人教版物理必修二-抛体运动规律的选择题练习

抛体运动的规律选择题练习
一、单选题
1．北京冬奥会将在2022年2月4日至2022年2月20日在北京和张家口联合举行这是北京和张家口历史上第一次举办冬季奥运会。

如图，某滑雪运动员从弧形坡面上滑下沿水平方向飞出后又落回到斜面上。

若斜面足够长且倾角为θ。

某次训练时，运动员从弧形坡面先后以速度v0和3v0水平飞出，飞出后在空中的姿势保持不变。

不计空气阻力，则（）
A．运动员先后落在斜面上时速度的方向不同B．运动员先后落在斜面上位移之比为1：3
C．运动员先后落在斜面上速度的变化量之比为1：3 D．运动员先后落在斜面上动能的变化量之比为1：3 2．如图所示为一通关游戏示意图，与关门水平距离为L的左上方有一手枪，手枪可以水平发射出初速度大小可以调节的子弹，关门上端距枪口的竖直距离为H，L＝2H。

通关时，游戏者操控手枪射出子弹的瞬间关门开始运动，关门以大小为v的速度水平向左匀速运动的同时还以大小为v的初速度做竖直上抛运动。

游戏要求子弹恰好从关门的上端擦边而过就算通关，重力加速度为g，不计空气阻力。

如果能够通关，子弹的初速度大小为（）
v
A．v B．2v C．2v D．2
2
3．飞镖是常见的一种娱乐方式，某同学瞄准标靶，水平掷出飞镖，飞镖落在竖直墙上标靶中心点的正上方点A处，如图所示，若飞镖掷出后的运动可视为平抛运动，仅改变其中一个因素，使飞镖能落在标靶中心处，以下方式可行的是（）
A．离标靶稍近一点B．让飞镖出手速度稍小一些
C．飞镖出手点的高度再高一点D．把标靶的位置往下移动一点
4．如图所示，斜面上a ，b 、c ，d 四点共线，且ab bc cd ==。

现从a 点分别以水平速度1v 、2v 、3v 抛出三个物体，在斜面上的落点分别为b 、c 、d 。

不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A ．三个物体在空中运动的时间之比为1：2：3
B ．三个物体平抛的初速度大小之比为1：2：3
C ．三个物体落在斜面上时速度的方向相同
D ．三个物体落在斜面上时速度的大小相同
5．如图所示，甲、乙两同学模拟古代投壶比赛，他们自P 、Q 两点分别以v 1、v 2的速度同时水平抛出小球，P 比Q 位置更高，两小球均射到壶口O 点，且在O 点时速度方向相同，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A ．两小球抛出的初速度相等
B ．两小球飞行时间相等
C ．抛出点P 、Q 与O 共线
D ．两小球到达O 点的速度相等
6．如图，甲、乙两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A 、B ，A 以速度1v 斜向上抛出。

B 以速度2v 竖直向上抛出。

当A 到达最高点时恰与B 相遇。

不计空气阻力，A 、B 均可视为质点，重力加速度为g ，以下说法正确的是（ ）
A ．12v v >
B ．相遇时A 的速度一定为零
C ．B 从抛出到最高点的时间为1v g
D ．从抛出到相遇A 的速度的变化量较大
7．如图所示，两个高度相同的斜面，倾角分别为30°和60°小球A 、B 分别由斜面顶端以相同大小的水平速度v 0抛出，若两球均落在斜面上，不计空气阻力，则A 、B 两球平抛运动过程（ ）
A ．飞行的时间之比为1：3
B ．水平位移大小之比为1：9
C ．竖直下落高度之比为1：3
D ．落至斜面时速度大小之比为1：3
8．把质量为0.5kg 的石块从10m 高处以30角斜向上抛出，如图所示，初速度是05m/s v =，不计空气阻力，取210m/s g =。

要增大石块落地的水平距离，下列方法一定可行的是（ ）
A ．仅减小石块的质量
B ．仅增大石块初速度的大小
C ．仅增大石块初速度的仰角
D ．仅减小石块抛出时的高度
9．如图所示，一可看作质点的小球从一台阶顶端以4m/s 的水平速度抛出，每级台阶的高度和宽度均为1m ，如果台阶数足够多，重力加速度g 取10m/s 2，不计空气阻力，则小球将首先落到标号为几的台阶上（ ）
A ．2
B ．3
C ．4
D ．5
10．如图，两小球P 、Q 从同一高度分别以1v 和2v 的初速度水平抛出，都落在了倾角53θ=︒的斜面上的A 点，其中小球P 垂直打到斜面上，已知sin530.8︒=，cos530.6︒=．则1v 、2v 大小之比为（ ）
A ．2:1
B ．3:2
C ．9:16
D ．32:9
11．2021年8月6日，东京奥林匹克女子标枪决赛，中国田径队在奥运会上迎来了重大突破，刘诗颖以66．34米的个人赛季最好成绩成功夺冠，如图所示．假设3次投掷，标枪的出手位置和离开手时的速度大小相等、方向略有不同．如标枪在空中仅受重力作用且可看成质点．下列说法正确的是（ ）
A ．三次投掷，标枪的水平位移都相等
B ．三次投掷，标枪的运动时间都相等
C ．如忽略刘诗颖投掷标枪时出手点离地高度，当投掷方向与水平方向等于37度角时水平位移最大
D ．如忽略刘诗颖投掷标枪时出手点离地高度，当投掷方向与水平方向等于45度角时水平位移最大
12．如图，离地面高h =0.8m 处有甲、乙两个小球，甲以初速度v 0水平射出，同时乙以大小相同的初速度v 0沿倾角为45°的光滑斜面下滑，若甲、乙同时到达地面，g =10m/s 2，则v 0的大小是（ ）
A ．1m/s
B ．2m/s
C ．2m/s
D ．22m/s
13．如图所示，虚线是小球由空中某点水平抛出的运动轨迹，A 、B 为其运动轨迹上的两点。

小球经过A 点时，速度大小为6m/s 、与竖直方向夹角为60°；它运动到B 点时，速度方向与竖直方向夹角为30°，不计空气阻力，取重力加速度210m /s g 。

下列说法中正确的是（ ）
A ．小球通过
B 点的速度为12m/s
B ．小球的抛出速度为3m/s
C ．A 、B 之间的距离为3.6m
D ．小球从A 点运动到B 点的时间为0.6s
14．如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L ，成绩为4L ，假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为α，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有（ ）
A ．tan α=2
B ．tan α=1
C ．tan α=1
2 D ．tan α=14
15．A 、D 分别是斜面的顶端、底端，B 、C 是斜面上的两个点，AB=BC=CD ，E 点在D 点的正上方，与A 等高，从E 点水平抛出质量相等的两个小球，球1落在B 点，球2落在C 点， 关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（ ）
A ．球1和球2运动的时间之比为2∶ 1
B ．球1和球2位移大小之比为1∶ 3
C ．球1和球2抛出时初速度之比为22：1
D ．球1和球2运动时的加速度之比为1∶ 2
16．如图所示，在水平地面上M 点的正上方h 高度处，将小球S 1以初速度v 1水平向右抛出，同时在地面上N 点处将小球S 2以初速度v 2竖直向上抛出。

在S 2上升到最高点时恰与S 1球相遇，不计地面阻力和空气阻力。

则两球在这段过程中（ ）
A ．做的都是变加速运动
B ．速度变化量的大小不相等
C ．速度变化量的方向不相同
D ．相遇点在N 点上方2
h 处
17．如图，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球的（）
A．初速度较大B．速度变化率较大
C．落地时速度一定较大D．落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大
18．跳台滑雪的比赛场地由滑门、助滑坡、着陆坡、停止区组成，若将着陆坡简化为如图所示的倾角为37°的斜面，运动员经起跳点后的腾空飞行简化为平抛运动，下列说法正确的是（）
A．运动员在空中的飞行时间与初速度成正比
B．运动员在空中的飞行时间与初速度的平方成正比
C．运动员起跳的初速度越大，落在着陆坡上时速度与斜面的夹角越小
D．运动员起跳的初速度越大，落在着陆坡上时速度与斜面的夹角越大
19．充气弹跳飞人娱乐装置如图1所示，开始时娱乐者静止躺在气包上，工作人员从站台上蹦到气包上，娱乐者即被弹起并落入厚厚的海洋球。

若娱乐者弹起后做抛体运动，其重心运动轨迹如图2虚线POB所示。

开始娱乐者所处的面可视为斜面AC，与水平方向夹角θ=37°。

已知娱乐者从P点抛起的初速度方向与AC垂直，B点到轨迹最高点O 的竖直高度h=3.2 m，水平距离l=2.4 m，AB在同一水平面上，忽略空气阻力，sin37°=0.6，则（）
A．P点到B点的位移为3.6 m B．AB之间的距离为0.4 m
C ．娱乐者从P 点到B 点过程中的时间0.8 s
D ．娱乐者从P 点到B 点过程中的最大速度5 m/s
20．某足球学校在一次训练课上训练定点吊球，现有A 、B 、C 三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示，三球上升的最大高度相同，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A ．A 同学踢出的球初速度的的竖直分量最大
B ．
C 同学踢出的球落地时的速率最大
C ．三个足球在最高点的速度相同
D ．三位同学对球做的功一定相同
21．如图所示，从同一竖直线上不同高度A 、B 两点处，分别以速率v 1、v 2同时同向水平抛出两个小球，不计空气阻力，P 为它们运动轨迹的交点。

则下列说法正确的有（ ）
A ．两球可能在P 点相碰
B ．两球的初速度大小v 1﹥v 2
C ．落地前两球始终在同一竖直线上
D ．落地前两球竖直方向的距离保持不变
22．如图所示是投掷飞镖游戏的示意图，O 点距水平地面的高度为h ，竖直靶板与O 点的距离为x ，不计空气阻力。

当投掷者从O 点以某一速度向右水平掷出飞镖时，飞镖打在靶上距地面高度为2
h 的C 点。

现将竖直靶板向右移动(21)x ，仍以相同速度从O 点水平掷出飞镖，飞镖打在靶上的位置应该是（ ）
A ．打在C 点
B ．打在地面与
C 点之间
C．恰好打在靶板与地面的交点处D．不能打在靶板上
23．如图甲所示，一名运动员在参加跳远比赛。

其运动轨迹可以简化为如图乙所示，假设跳远运动员落入沙坑前经过了P、Q两点，经过P、Q两点时速度方向与水平方向的夹角分别为37°和45°。

若运动员可视为质点，不计空气阻力，则P、Q两点连线与水平方向夹角的正切值为（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）（）
A．3
8B．
2
3
C．
7
8
D．
7
6
24．某中学的教师运动会进行了飞镖项目的比赛，镖靶竖直固定，某物理老师站在离镖靶一定距离的某处，将飞镖水平掷出，飞镖插在靶上的状态如图所示。

测得飞镖轴线与靶面上侧的夹角为60°，抛出点到靶面的水平距离为33m。

不计空气阻力。

飞镖抛出瞬间的速度大小为（）（g取2
10m/s）
A．30m/s B．15m/s C．310m/s
2
D．310m/s
25．如图所示，某篮球运动员获得一罚球机会，他站在罚球线处用力将篮球投出，篮球以v=9m/s的水平速度撞击篮板。

已知篮球撞击点离地的高度为H=3.15m，投出点离地的高度为h=1.90m不计篮球受到的空气阻力，将篮球视为质点，重力加速度g取10m/s2，则下列说法中正确的是（）
A．从投出到撞击篮板，篮球的运动时间为0.5s B．从投出到撞击篮板，篮球速度变化量的大小为9m/s
C ．投出点到篮板的水平距离为2.5m
D ．投出时篮球的速度方向与水平方向夹角的正切值为1.4 26．如图所示，园林工人在静止水车上的同一位置，通过控制出水速率浇灌路边树木的树根M 处和树冠N 处，水从水枪口喷出，速率分别为M v 、N v ，喷射到M 、N 两处所需时间分别为M t 、N t ，水在空中的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A ．M N v v >，M N t t <
B ．M N v v >，M N t t >
C ．M N v v <，M N t t <
D ．M N v v <，M N t t >
27．“刀削面”师傅削面的情景如图所示，从面团上削出的面叶在空中的运动可视为平抛运动，面叶能否落入汤锅中，由它的（ ）
A ．高度和初速度决定
B ．高度和质量决定
C ．质量和初速度决定
D ．质量、高度和初速度决定
28．在公园里我们经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈”，如图所示是“套圈”游戏的场景。

假设某小孩和大人从同一条竖直线上距离地面不同高度处分别水平抛出两个小圆环，大人抛出圆环时的高度为小孩抛出圆
环高度的94
倍，结果恰好都投中地面上同一物体。

不计空气阻力，则大人和小孩所抛出的圆环（ ）
A ．运动时间之比为9:4
B ．速度变化量之比为4:9
C ．速度变化率之比为3:2
D ．水平初速度之比为2:3
29．在水平面上M 点的正上方0.3m 高度处，将A 球以初速度12m /s v =水平向右抛出，在M 点右侧地面上N 点处，将B 球以初速度22m /s v =斜向左上方45°角抛出，A 球、B 球水平距离为0.9m ，不计空气阻力，以下说法正确的是（ ）
A ．若两球同时抛出，经过0.1s 后相遇
B ．若两球同时抛出，相遇时速度变化量相等
C ．若两球同时抛出，相遇时水平位移相同
D ．若两球分别抛出并未相遇，落地后不反弹，则两球在空中运动时间相等
30．在篮球比赛中，某篮球运动员以大小为10m s 的初速度，将球与水平方向成53°斜向上投出，结果球刚好以与水平方向成37°角斜向下落入篮框中，不计空气阻力，忽略球大小的影响，g 取210m s ，则球从抛出到落入篮框过程中速度变化量的大小为（已知sin530.8︒=，cos530.6︒=）（ ）
A ．8m s
B ．10m s
C ．12.5m s
D ．15m s
31．在一堵竖直高墙前x 远处的高台上水平抛出A 、B 两小球，若两球抛出的初速度v A >v B ，A 、B 两球分别打到高墙a 、b 两点，则有（不计空气阻力）（ ）
A ．a 点在b 点的上方
B ．a 点在b 点的下方
C ．A 球打到a 点的速率一定大于B 球打到b 点的速率
D ．A 球打到a 点的速率一定小于B 球打到b 点的速率
32．如图所示，从水平地面上方某点，将一小球以2m/s 的初速度沿水平方向抛出。

不计空气阻力，取重力加速度大小210m/s g ，小球抛出点离地面的高度为0.45m 。

下列说法正确的是（ ）
A ．小球经过0.3s 落地
B ．小球落地瞬间的速度大小为5m/s
C ．小球从抛出到落地的位移大小为1.05m
D ．小球在整个运动过程中的水平分位移大小与竖直分位移大小的比值为2
3
33．如图所示，某同学为了找出平抛运动的物体初速度之间的关系﹐用一个小球在О点对准前方一块竖直挡板上的A 点抛出。

O 与A 在同一高度，小球的水平初速度分别为1v 、2v 、3v ，不计空气阻力，打在挡板上的相应位置分别是B 、C 、D ，且AB ∶BC ∶CD=1∶3∶5，则1v 、2v 、3v 之间的正确关系是（ ）
A ．1v ∶2v ∶3v =5∶3∶1
B ．1v ∶2v ∶3v =6∶3∶2
C ．1v ∶2v ∶3v =3∶2∶1
D ．1v ∶2v ∶3v =9∶4∶1
34．如图所示，从水平地面上a 、b 两点同时抛出两个物体，初速度分别为1v 和2v ，与水平方向所成角度分别为30°和60°，某时刻两物体恰好在空中相遇，不计空气阻力。

则（ ）
A ．12v v >
B ．12v v =
C ．12v v <
D ．不能判断
35．2021年8月滑板运动在奥运会上完成首秀，我国16岁的滑板选手曾文惠成为第一位进入奥运滑板决赛的中国运动员。

研究运动员在滑板上跳起至落回动作，下列说法正确的是（ ）
A ．运动员和滑板都可以视为质点
B ．运动员和滑板在此过程中的加速度相等
C ．运动员与滑板的分离时间与滑板速度无关
D ．运动员和滑板的位移在此过程中始终保持相等
36．某公园的人造瀑布景观如图所示，水流从高处水平流出槽道，恰好落入步行道边的水池中，现制作一个为实际尺寸1
9
的模型展示效果，模型中槽道里的水流速度应为实际的（ ）
A ．13
B ．16
C ．19
D ．
112
37．从同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须（ ）
A ．先抛出A 球
B ．先抛出B 球
C ．两球质量相等
D ．同时抛出两球
38．如图所示，已知固定斜面的倾角为37°，将小球从A 点以v 0= 4m/s 的速度水平抛出，小球落在斜面上的B 点，不计空气阻力， sin37°=0.6， cos37°=0.8， g= 10m/s 2，则A 、B 两点间的距离为（ ）
A ．2.4m
B ．3m
C ．3.2m
D ．4m
39．如图所示，某次军事演习中，轰炸机（图中未画出）水平射出的炸弹经15s 后落到倾角为30的斜坡上。

若炸弹落到斜坡上时的速度方向与斜坡间的夹角为90︒，取重力加速度大小210m/s g =，不计空气阻力，则炸弹射出时的初速度大小为（ ）
A ．50m/s
B ．503m/s
C ．100m/s
D ．1003m/s
40．第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。

如图所示，运动员从跳台边缘的O 点水平滑出（运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响），落到斜坡CD 上的E 点。

若测得运动员在空中飞行的时间约为2s ，O 、E 两点间的水平距离约为40m ，则运动员从O 点滑出时的速度大小约为（ ）
A ．10m/s
B ．20m/s
C ．30m/s
D ．40m/s
参考答案
1．C
【解析】
A ．设运动员落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角为α，根据平抛运动的推论
53
y
x
==
2
v=
4 53tan53
3
gt
gt
==
1
2
32
9
v
v
=
故C 错误。

14．B 【解析】
运动员从最高点到落地的过程做平抛运动，根据对称性，可知平抛运动的水平位移为2L ，则有
212
L gt =
解得
2L t g
=
运动员通过最高点时的速度为
22L
v gL t
=
= 则有
tan 1gt v
α=
= ACD 错误，B 正确。

15．C 【解析】
A ．作出辅助线如图，由几何知识可得出两小球竖直方向的位移比是
12:1:2h h =
水平位移比是
12:2:1x x =
由
212
h gt =
得运动时间比
12:1:2t t =
故选项A 错误；
B ．球1和球2位移大小之比为
22122
2(2)(2)h x s s x h +=+
01x g v x t h
=
= 现将竖直靶板向右移动，若飞镖落地，则在空中运动的时间为
2h
t g
=
此过程中水平方向的位移为
'022g h x v t x
x h g
==⨯= 则将竖直靶板向右移动(21)x -，则飞镖恰好打在靶板与地面的交点处，故C 正确，ABD 错误。

23．C
【解析】
运动员腾空时，从最高点到落地过程中，做平抛运动。

将P 、Q 两点速度分解，如图所示
连接P 、Q ，设与水平方向的夹角为θ，则
tan y x
θ＝
由图中几何关系和运动学公式，可得
x ＝v 0t y ＝1
2（v 1＋v 2）t
由图中几何关系可得
v 1＝v 0tan 37° v 2＝v 0tan 45°
联立可得
tan 78
θ＝
24．D
【解析】
飞镖击中靶面时的水平速度为v 0，则竖直速度
0tan30y v v gt ==
水平方向
0x v t =
1
452
t gt -cos45°
v
0 =
gt
tan3050
=
平抛运动水平方向是匀速直线运动，根据题意可知，运动员的水平速度。