，加速度相同，故D错误。
5. 【答案】C
【解析】b球做平抛运动，可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。b球落于C点，水平位移x与a球位移相同，由于x＝v0t，故t＝ xv0，x相同，v0也相同，因此t也相同。
6. 【答案】C
【解析】将半圆轨道和斜面轨道重叠一起，可知若小球初速度合适，两小球可同时落在距离出发点高度相同的交点A处，改变初速度，可以落在半圆轨道，也可以落在斜面上，故A、B错误，C正确；若a小球垂直落在半圆轨道上，速度反向延长线必过水平位移中点，即圆心，那么水平位移就是直径，小球的水平位移一定小于直径，所以小球不可能垂直落在半圆轨道上，故D错误。
7. 【答案】BC
【解析】根据h＝ 12gt2得，t＝ 2ℎg＝ 2×0.810 s＝0.4 s；因为平抛运动的水平位移0.5 m＜x＜1.5 m，根据x＝vt知，初速度的范围为1.25 m/s＜v＜3.75 m/s。故B、C正确，A、D错误。
8. 【答案】(1)10 s (2)800 m
【解析】(1)由题意可知，炮弹发射后在空中做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，
根据自由落体公式H＝ 12gt2
代入数据解得t＝10 s
故飞机发射的炮弹在空中飞行时间为10 s。
(2)飞机发射炮弹在水平方向上为匀速直线运动，欲使炮弹击中汽车，
则需满足两者之间距离L＝(v1－v2)t
解得L＝800 m
故飞机应在距汽车水平距离800 m处投弹可击中汽车。
9. 【答案】(1)0.6 s (2)5.2 m/s＜v＜8.5 m/s
【解析】(1)平抛运动下降的高度为H＝h(1－cs 60°)＝3.6× 12 m＝1.8 m
根据H＝ 12gt2，得t＝0.6 s
(2)选手要落在BC段，水平位移
hsin 60°＜x＜hsin 60°＋l
即有1.8 3m＜x＜(1.8 3＋2)m
根据x＝vt可解得选手速度范围为
5.2 m/s＜v＜8.5 m/s。