2022人教版高中物理必修第二册练习题-第五章　抛体运动测试卷

2022人教版高中物理必修第二册练习题

第五章抛体运动

注意事项

1.本试卷满分100分,考试用时75分钟。

2.无特殊说明，本试卷中g取10m/s\

一、选择题（本题共12小题,每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中,

第1〜9题只有一项符合题目要求，第10〜12题有多项符合题目要求。全部选对

的得4分,选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1.（2020山东青岛高一期末）下列关于曲线运动的说法中，不正确的是（）

A.做曲线运动的物体,轨迹上某点的切线方向为物体在该位置的速度方向

B.曲线运动可以是匀速运动

C.在曲线运动中,物体的加速度方向和速度方向是不相同的

D.当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动

2.（2021江苏无锡江阴高级中学高一下学情检测）图为从高空拍摄的一张河流照

片，河水沿着弯弯曲曲的河床做曲线运动。照片上，另有几处跟尸处水流方向相

同

A.五处B.六处D.八处

3.（2021浙江精诚联盟高一下月考）一物块从某一高度以大小为及的速度水平抛

出，落地时物块的速度大小为2%,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则物块抛

出时离地高度为（）

A.逋B.aC.%D.邈

gg2gg

4.（2020山东潍坊七中高一下检测）如图，在一棵大树下有张石凳子，上面水平摆

放着一排香蕉。小猴子为了一次拿到更多的香蕉,它紧抓住软藤摆下，同时树上

的老猴子向上拉动软藤的另一端，使得小猴子到达石凳子时保持身体水平向右运

动。已知老猴子以恒定大小的速率了拉动软藤，当软藤与竖直方向成夕角时，小

猴子的水平运动速度大小为（）

A.vcoseB.vsin0

5.（2021四川绵阳南山中学高一下月考）如图所示，某小球以匕=20m/s的速度水

平抛出，在落地之前经过空中尔少两点,在力点小球速度方向与水平方向的夹角

为45°,在4点小球速度方向与水平方向的夹角为60。（空气阻力忽略不计,重

力加速度大小为g）。以下判断中正确的是（）

0^3

A.小球经过尔〃两点间的时间i=2V3s

B.小球经过尔〃两点间的时间i=2s

C.A少两点间的高度差左20m

D.4方两点间的高度差左40m

6.(2021广东肇庆第三次统一检测)如图，网球发球机固定在平台上，从同一高度

沿水平方向发射出的甲、乙两球均落在水平地面上，两球运动轨迹如图所示。不

计空气阻力，网球可视为质点。则()

A.甲球在空中运动时间小于乙球在空中运动时间

B.甲球在空中运动时间大于乙球在空中运动时间

C.甲球从出口飞出时的初速度大于乙球从出口飞出时的初速度

D.甲球从出口飞出时的初速度小于乙球从出口飞出时的初速度

7.(2020辽宁营口部分重点高中高一下期末)河水的流速随离一侧河岸的距离的

变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示。若要以最短

时间渡河，则()

r/(nrs_1)

:

150300J/m

甲

v/(m*s_,)

3------------------------

-----------------------K

乙

A.船渡河的最短时间是60s

B.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直

C.船在河水中航行的轨迹是一条直线

D.船在河水中的最大速度是3m/s

8.（2021江西赣州会昌中学高一下第一次月考）如图所示,倾角为0的斜面上有

/、B、。三点，现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球，三个小球均落在

斜面上的〃点。已知四：BC：CD=5：3：1,由此可判断从力、B、。三点抛出的小

球（）

A.从抛出至落到〃点的运动时间之比为1：2：3

B.落在斜面上时的速度与初速度方向的夹角之比为1：1：1

C.初速度大小之比为10：9：6

D.运动轨迹可能在空中相交

9.（2021山西晋城高平一中、阳城一中、高平实验中学高一下期中联考）一滑块

质量炉0.5kg,静止在如图所示的光滑水平面上的/点，在方向水平向右、大小

为3N的拉力/作用下开始运动，同一时刻一小球从水平面上的方点正上方某处

以初速度％=5m/s水平抛出，一段时间后小球恰好落在滑块上。已知/点与B点、

的距离£=8m,滑块与小球均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小为g。

则（）

A.滑块运动的加速度大小为1.5m/s2

B.小球被抛出时距离〃点的高度为5m

C.这个过程中滑块的位移大小为5/m

D.这个过程中小球运动的时间为gs

10.（2020山东东营部分重点高中高一下期末）如图所示,一个电影替身演员准备

跑过一个屋顶,然后水平跳跃离开屋顶,并在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果

他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s,那么下列关于他能否安全跳过去的说法正

确的是（不计空气阻力，重力加速度大小为g）（）

---->4.5m/s

：=]y

A.他安全跳过去是可能的

B.他安全跳过去是不可能的

C.如果要安全跳过去,他在屋顶水平跳跃的速度应不小于6.2m/s

D.如果要安全跳过去，他在屋顶水平跳跃的速度最小为4.5m/s

11.（2020山东济南山东师范大学附属中学高一5月线上考试）质量为4kg的质

点在xOy平面内做曲线运动,它在x方向的速度-时间图像和y方向的位移-时间

图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.质点的初速度大小为5m/s

B.2s末质点的速度大小为6m/s

C.质点初速度的方向与合外力方向垂直

D.质点所受的合外力为6N

12.（2021山西高一下联考）如图所示，斜面（倾角未知）上a、b、。三点等间距，小

球从a点正上方。水平抛出做初速度为。的平抛运动，恰好落在6点。若仅使

小球初速度大小变为匕其他条件不变,小球恰好落在。点。则下列判断可能正确

的是（）

A3

A.VQB.%2%C.v=3v0D.尸4%

二、非选择题（本题共6小题，共52分）

13.（2020山西忻州一中高一下期中）（4分）''探究平抛运动的特点”实验有以下

几步:

⑴用如图所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤击打弹性金属片

后,4球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时方球被释放，做自由落体运动，下列说

法中正确的是。

A.两球的体积、材料和质量可以任意选择,对实验结果没有影响

B.改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,可以改变两球在空中的运动时间和

4球的水平初速度大小

C.如果两球总是同时落地,则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动

D.通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点

（2）用如图所示装置探究平抛运动水平分运动的特点。以下是关于本实验的一些

做法,其中不合理的有

挡板与木板坐标纸

小//

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-4，A.U・U<4fel-44，T，

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斜槽轨道.1JU'U4

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重锤

A.调整斜槽轨道，使小球放置在轨道末端时,不左右滚动

B.使坐标纸上的竖线与重垂线平行

C.将小球静止在斜槽轨道末端位置时重心在背板上的投影记录为坐标原点

D.不断改变挡板尸的位置,使小球从斜槽轨道上不同位置释放

E.不断改变水平挡板的位置,记录下小球落到水平挡板上的位置

F.将坐标纸上确定的点用直线依次连接

14.（2021江苏南通高一上期末）（6分）某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探

究平抛运动的特点”。

甲乙丙

⑴下列实验操作合理的有o

A.用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时,应只用眼睛看人方两球是否同时

落地

B.图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用重垂线检查其是否竖直

C.若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止,则说明斜

槽末端水平

D.用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的一条轨迹时,不需要每次从斜槽

上同一位置由静止释放钢球

⑵该小组利用图乙装置，记录了钢球运动中所经过的从B、。三个位置,如图丙

所示。图中每格的边长为£,重力加速度为g。

①钢球从/运动到少和从夕运动到。的时间（选填“相等”或“不相

等”）；

②钢球从/运动到〃的时间为（用£、g表示）；

③钢球做平抛运动的初速度为（用£、g表示）。

15.（2020山东威海高一检测）（10分）一条河宽为£=900m,水的流速为尸50m/s,

并在下游形成壮观的瀑布。一艘游艇从距瀑布为片1200m的上游渡河,为了不

被冲进瀑布,游艇应如何航行速度最小?最小值为多少?此时游艇在河中航行的时

间为多少？

16.（2021山东潍坊五县联考）（10分）如图所示,排球场总长为18m,宽为9m,女

子排球的球网高度为2.2m,运动员站在左侧场地的底线/夕与边线夕。的交点夕

竖直跳起发球,击球点高度为3.2m,将球水平击出，球大小不计,排球不擦网且不

出界,重力加速度为g。求：

（1）球击出的最小速度;

（2）球击出的最大速度。

17.（2020湖南娄底高一下期中）（10分）如图所示，在倾角为37°的斜面上从/点

以6m/s的初速度水平抛出一个小球，小球落在B点。取sin37°=0.6,cos

37°=0.8,重力加速度大小为g,求：

（DA4两点间的距离和小球在空中飞行的时间；

（2）小球刚碰到斜面时的速度方向与水平方向夹角的正切值。

18.（2021湖北五校高三上期中联考）（12分）在进行风洞实验时，空间存在水平方

向的大小恒定的风力,质量为力的小球用轻绳悬挂，当小球静止时,轻绳与竖直方

向的夹角为37°。取下小球,给小球一竖直向上的初速度修。已知sin

37°=0.6,cos370=0.8,重力加速度为g.求：

（1）风力的大小；

⑵小球到达最高点时距抛出点的距离。

答案全解全析

1.B做曲线运动的物体,轨迹上某点的切线方向为物体在该位置的速度方向，选

项A说法正确;做曲线运动的物体速度方向不断变化，即速度不断变化,可知不是

匀速运动,选项B说法错误;在曲线运动中，物体的加速度方向和速度方向不在一

条直线上,肯定是不相同的,选项C说法正确；当物体所受合力的方向与它的速度

方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,选项D说法正确。

2.C根据曲线运动的特点可知，曲线运动速度方向是曲线上该点的切线方向，设

〃点水流的方向向右下方，由此找出图中切线方向与图示方向平行的各点，并找出

与水流方向一致的点即可,如图。

由图可知,有7处跟〃处水流方向相同，故选Co

3.C物块从某一高度以大小为及的速度水平抛出，落地时竖直方向上的分速度

大小为呼©赤铲8%，根据$=2g分解得物块抛出时离地高度为/F算故选C。

4.D由题意知小猴子水平向右运动的速度为合速度,沿软藤方向的速度等于老

猴子拉软藤的速度,将小猴子的速度沿软藤方向和垂直软藤方向分解,如图所示，

设小猴子沿水平方向的速度为户,则有尸/sin。，所以小猴子的水平运动速

度/端，D正确。A

k

5.D小球在4点的竖直分速度力尸及tan45°=20m/s,小球在夕点的竖直分速

度VB^VOtan60°=20km/s,则小球经过4、夕两点间的时间片制”=篝义$=

2(V3-1)S,故A、B错误;4、夕两点间的高度差左吟=哪些m=40m,故C错

误,D正确。

6.D甲、乙两球做平抛运动，下落高度相同，由吟可知,运动时间相同，故A、

B错误；乙球水平位移较大，由尸％I可知，甲球初速度小于乙球初速度，故C错

误,D正确。

7.B由题图甲可知河宽300m,船头始终与河岸垂直时,船渡河的时间最短,则

C亘=哼s=100s,A错,B对；由于船沿河漂流的速度大小始终在变化，故船的实际

速度大小和方向也在时刻发生变化,船在河水中航行的轨迹是曲线,C错;船沿河

漂流的最大速度为4m/s,所以船在河水中的最大速度g/32+42m/s=5m/s,D错。

8.B小球做平抛运动,竖直方向上为自由落体运动，已知/〃：比：缪=5：3：1,

由几何关系可得从4B、。三点抛出的三个小球下落的高度之比为9：4：1,由

房静下可得飞行时间之比为3：2：1,故A错误;因为三个小球的位移方向相同，

则速度偏角相同，所以落在斜面上时的速度与初速度方向的夹角之比为1：1：1,

故B正确；因三个小球下落的水平位移之比为9：4：1,时间之比为3：2：1,水

平方向有七％可得初速度大小之比为3：2：1,故C错误;最后三个小球落到同

一点，故三个小球的运动轨迹不可能在空中相交，故D错误。

9.B根据牛顿第二定律得，滑块运动的加速度m/s2=6m/s；故A错误;小

球做平抛运动，设平抛运动的时间为t,滑块与小球在水平面上相遇,水平方向上

有匕坦丁=£,代入数据解得t=ls,小球被抛出时离夕点的高度*gk铲10X1

m=5m,故B正确,D错误;在这个过程中，滑块的位移t2=jX6X1m=3m,故C

错误。

10.BC由斤黑人尸及%，联立得及=才居，将ZF5m、A=6.2m代入上式，解得安全

跳过去的最小水平速度％=6.2m/s,故选项B、C正确。

11.AD由题中图像知,质点在x方向做匀加速直线运动,在y方向做匀速直线运

动。x方向的初速度为％尸3m/s,y方向的速度大小为匕卷m/s=4m/s,则质点

的初速度%=J啧+药=5m/s,A正确;2s末质点的速度为丹=巡2+42m/s=20F5

m/s,B错误;质点所受的合力沿x方向，而初速度既不沿x方向，也不沿y方向，所

以质点初速度的方向与合外力方向不垂直,C错误;质点在x方向的加速度

3=77=z7-7um/sJl.5m/s；质点所受的合力F合=ma=4X1.5N=6N,D正确。

12.CD小球从a点正上方。水平抛出，做初速度为%的平抛运动,恰落在。点，

改变初速度,落在c点,知水平位移变为原来的2倍,若运动时间不变,则初速度

变为原来的2倍，由于竖直位移变小，则运动时间变短,初速度大于2%,可能为

3%或者4%,故C、D正确,A、B错误。

13.答案（1）BC（2分）（2）DF（2分）

解析（1）为了减小空气阻力的影响，实验中两球尽量选择密度大、体积小的金

属球,故A错误。平抛运动在竖直方向上为自由落体运动,有加朝人得3后，可

知改变小球距地面的高度，可改变两球在空中的运动时间；改变小锤击打的力度，

可改变4球的水平初速度大小，故B正确。在击打金属片后,4夕两小球同时分

别做平抛运动、自由落体运动,如果两球总是同时落地,则说明/球在竖直方向

做自由落体运动，故C正确。通过该实验装置不能研究平抛运动的水平分运动特

点，故D错误。选B、Co

（2）调整斜槽轨道，使小球放置在轨道末端时不左右滚动，则说明斜槽末端水

平，故A正确;应使坐标纸上的竖线与重垂线平行,这样在确定坐标轴和测量长度

时更方便、准确，故B正确；小球在斜槽末端时，处于平抛运动的初位置,此时其

重心在背板上的投影应记录为坐标原点，故C正确；为了研究同一平抛运动,应使

小球从斜槽上同一位置由静止释放,不能改变挡板〃的位置,故D错误;为了得到

小球做平抛运动的轨迹,应不断改变水平挡板的位置,记录下小球落到挡板上的

位置，故E正确;应用平滑曲线连接坐标纸上确定的各点，故F错误。

14.答案（1）BC（2分）（2）①相等（2分）②指（1分）③师（1分）

解析（1）用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时,要用眼睛观察并用耳朵听从

〃两球是否同时落地,故A错误；图乙装置中的背板必须处于竖直面内，这样才能

精确确定小球运动中所经过的位置，固定时可用重垂线检查其是否竖直，故B正

确;斜槽末端必须水平,检验方法是将小球放在斜槽末端水平部分任一位置,看小

球是否静止不动，故C正确;若从不同位置释放钢球,钢球平抛的初速度不同，则

轨迹不同，故D错误。选B、Co

（2）①由图丙知,4与从B与C之间的水平距离均为2£，而平抛运动在水平

方向的分运动是匀速直线运动，则钢球从A到夕和从〃到C的时间相等。

②在竖直方向上,钢球做自由落体运动,根据△片得钢球从A运动到B

的时间］=陛=区

7g7g

15.答案见解析

解析为了不被冲进瀑布，而且速度最小，则游艇的临界航线0A如图所示。（2

分）

船头指向应与航线垂直,并偏向上游,游艇的最小速度等于水的流速沿垂直

于航线方向的分量，由几何关系可得sin。=占=舒=|（2分）

.?..21500m5

故cosa~（2分）

所以rmin=r±=vsina=|片30m/s（2分）

A

此时游艇在河中航行的时间为

已”=叵=37.5s（2分）

V|lvcosa

16.答案