高一物理抛体运动经典例题及答案

高一物理抛体运动经典

例题及答案

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（）

A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变

B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变

C．速度可以不变，加速度一定在不断改变

D．速度和加速度都可以不变

2．如图3－3所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是（）

A．①②B．③④C．①③D．②④

3．下列说法中错误的是（）

A．两个分运动是直线运动，则它们的合运动也一定是直线运动

B．两个分运动是匀速直线运动，则它们的合运动也一定是匀速直线运动

C．两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动

D．两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动，则它们的合运动可能是匀加速曲线运动

4．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去的速度为v1，摩托艇在静水中的速度为v2，如图3－4所示．战士救人地点A离岸边最近处的距离为d．如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（）

A．B．0

C．D．

5．一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后，又被弹起到原高度．小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图3－5所示．图中oa和cd段为直线．则根据此图象可知，小孩和蹦床相接触的时间为（）

A．t2～t4B．t1～t4

C．t1～t5D．t2～t5

6．从距地面高为h处水平抛出质量为M的小球，小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h．不计空气阻力，抛出小球的速度大小为（）

A．B．

C．D．

7．甲、乙两球在同一时刻从同一高度，甲球水平抛出，乙球自由下落．则下列说法中正确的是（）

A．甲球先落到地面

B．落到地面时两球的速率一样大

C．落到地面时两球的速度方向相同

D．两球的加速度相同，且同时落到地面上

8．在距水平地面不同高度以相同的水平初速度分别抛出甲、乙两物体，若两物体由抛出点到落地点的水平距离之比为，则甲、乙两物体抛出点到地面的高度之比为（）

A．1：1B．2：1C．3：1D．4：1

9．消防队员手持水枪灭火，水枪跟水平面有一仰角．关于水枪射出水流的射高和射程下列说法中正确的是

（）

A．初速度大小相同时，仰角越大，射程也越大

B．初速度大小相同时，仰角越大，射高越高

C．仰角相同时，初速度越大，射高一定越大

D．仰角相同时，初速度越大，射程不一定越大

10．如图3－6所示，斜面上有a、b、c、d四个点，且ab＝bc＝cd．从a点正上方O点处以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（）A．b与c之间某一点B．c点

C．c与d之间某一点D．d点

11．从地面竖直上抛一物体，它在1s内两次通过离地面30m高的一点，不计空气阻力，g取10m/s2．则该物体竖直上抛的初速度为m/s．

12．A、B、C三个小球从同一竖直线的不同高度处水平抛出，不计空气阻力，落在同一地点．已知初始位置的高度之比为hA：hB?：hC＝3：2：1，则这三个小球抛出时的初速度大小之比vA：vB?：vC＝．

13．在卡特琳娜飓风袭击新奥尔良市的过程中曾经发生过多起卷起汽车的事件．其中有一辆汽车被卷起后上升到离地45m的高空后，又向前飞了60m才落地，则该汽车落地时的速度大小

为m/s．

14．某轰炸机在高空水平匀速飞行进行投弹演习．驾驶员在间隔相等的时间内连续投掷几颗炸弹．飞机与炸弹的位置如图3－7所示，是战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面．不考虑炸弹在空中运动所受的阻力，请你联系物理知识提出两个与炸弹运动有关的问题（仅要求提出问题，每个问题尽量不超过15个字）．例：炸弹离开飞机后做平抛运动吗？

问题（1）

问题（2）

15．在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图3－8所示，则物体运动的初速度为m/s，初始位置的坐标为（单位为cm，g＝10m/s2）．

三、综合题：（共5小题，40分）

16．（6分）飞机以200m/s的速度沿水平方向匀速飞行，每隔2s释放一个物体．当第6个物体离开飞机时，第1个物体刚好落地．求此时第3个和第5个物体距地面的高度．

17．（8分）气球从地面由静止出发向上做匀加速运动，加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体．求这物体落到地面上的时间和速度大小．

18．（8分）小船以2m/s的速度横渡80m宽的河流．求：

(1)如果船头指向垂直于河岸的方向航行，结果小船在下游60m处靠岸，船实际位移和渡河的时间分别是多大？

(2)如果要使小船垂直横渡河流，在船的速度大小保持不变的情况下，船头应指向什么方向船渡河的时间是多少19．（9分）如图3-9所示，用6m长的轻绳将A、B两球相连，两球相隔0.8s先后从C点以4.5m/s的初速度水平抛出．那么，将A球抛出后经多长时间，A、B间的轻绳刚好被拉直？

20．（9分）一列火车以2m/s的速度向东匀速行驶，在车厢内有一步枪垂直于车身水平地向外对准离车身100m 远与铁轨平行的墙上A点射击．已知子弹离开枪口时的水平速度为500m/s，求子弹打倒墙上的位置偏离A点的距离和方向．(g=10m/s2)

参考答案

1．B2．D3．A4．C5．C6．A7．D8．C9．BC10．A 11．2512．13．14．（1）炸弹相对于飞机做什么运动；（2）炸弹之间的距离如何变化；（3）第一颗炸弹相对于第二颗炸弹做什么运动；等．15．1，（－10，－5）

16．320m，480m17． 3.45s，24.5m

18．（1）100m，40s（2）与上游河岸夹角为41°，60.5s19．1s20．0.45m，东偏下26.6°

一、选择题：（共10小题，每小题4分，共40分）

1．关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度，下列说法中正确的是（）

A．做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力，其方向一定指向圆心

B．做匀速圆周运动的物体向心加速度越大，物体运动的速率变化越快

C．做匀速圆周运动的物体角速度越大，速度方向改变越快

D．做匀速圆周运动的物体线速度越大，连接物体与圆心的轨道半径转动越快

2．在地球表面处取这样几个点：北极点A、赤道上一点B、AB弧的中点C、过C点的纬线上取一点D，如图4－5所示．则（）

A．B、C、D三点的角速度相同

B．C、D两点的线速度大小相等

C．B、C两点的向心加速度大小相等

D．C、D两点的向心加速度大小相等

3．如图4－6所示，一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，且板始终保持水平，位置MN在同一水平高度上，则（）

A．物体在位置MN时受到的弹力都大于重力

B．物体在位置MN时受到的弹力都小于重力

C．物体在位置M时受到的弹力大于重力，在位置N时受到的弹力小于重力

D．物体在位置N时受到的弹力小于重力，在位置M时受到的弹力大于重力

4．假定雨伞面完全水平，旋转时，其上一部分雨滴甩出来，下面关于伞面上雨滴的受力和运动情况的说法中正确的是（）

A．越靠近转轴的雨滴所需的向心力越小

B．雨滴离开雨伞时是沿背离转轴的方向离心而去的

C．雨滴离开雨伞后对地的运动是平抛运动

D．雨伞转得越快，雨滴落地的时间就越长

5．汽车通过拱桥最高点时，（）

A．汽车对桥的压力大于汽车所受的重力

B．汽车速度越大，它对桥的压力就越小

C．汽车速度大于一定值时，汽车对桥的压力可能为零

D．汽车速度越大，汽车对桥面的压力就越小

6．如图4-7所示，一只光滑的碗水平放置，其内放一质量为m的小球，开始时小球相对于碗静止于碗底，则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力()

A．碗竖直向上做加速运动

B．碗竖直向下做减速运动

C．碗竖直向下做加速运动

D．当碗由水平匀速运动而突然静止时

7．由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变，则以下说法中正确的是()

A．飞机做的是匀速直线运动

B．飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力

C．飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力

D．飞机上的乘客对座椅的压力为零

8．如图4－8所示，用长为L的轻绳拴一质量为m的小球，一端固定在O点，小球从最低点开始运动．若小球恰能在竖直面内做圆周运动，取O点所在平面为零势能面，则小球在最低点时具有的机械能为（）

A．mgl B．1.5mgl C．2.5mgl D．2mgl

9．把盛水的小水桶拴在长为l的绳子的一端，使这个小水桶在竖直平面内做圆周运动，要使水在小水桶转到最高点时不从桶里流出来，这时水桶转动的角速度至少应该是（）

A．B．C．D．

10．如图4-9所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连接的质量相等的两物体A和B，它们与圆盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加大到两物体刚好还未发生滑动时烧断细线，则下列判断中错误的是() A．两物体均沿切线方向滑动

B．两物体均沿半径方向滑动，离圆心越来越远

C．两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动

D．物体A仍随圆盘一起转动，不会发生滑动

二、填空题：(共5小题，每小题4分，共20分)

11．汽车车轮的直径是1.2m，行驶速率是43.2km/h，在行驶中车轮的角速度是rad/s，其周期是

T．

12．如图4－10所示，一个圆环的环心在O处，PO与直径AB夹角为60°，QO与直径AB夹角为30°，若以其直径AB为轴做匀速转动，则环上的P和Q两点的线速度之比为；若环的半径为20cm，绕AB转动的周期是0.5s，则环上Q点的线速度为m/s．

13．工厂的天车上钢丝长l＝4m，用它来吊运质量为2t的工件．天车以2m/s的速度水平向前匀速行驶．当天车突然刹车，工件开始摆动时，钢丝绳对工件的拉力大小为N．（g＝10m/s2）

14．一个水平圆盘绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，盘上距轴0.5m处有一个质量为0.5kg的物体．如果物体与圆盘间的最大静摩擦力为1.96N，物体相对圆盘静止，圆盘转动的角速度不能大于rad/s；如果圆盘角速度大于该值，相对于圆盘物体滑动的方向是．

15．如图4－11所示，一条长度为L=0.1m的轻绳，一端固定在竖直细棒的A端，另一端系着一个质量m=100g的小球，竖直细棒的B端固定在离心转台的转轴上，当离心转台带动竖直棒以角速度 =5rad/s转动时，轻绳上的张力为

N．(g取10m/s2)．

三、综合题：

16．如图4－12是离心转速计，利用它可以测定转速，m1、m2是固定在同一根杆两端的金属球，杆可绕定点E 转动，L1、L2是两根弹簧，将杆拉向主轴OO′，K(为套在主轴OO′上的套筒)可沿主轴移动，套筒移动可由装置带动指针偏转，O为触点．试分析它能测转速的原理．

17．一根长为L=60cm的绳子系着一个装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动．已知水的质量m=0.5kg．g取

10m/s2．求：

⑴水桶到达最高点时水不流出的最小速度．

⑵当水桶在最高点时的速度为3m/s时，水对桶底的压力．

18．如图4-13所示，水平长杆AB绕过B端的竖直轴OO′匀速转动，在杆上套有一个质量为lkg的圆环．若环与水平杆的动摩擦因数μ=0.5，且假设最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等．求：

(1)当环的转动角速度ω=2rad/s时，圆环的最大回转半径多大?

(2)如果水平杆的转动角速度降为ω′=1.5rad/s，回转半径为(1)中的最大半径，圆环能否相对于杆静止在原位置此时它所受到的摩擦力有多大(g取10m/s2)

19．如图4－14所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面h=6m．小球转动到最底点时绳子恰好断了．g取10m/s2．求：

(1)绳子断时小球运动的线速度多大?

(2)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离．

20．一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝．将激光器与传感器上下对准，使二者间的连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束，在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应图线，图4-15甲为该装置的示意图，图4-15乙为所接收的光信号随时间变化的图线．横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强

度，图中＝1×10－3s，＝0.8×10－3s．

(1)利用图4-15乙中的数据求1s时圆盘转动的角速度；

(2)说明激光器和传感器沿半径的移动方向；

(3)求图4-14中第三个激光信号的宽度．

1．C2．ABD3．B4．AC5．BC6．ABD7．C8．B9．C10．ABC11．20，0.31412．，12.6 13．2.2×10414．2.8，沿半径向外15．1（提示：小球不能匀速转动）16．触点O与旋杆接触，带动主轴OO′旋转．两球m1、m2跟主轴一起做圆周运动，由杆来提供向心力．当提供的力时，m1、m2分别远离圆心，从而带动K移动，使指针偏转．随m1、m?2的离心，L1、L2被拉长，提供向心力，在新的条件下稳定下来，则K也随之稳定，指针也稳定，故指针示数便为此时的转速．17．（1） m/s（2）2.5N18．（1）1.25m（2）能，2.8N19．（1）6m/s（2）4m20．（1）7.85rad/s（2）激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动（3）

0.67×10－3s．