高中物理 1.3 平抛运动同步练习2 教科版必修2

1.3 平抛运动 同步练习

一．选择题

1.质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是( )

A.质量越大，水平位移越大

B.初速度越大，落地时竖直方向速度越大

C.初速度越大，空中运动时间越长

D.初速度越大，落地速度越大

解析：选D.水平抛出的物体，在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，

其运动规律与质量无关，故A 错误；由v y 2

＝2gy 可知，v y ＝2gy ，落地时竖直速度只与高

度y 有关，B 错误；由y ＝12gt 2知，t ＝2y

g ，落地时间也只由高度y 决定，C 错误；落地

速度v =，故D 正确.

2.小球在离地面高为h 处，以初速度v 水平抛出，球从抛出到着地，速度变化量的大小和方

向为( )

A

B

解析：选B .速度变化量Δv ＝a Δt ，对平抛运动，a 为重力加速度g ，方向竖直向下，所以

Δv ＝g Δt ＝B . 3、做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（ ） A 、物体的高度和所受重力 B 、物体的高度和初速度

C 、物体所受的重力和初速度

D 、物体所受的重力、高度和初速度 答案：B

4.一个物体从某一确定的高度以初速度v 0水平抛出，已知它落地时的速度为v ，那么它的运动时间是( )

A.

v －v 0g B.v －v 0

2g

C.22

2v v g - D.

解析：选D.落地速度为落地时刻的合速度，由v 可知落地时竖直方向的分速度

vy t ＝vy g ＝D 项正确.

5.在高度为h 的同一位置向水平方向同时抛出两个小球A 和B ，若A 球的初速度v A 大于B 球

的初速度v B ，则下列说法中正确的是( ) A.A 球比B 球先落地

B.在飞行过程中的任一段时间内，A 球的竖直位移总是等于B 球的竖直位移

C.若两球在飞行中遇到一堵墙，A 球击中墙的高度等于B 球击中墙的高度

D.在空中飞行的任意时刻，A 球总在B 球的水平正前方，且A 球的速率总是大于B 球的速率

解析: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.由题意知，A 、B 两个小球在竖直方向同时由同一高度开始做自由落体运动，因此在飞行过程中，它们总在同一高度，竖直分速度总是相等；而在水平方向上，A 球以较大的速度，B 球以较小的速度同时由同一位置开始向同一方向做匀速直线运动，在飞行过程中，A 球总在B 球的水平正前方，故A 错误，B 、D 正确.因v A ＞v B ，抛出后A 球先于B 球遇到墙，即从抛出到遇到墙，A 球运动时间短，B 球运动时间长，那么A 球下落的高度小，故C 错误. 答案：BD

6．如图6所示，一架在2000 m 高空以200 m/s 的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A 和B .已知山高720 m ，山脚与山顶的水平距离为1000 m ，

若不计空气阻力，g 取10 m/s 2

，则投弹的时间间隔应为( )

A ．4 s

B ．5 s

C ．9 s

D ．16 s 答案：C

解析：设投在A 处的炸弹投弹的位置离A 的水平距离为x 1，竖直距离为h 1，投在B 处的炸弹

投弹的位置离B 的水平距离为x 2，竖直距离为h 2.则x 1＝vt 1，H ＝gt 2

1/2，求得x 1＝4000 m ；x 2＝vt 2，H －h ＝gt 22/2，求得x 2＝3200 m ．所以投弹的时间间隔应为：Δt ＝(x 1＋1000 m －v 2)/v ＝9 s, 故C 正确． 二．计算题

15.跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进行的，运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上取得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆.这项运动极为壮观.设一位运动员由a 点沿水平方向跃起，到b 点着陆，如图1-2-20，测得ab 间距离L=40 m ，山坡倾角θ=30°.计算运动员起跳的速度和他在空中飞行的时间.（不计空气阻力，g 取10 m/s 2

）

图1-2-20

答案：17.3 m/s 2 s

解析:运动员做平抛运动，易知水平位移为x=v 0t=Lcos30°，竖直分位移为y=

21gt 2=L·sin30°，故可解出:t=g L g L /30sin 2=︒=2 s v 0=

t

L ︒

30cos =17.3 m/s. 15．有A 、B 、C 三个小球，A 距地面较高，B 其次，C 最低，如图14所示．A 、C 两球在

同一竖直线上，相距10 m ，三球同时开始运动，

A 球竖直下抛，

B 球平抛，

C 球竖直上抛，三球初速度大小相同，5 s 后三球相遇，不考虑空气阻力．求：

图14

(1)三球的初速度大小是多少？

(2)开始运动时，B 球离C 球的水平距离和竖直高度各是多少？

解析：由题中条件可知，A 球、C 球做匀变速直线运动，B 球做平抛运动，相遇时三个小球在空中运动的时间相等．

设在D 点相遇，取竖直向下为正方向．

(1)对A 球：h AD ＝v 0t ＋12gt 2；对C 球：h CD ＝－v 0t ＋12

gt 2

h AD －h CD ＝10 m ，即2v 0t ＝10，解得v 0＝

10

2×5

m/s ＝1 m/s (2)B 球与C 球的水平距离为s BC ＝v 0t ＝1×5 m＝5 m

B 球与

C 球的竖直距离为h BC ＝h B

D －h CD ＝12gt 2－(－v 0t ＋12

gt 2)＝v 0t ＝1×5 m＝5 m.

11.如图5－2－18所示，

图5－2－18

平台AB 距地面CD 高h ＝0.80 m ，有一滑块从A 点以6.0 m/s 的初速度在平台上做匀变速直线运动，并在平台上的边缘B 点水平飞出，最后落在地面上的D 点，已知AB ＝2.20 m ，

落地点到平台的水平距离为2.00 m(不计空气阻力，g 取10 m/s 2

).求：

(1)滑块从A 到D 所用的时间. (2)滑块与平台间的动摩擦因数. 答案：(1)0.8 s (2)0.25

解析：(1)滑块从B 到D 做平抛运动，满足h ＝12gt 12，CD ＝v 0′t 1，由此得t 1＝2h

g

＝

2×0.80

10 s ＝0.4 s ，v ′0＝1

CD t

＝2.000.4 m/s ＝5.0 m/s.