2021届人教版高考物理一轮总复习练习(11) 平抛运动

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第2讲 平抛运动

一、单项选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．(2020·吉林省吉林市统考)如图所示，气枪水平对准被磁铁吸住的钢球，在子弹射出枪口的同时，将电磁铁的电路断开，释放钢球使其自由下落(设离地高度足够大)，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( A )

A ．子弹与钢球在任意时刻都位于同一高度

B ．子弹一定比钢球后落地

C ．子弹一定从空中下落的钢球下方飞过

D ．只有在气枪离电磁铁某一距离时，子弹才能击中空中下落的钢球

[解析] 本题通过平抛运动与自由落体运动考查运动的等时性问题。子弹在竖直方向上做自由落体运动，与钢球的运动情况相同，故子弹与钢球在任意时刻都位于同一高度，即子弹与钢球会同时落地，故A 正确，B 、C 错误；子弹做平抛运动，只要电磁铁在子弹的射程之内，子弹就能击中下落的钢球，故D 错误。

2. (2020·贵州黔东南州一模)如图所示，A 球在B 球的斜上方，两球相向水平抛出。若要使两球在与两球抛出的距离相等的竖直线上相遇，则( D )

A ．A 、

B 两球要同时抛出

B ．B 球要先抛出

C ．A 球抛出时的速度大于B 球抛出时的速度

D ．A 球抛出时的速度小于B 球抛出时的速度

[解析] 本题考查平抛运动中的相遇问题。两球都做平抛运动，在竖直方向上做自由落

体运动，则有h ＝12gt 2，得t ＝2h g

，可知A 做平抛运动的时间较长，由于两球在水平距离相等的竖直线上相遇，所以A 球要先抛出，故A 、B 错误；水平方向有x ＝v 0t ，因为x 相等，A 平抛运动的时间较长，所以A 球抛出时的速度小于B 球抛出时的速度，故C 错误，D 正确。

3.(2019·广东惠州二调)如图所示，A 、B 两个平台水平距离为7.5 m ，某同学先用一个小球从A 平台边缘以v 0＝5 m/s 的速度水平抛出，结果小球落在了B 平台左侧边缘下方6.25 m 处。重力加速度g 取10 m/s 2，忽略空气阻力，要使小球从A 平台边缘水平抛出能落到B 平

台上，则从A 平台边缘水平抛出小球的速度至少为( B )

A ．6 m/s

B ．7.5 m/s

C ．9 m/s

D ．11.25 m/s

[解析] 本题考查平抛运动的临界问题。由平抛运动的规律可知，第一次抛出小球时满

足x ＝v 0t 1，h ＋6.25 m ＝12gt 21；当小球恰能落到平台B 上时，有x ＝v ′0t 2，h ＝12

gt 22，联立解得v ′0＝7.5 m/s ，故选B 。

4. (2020·四川成都七中段考)如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( A )

A ．从抛出到撞墙，第二次球在空中运动的时间较短

B ．篮球两次撞墙的速度可能相等

C ．篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等

D ．抛出时的动能，第一次一定比第二次大

[解析] 本题考查斜抛运动的逆向处理。篮球做斜上抛运动，因为两次都是垂直撞在竖直墙上，所以可以把两次运动看成平抛运动的逆运动，即篮球在水平方向做匀速直线运动，

竖直方向做自由落体运动，根据h ＝12

gt 2可知，竖直位移越小时间越短，故A 正确；根据x ＝v x t ，水平位移相同，时间越短，水平速度越大，所以第二次撞墙速度大，即v 2>v 1，故B 错误；根据v y ＝gt ，运动时间越长，速度的竖直分量越大，故C 错误；根据功能关系，抛出

时的动能等于增加的重力势能和末动能之和，由上述分析可知v 1

m v 22，又h 1>h 2，则E p1>E p2，故初动能大小无法确定，故D 错误。

5．(2019·山东济宁实验高中期中)如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当初速度为v 0时，小球恰好落到斜面底端，平抛的飞行时间为t 0。现用不同的初速度v 从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示平抛的飞行时间t 随v 变化的函数关系( B )

[解析]

本题考查根据运动情况选择运动图象问题。小球做平抛运动，其在竖直方向上

为自由落体运动，有h ＝12

gt 2，在水平方向上做匀速直线运动，有x ＝v t ，由于小球初速度为v 0时恰能到达斜面底端，若小球的初速度大于v 0，在高度不变时水平位移就会大于x ，此时小球最终会落在水平地面上，由于小球下落高度不变，所以其运动时间不变，故A 、D 错误；

若小球的初速度小于v 0，则小球最终会落在斜面上，此时设斜面倾角为θ，则有tan θ＝y x ＝12gt 2v t

＝gt 2v ，可得t ＝2v tan θg

，由于θ不变，则t 与v 成正比，故B 正确，C 错误。 二、多项选择题：在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。

6．(2020·云南玉溪模拟)正在水平匀速飞行的飞机，每隔1秒钟释放一个小球，先后共释放5个，不计阻力，则( AD )

A ．这5个球在空中排成一条直线

B ．这5个球在空中处在同一抛物线上

C ．在空中，第1、2两球间的距离保持不变

D ．相邻两球的落地点间距离相等

[解析] 本题通过多物体运动考查平抛运动规律。小球被释放后做平抛运动，其在水平方向的速度与飞机的飞行速度相等，飞机做匀速直线运动，所以5个小球始终在飞机的正下方，且相邻小球落地点的间距相等，故A 、D 正确，B 错误；竖直方向上5个小球均做自由落体运动，由于第2个小球释放时第1个小球的速度已经为v 0＝gt 0＝10 m/s ，所以第一个小

球在空中运动时间t 时，第1、2两小球的间距为Δh ＝(v 0t ＋12gt 2)－12

gt 2＝v 0t ，所以两小球的间距逐渐增大，故C 错误。

7．(2019·山东济宁一模)如图所示，在竖直平面内固定一半圆形轨道，O 为圆心，AB 为水平直径，有一可视为质点的小球从A 点以不同的初速度向右水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是( BD )

A ．初速度越大，小球运动时间越长

B ．初速度不同，小球运动时间可能相同

C ．小球落到轨道上的瞬间，速度方向可能沿半径方向