平抛运动试题 选择是 1.如图1所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度vo运动,同时刻在它的正上方有小球b也以v初 速度水平抛出,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 2.一个物体从某一确定的高度以vo的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt, 那么它的运动时间是() A.,B、、~C.Y=v0 图 2 3.如图2所示,为物体做平抛运动的x-y图象.此曲线上任意一点P(x,y)的速 度方向的反向延长线交于x轴上的A点,则A点的横坐标为() A (x,7) B.0.5x C.0.3X D.无法确定 4.下列关于平抛运动的说法正确的是() A.平抛运动是非匀变速运动B.平抛运动是匀速运动 图2 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 5.将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上,已知甲和乙抛射点的高度相同,乙和丙抛 射速度相同。下列判断中正确的是() A.甲和乙一定同时落地 B.乙和丙一定同时落地 C.甲和乙水平射程一定相同D.乙和丙水平射程一定相同 6.对平抛运动的物体,若g已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小() A.水平位移 B.下落高度 C.落地时速度大小和方向 D.落地位移大小和方向 7.关于物体的平抛运动,下列说法正确的是 A.由于物体受力的大小和方向不变,因此平抛运动是匀变速运动 B.由于物体速度的方向不断变化,因此平抛运动不是匀变速运动 C.物体的运动时间只由抛出时的初速度决定,与高度无关; D.平抛运动的水平距离由抛出点的高度和初速度共同决定 8.把甲物体从2h高处以速度V水平抛出,落地点的水平距离为L,把乙物体从h高处以速度2V水平抛出, 落地点的水平距离为S,比较L与S,可知( A L=S/2 B. L=2S C L=E-S D. L S 9.以速度v水平抛出一小球,如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等,以下判 断正确的是( A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小 B.此时小球的速度大小为√2v C.小球运动的时间为2v/g D.此时小球速度的方向与位移的方向相同 10.物体在平抛运动过程中,在相等的时间内,下列哪个量是相等的( A.位移 B加速度 C.平均速度 D.速度的增量
平抛运动试题 一、选择题: 1.如图 1 所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v0 运动,同时刻在它的正上方有小球b也以v0 初 速度水平抛出,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 2.一个物体从某一确定的高度以v0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为vt, 那么它的运动时间是( ) A. g v v t − 0 B. g v v t 2 − 0 C. g v v t 2 2 0 2 − D. g v v t 2 0 2 − 3.如图 2 所示,为物体做平抛运动的x-y图象.此曲线上任意一点 P(x,y)的 速 度方向的反向延长线交于 x 轴上的 A 点,则 A 点的横坐标为( ) A.0.6x B.0.5x C.0.3x D.无法确定 4.下列关于平抛运动的说法正确的是( ) A. 平抛运动是非匀变速运动 B. 平抛运动是匀速运动 图 2 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 5.将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上,已知甲和乙抛射点的高度相同,乙和丙抛 射速度相同。下列判断中正确的是( ) A. 甲和乙一定同时落地 B. 乙和丙一定同时落地 C. 甲和乙水平射程一定相同 D. 乙和丙水平射程一定相同 6.对平抛运动的物体,若 g 已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小( ) A.水平位移 B.下落高度 C.落地时速度大小和方向 D.落地位移大小和方向 7. 关于物体的平抛运动,下列说法正确的是( ) A. 由于物体受力的大小和方向不变, 因此平抛运动是匀变速运动; B. 由于物体速度的方向不断变化, 因此平抛运动不是匀变速运动; C. 物体的运动时间只由抛出时的初速度决定,与高度无关; D .平 抛 运 动 的 水 平 距 离 由 抛 出 点 的 高 度 和 初 速 度 共 同 决 定 . 8. 把甲物体从2h高处以速度V水平抛出,落地点的水平距离为L,把乙物体从h高处以速度2V水平抛出, 落地点的水平距离为 S,比较 L 与 S,可知( ) A.L=S/2 ; B. L=2S; C. L = S 1 2 ; D. L = 2S . 9.以速度 v0 水平抛出一小球,如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等,以下判 断正确的是( ) A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小 B.此时小球的速度大小为 2 v0 C.小球运动的时间为 2 v0/g D.此时小球速度的方向与位移的方向相同 10.物体在平抛运动过程中,在相等的时间内,下列哪个量是相等的( ) A.位移 B.加速度 C.平均速度 D.速度的增量 图 1
、填空题 11.如图3所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说 某同学设计了如图的实验:将两个质量c 相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板 吻接,则他将观察到的现象是 说明 12.某物体以初速度20m/s水平抛出后,2s末的速度大小 图3 是 方向与水平方向的夹角为 它的加速度 为 (取g=10m/s2) 13.一物体以初速度为v。被水平抛出后 秒时,其水平位移和竖直位移数值相等,此时合位移的大小 为 方向是 14.一物体被水平抛出后t秒、2t秒、3t秒内竖直下降的距离之比为 通过的水平距离之比 为 15.如图4所示,A、B是两块竖直放置的薄纸片,子弹m以水平初速度穿过A后再穿过B在两块纸片上穿的两 个洞高度差为h,A、B间距离为1,则子弹的初速度是 三、论述题 水平方向成60角。求①初速度:②落地速度:③开始抛出时距地面的高度;团8 16、平抛一物体,当抛出1s后它的速度与水平方向成45°角,落地时速度方向与 水平射程(g=10m/s2) 图4 17、如图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分,图中背景是边长5cm的小方 格,求闪光频率是多少赫兹?小球运动的初速度是多大?(g=10m/s2) 18、将物体由h高处以初速度V水平抛出,因受跟Vo同方向的风力使物体具有大小为a的水平方向的加速度 求:(1)物体的水平射程; (2)物体落地时的速度大小
二 、 填 空 题 : 11.如图 3 所示的演示实验中,A、B 两球同时落地,说 明 。某同学设计了如图的实验:将两个质量 相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道 2 与光滑水平板 吻接,则他将观察到的现象是 ,这 说明 。 12. 某 物 体 以 初 速 度 20 m/s 水 平 抛 出 后 ,2 s 末 的 速 度 大 小 是 ,方向与水平方向的夹角为 ,它的加速度 为 .(取g=10 m/s2 ) 13.一物体以初速度为v0 被水平抛出后 秒时,其水平位移和竖直位移数值相等,此时合位移的大小 为 ,方向是 . 14.一物体被水平抛出后t秒、2t秒、3t秒内竖直下降的距离之比为 ,通过的水平距离之比 为 . 15.如图 4 所示,A、B 是两块竖直放置的薄纸片,子弹m以水平初速度穿过 A 后再穿过 B,在两块纸片上穿的两 个洞高度差为h,A、B 间距离为l,则子弹的初速度是 . 三、论述题: 16、平抛一物体,当抛出 1 s 后它的速度与水平方向成 450 角,落地时速度方向与 水平方向成 600 角。求①初速度;②落地速度;③开始抛出时距地面的高度;④ 水平射程(g=10 m/s2)。 17、如图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分,图中背景是边长 5 cm 的小方 格,求闪光频率是多少赫兹?小球运动的初速度是多大? (g=10 m/s2) 18、将物体由 h 高处以初速度 V0 水平抛出,因受跟 V0 同方向的风力使物体具有大小为 a 的水平方向的加速度. 求: (1)物体的水平射程; (2)物体落地时的速度大小. 图 4 图 3
19、飞机在2km的高空以100ms的速度水平匀速飞行相隔1s,先后从飞机上掉下A、B两物体,不计空气 阻力求两物体在空中的最大距离是多少?(g=10m/s2) 20、在1125m的高空有一驾飞机以866m/s的速度水平飞行(g取10m/2) 求:(1)从飞机上掉下的物体经多长时间落地? (2)物体从掉下到落地,水平方向移动的距离多大? (3)从掉下开始5s末物体的速度 21、如图所示,有一倾角为30°的光滑斜面,斜面长L为10m,一小球从斜面顶端以10m/s的速度沿水平方 向抛出,求:(1)小球沿斜面滑到底端时水平位移s:(2)小球到达斜面底端时的速度大小。(g取10m/s2) 22、在排球赛中,已知网高H,半场长L,扣球点高h,扣球点离网水平距离s、求:水平扣球速度v的取值 范围 S→
19、飞机在 2 km 的高空以 100 m/s 的速度水平匀速飞行,相隔 1s,先后从飞机上掉下 A、B 两物体,不计空气 阻力,求两物体在空中的最大距离是多少?(g=10 m/s2) 20、在 1125m 的高空有一驾飞机以 86.6m/s 的速度水平飞行(g 取 10m/s2) 求:(1)从飞机上掉下的物体经多长时间落地? (2)物体从掉下到落地,水平方向移动的距离多大? (3)从掉下开始 5s 末物体的速度。 21、如图所示,有一倾角为 30°的光滑斜面,斜面长 L 为 10m,一小球从斜面顶端以 10m/s 的速度沿水平方 向抛出,求:(1)小球沿斜面滑到底端时水平位移 s;(2)小球到达斜面底端时的速度大小。(g 取 10 m/s2) 22、在排球赛中,已知网高 H,半场长 L,扣球点高 h,扣球点离网水平距离 s、求:水平扣球速度 v 的取值 范围。 30° L v0 s h H s L v
23、如图所示,A、B两球之间用长6m的柔软细线相连,将两球相隔0.8s先后从 同一高度从同一点均以4.5m/s的初速水平抛出, 求(1)A球抛出后多长时间,A、B两球间的连线可拉直 (2)这段时间内A球离抛出点的水平位移多大?(g取10m/s2)
23、如图所示,A、B 两球之间用长 6m的柔软细线相连,将两球相隔 0.8s先后从 同一高度从同一点均以 4.5 m/s 的初速水平抛出, 求(1)A 球抛出后多长时间,A、B 两球间的连线可拉直; (2)这段时间内 A 球离抛出点的水平位移多大?(g取 10 m/s2 )
1-5CDBCA 6CD 7.AD8 C9C10.BD x=vt [+-gt 越来越大,所以y越来越大,可见位移大小不相等,位移方向tga=∑也不相同.所以A是错误的. 平抛运动的加速度是由重力产生的,即重力加速度,在平抛速度不太大时,g的大小和方向是不变的,速 度的增量△=g△,即相等时间内△v大小和方向都相同,所以B、D正确. 据平均速度定义式=3,p方向与位移s方向相同根据前面分析可知相同时间内平均速度也不相等所以C 不正确 11.答案:平抛运动在竖直方向上是自由落体运动球1落到光滑水平板上并击中球2平抛运动在 水平方向上是匀速运动 12.答案:20√2m45°10m/2 13.答案 与水平方向成45°角 14.答案:1:4:91:2:3 15.答案: 6.解:①如右图所示,1s时,速度v与水平方向成b=45°角,此时v=wotg45=1 即=g=10ms32×1s=10ms ②落地速度v=10/cos600=10/0.5(m/s)=20m/s) ③落地时速度的竖直分量 02-102=10√3 距地面高度h=v,2/2g=(0√3)2/20=15(m) ④物体抛出到落地所用时间 t=√2h/g=√30/10s=√3s水平射程==10×√3m=1732m 17.解:设闪光的周期为T,小球在竖直方向做自由落体运动且AB间竖直高度为3 格,BC间竖直高度是5格,时间间隔相等的相邻两端位移之差 △s=g72,即0.05×5-005×3=1072∴7=0.1s 频率户1/7=1/0.1=10Hz 又A、B间的水平距离是3格,所经时间是T,且x1T 初速度1=x/7=005×3 m/s=1.5m/s 18.解:(1)小球的运动可分解为两个分运动水平方向的初速为vo, 加速度为a的匀加速直线运动,竖直方向的自由落体运动 小球下落时间t 则小球水平方向的射程 2h12h gg g
1-5CDBCA 6.CD 7.AD 8.C 9.C 10.BD 2 2 2 0 2 1 s x y y v t gt x v t oy = + = + = ∴voy越来越大,所以 y 越来越大,可见位移大小不相等,位移方向 tgα= x y 也不相同.所以 A 是错误的. 平抛运动的加速度是由重力产生的,即重力加速度,在平抛速度不太大时, g 的大小和方向是不变的,速 度的增量 v = gt ,即相等时间内△v 大小和方向都相同,所以 B、D 正确. 据平均速度定义式 t s v = ,v 方向与位移 s 方向相同,根据前面分析可知,相同时间内平均速度也不相等,所以 C 不正确。 11 .答案: 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 球 1 落到光滑水平板上并击中球 2 平抛运动在 水平方向上是匀速运动 12. 答案: 20 2 m/s 45° 10m/s2 13. 答案: g v0 2 g v 2 0 2 2 与水平方向成 45°角 14. 答案:1∶4∶9 1∶2∶3 15.答案: h g l 2 16. 解:①如右图所示,1 s 时,速度 v 与水平方向成θ=450 角,此时 vy=v0tg450=v0 即 v0=gt=10 m/s2×1 s=10 m/s ②落地速度 v1=v0/cos600=10/0.5(m/s)=20(m/s) ③落地时速度的竖直分量 20 10 10 3 2 2 2 0 2 vy = v1 − v = − = m/s ∴距地面高度 / 2 (10 3) / 20 15 2 2 h = vy g = = (m) ④物体抛出到落地所用时间 t = 2h/ g = 30/10 s= 3 s 水平射程 s = v0 t =10 3 m=17.32 m 17. 解:设闪光的周期为 T,小球在竖直方向做自由落体运动且 AB 间竖直高度为 3 格,BC 间竖直高度是 5 格,时间间隔相等的相邻两端位移之差: △s=gT2 ,即 0.05×5-0.05×3=10T 2 ∴T=0.1 s 频率 f=1/T=1/0.1=10 Hz 又 A、B 间的水平距离是 3 格,所经时间是 T,且 x=v0T ∴初速度 0.1 0.05 3 / 0 v = x T = m/s=1.5 m/s 18. 解:(1)小球的运动可分解为两个分运动,水平方向的初速为 v0, 加速度为 a 的匀加速直线运动,竖直方向的自由落体运动, 则小球水平方向的射程. 解:
(2)小球落地时水平分速vx=v0+at=v+。Bh Vg 竖直分速vy=gt A2h12, 小球落地的速度大小为"=+号=(n+ 19.解:A、B两物体从飞机上掉下,在水平方向上不受外力,具有和飞机相同的水平速度.A、B离开飞机后在 竖直方向上均做自由落体运动,所以两物体均做平抛运动.以A物体抛出点为坐标原点,以飞机飞行方向为x 轴,竖直向下为y轴。 对A物体有:xA=v01y4=gt 对B物体有:xB=v01yB=g(t-1) SB=y4-yB=-gt---g(t-D (2t-1) 随t的增大两物体距离增大,而物体A在空中飞行的最长时间为: m=2h/≈2×2000=20s SABs-×10×(2×20-1)m=195m 小结:此题也可以B为参照物,A在竖直方向相对B做匀速向下的运动,从而列方程求解 20.解:(1)由h= m,可得-V2-1s (2)因为s=vt,所以s=vo 1299m 3)根据v=+83,可得:n=100,又因为如5、,√ 3,所以该时刻的速度 与水平方向成30°角。 21.解:(1)在斜面上小球沿w方向做匀速运动,垂直w方向做初速度为零的匀加速运动,加速度 a=gsin30° s vot 7=gsin 30t 由②得:t 2×10 由①、③得:s=v m=20m… Again V10×0.5 (2)设小球运动到斜面底端时的速度为v,由动能定理得: mohsin30=mv-mv……
竖直分速 vy=gt 小球落地的速度大小为: gh g h v vx vy v a ) 2 2 ( 2 0 2 2 = + = + + 19. 解:A、B 两物体从飞机上掉下,在水平方向上不受外力,具有和飞机相同的水平速度.A、B 离开飞机后在 竖直方向上均做自由落体运动,所以两物体均做平抛运动.以 A 物体抛出点为坐标原点,以飞机飞行方向为x 轴,竖直向下为 y 轴。 对 A 物体有: x v t A = 0 2 2 1 y gt A = 对 B 物体有: x v t B = 0 2 ( 1) 2 1 yB = g t − (2 1) 2 1 ( 1) 2 1 2 1 2 2 sAB = y A − yB = gt − g t − = g t − 随t的增大两物体距离增大,而物体 A 在空中飞行的最长时间为: s m m t h g s s AB m 10 (2 20 1) 195 2 1 20 10 2 2000 2 / = − = = = = 大 小结:此题也可以 B 为参照物,A 在竖直方向相对 B 做匀速向下的运动,从而列方程求解. 20. 解:⑴ 由 h = gt 1 2 2 ,可得: t h g = = s 2 15 。 ⑵ 因为 s = v t0 ,所以 s v h g = 0 = m 2 1299 。 ⑶ 根据 2 2 2 t 0 5 v v g t = + ,可得:vt = 100m/s,又因为 tanα= v v y x = 3 3 ,所以该时刻的速度 与水平方向成30角 。 21. 解:(1)在斜面上小球沿 v0 方向做匀速运动,垂直 v0 方向做初速度为零的匀加速运动,加速度 a=gsin300 s= v0t …………………………………………………① 0 2 sin 30 2 1 l = g t …………………………………② 由②得: 0 sin 30 2 g l t = ………………………………………③ 由①、③得: m m g l s v 20 10 0.5 2 10 10 sin 30 2 0 0 = = = …………………………………④ (2)设小球运动到斜面底端时的速度为 v,由动能定理得: 2 0 0 2 2 1 2 1 mglsin 30 = mv − mv ……………………………………………………⑤ 30° L v0 s
v=√v2+gh=√102+10×10m/s=14lm/s 22.解:假设运动员用速度w扣球时,球刚好不会出界,用速度γmin扣球时,球刚好不触网,从图中数量 关系可得 vmx=(L+s) 8s(L+s)少h 2(h-H S g y2(h -H) 实际扣球速度应在这两个值之间。 23.解析:(1)由于A、B两球相隔Δt=0.8s,先后从同一点以相同初速度vo水平抛出,则A、B两球在 运动过程中水平位移之差始终为 x=vM=4.5×0.8m=3.6m ① 设A抛出t时间后两球间连线拉直,此时两球间竖直位移之差为 8(-1)=、、aM2 由图5-9-2可知 △y=√L2-Ax2=√62-362=4.8m B 将△y=4.8m代入②中求得t=1s 2)这段时间内A球的水平位移为 x,=vat=4.5×lm=4.5m
v v gh 10 10 10m/s 14.1m/s 2 2 = 0 + = + = ………………………………⑥ 22. 解:假设运动员用速度 vmax 扣球时,球刚好不会出界,用速度 vmin 扣球时,球刚好不触网,从图中数量 关系可得: ( ) h g L s g h v L s 2 ( ) 2 / max = + = + ; 2( ) 2( ) / min h H g s g h H v s − = − = 实际扣球速度应在这两个值之间。 23. 解析:(1)由于 A、B 两球相隔Δt=0.8s,先后从同一点以相同初速度v0 水平抛出,则 A、B 两球在 运动过程中水平位移之差始终为 x = v0t = 4.50.8m = 3.6m ① 设 A 抛出t时间后两球间连线拉直,此时两球间竖直位移之差为 2 2 2 2 1 ( ) 2 1 2 1 y = gt − g t − t = gtt − gt ② 由图 5—9—2 可知 y L x 6 3.6 4.8m 2 2 2 2 = − = − = ③ 将Δy=4.8m代入②中求得t=1s (2)这段时间内 A 球的水平位移为 xA = v0 t = 4.51m = 4.5m h H s L v