高中物理必修二《平抛运动》基础过关练习题(最新整理含答案)

高中物理必修二《平抛运动》基础过关练习题

一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)

1．如图所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左运动，同时刻一个小孩在A球正上方以v0的速度将B球平抛出去，最后落于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．蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始运动，下述各种运动方式中，松鼠能逃脱被击中厄运的是(设树枝足够高)()

A．自由落下

B．竖直上跳

C．迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝

D．背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝

3．如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩擦车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0．8m，水平距离为8m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g＝10m/s2)()

A．0．5m/s B．2m/s

C．10m/s D．20m/s

4．将一只小球水平抛出，小球在空中依次飞过1号、2号、3号三个完全相同的窗户，图中曲线为小球在空中运行的轨迹。若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是()

A．小球通过3号窗户所用的时间最长

B．小球通过1号窗户所用的时间最长

C．小球通过3个窗户速度的变化一样快

D．3个窗户所截得的小球运动轨迹相同

5．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则()

A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同

C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大

二、非选择题

6．刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，

已有数百年的历史。传统的操作方法是一手托面，一手

拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面

不离刀，胳膊直硬手水平，手端一条线，一棱赶一棱，

平刀是扁条，弯刀是三棱”。如图所示，面团与开水锅的高度差h＝0．80m，与锅的水平距离L＝0．50m，锅的半径R＝0．50m。要使削出的面条落入锅中，则面条的水平初速度v0应满足的条件为________。(g＝10m/s2)

7．跳台滑雪是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，设运动员连同滑雪板的总质量m＝50kg，从倾角θ＝37°的坡顶A点以速度v0＝20m/s沿水平方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B处。(g＝10m/s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8)，求

(1)运动员在空中飞行的时间；

(2)AB间的距离s。

能力提升

一、选择题(1、2题为单选题，3～5题为多选题)

1．如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度v a和v b沿水平方向抛出，经过时间t a和t b后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是()

A．t a>t b，v at b，v a>v b

C．t av b

2．如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道。O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角，则()

A ．tan θ2tan θ1＝2

B ．tan θ1tan θ2＝2

C ．1tan θ1tan θ2

＝2 D ．tan θ1tan θ2＝2 3．如图所示，在水平地面同一位置的三个小球做斜上抛运动，沿三条不同的路径运动最终落在1、2、3三点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是( )

A ．落在1的小球抛出时的速率最大

B ．落在3的小球在空中运动时间最短

C ．三个小球运动时相同时间内速度变化相同

D ．三个小球运动到最高点时速度相等

4．如图所示，在高空匀速飞行的轰炸机，每隔1s 投下一颗炸弹，若不计空气阻力，则( )

A ．这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上

B ．这些炸弹都落于地面上同一点

C ．这些炸弹落地时速度大小方向都相同

D ．相邻炸弹在空中距离保持不变

5．在高处以初速度v 1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l 、2l 处有A 、B 两个小气球以速度v 2匀速上升，先后被飞镖刺破(认为飞镖质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹)．则下列判断正确的是( )

A．飞镖刺破A气球时，飞镖的速度大小为v A＝gl v1

B．飞镖刺破A气球时，飞镖的速度大小为v A＝v21＋g2l2 v21

C．A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为3gl2 2v21

D．A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为3gl2

2v21＋

v2l

v1

二、非选择题

6．汽车以1．6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点)，架高1．8m，由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下。已知该汽车刹车后做加速度大小为4m/s2的匀减速直线运动，忽略小球与架子间的摩擦及空气阻力，g取10m/s2。求小球在车厢底板上落点距车后壁的距离。

7．如图所示，滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h＝1．4m、宽L＝1．2m的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H＝3．2m的A点沿水平方向跳起离开斜面。忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。(已知sin53°＝0．8，cos53°＝0．6)，求：

(1)若运动员不触及障碍物，他从A点起跳后落至水平面的过程所经历的时间；

(2)运动员为了不触及障碍物，他从A点沿水平方向起跳的最小速度。

高中物理必修二《平抛运动》基础过关练习题（详解）

一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)

1．如图所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0向左运动，同时刻一个小孩在A球正上方以v0的速度将B球平抛出去，最后落于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

答案：C

解析：B球水平方向以速度v0做匀速直线运动，故二者同时到达C点。

2．蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始运动，下述各种运动方式中，松鼠能逃脱被击中厄运的是(设树枝足够高)()

A．自由落下

B．竖直上跳

C．迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝

D．背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝

答案：B

解析：因为子弹做平抛运动，其竖直方向做自由落体运动，所以松鼠只有竖直上跳才不会被击中，故选B。

3．如图所示，在水平路面上一运动员驾驶摩擦车跨越壕沟，壕沟两侧的高度差为0．8m，水平距离为8m，则运动员跨过壕沟的初速度至少为(取g＝10m/s2)()

A．0．5m/s B．2m/s

C．10m/s D．20m/s

解析：根据x＝v0t，y＝1

2gt

2

将已知数据代入可得v0＝20m/s

4．将一只小球水平抛出，小球在空中依次飞过1号、2号、3号三个完全相同的窗户，图中曲线为小球在空中运行的轨迹。若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是()

A．小球通过3号窗户所用的时间最长

B．小球通过1号窗户所用的时间最长

C．小球通过3个窗户速度的变化一样快

D．3个窗户所截得的小球运动轨迹相同

答案：BC

解析：根据平抛运动规律，小球通过窗户所用的时间决定于竖直方向的分速度，而小球在竖直方向上做自由落体运动，速度越来越大，故可知，通过三个窗户所用的时间t1>t2>t3，所以选项B正确，A错误；因为加速度相同，所以小球通过3个窗户速度的变化一样快，选项C正确；由平抛规律可知，合速度的方向不同，故运动轨迹不同，所以，选项D错误。

5．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。不计空气阻力，则()

A．a的飞行时间比b的长B．b和c的飞行时间相同

C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大

解析：由h ＝12gt 2知，b 、c 飞行时间相同，a 飞行时间小，故选项A 错误，B

正确；由v 0＝x t 知，a 的初速度比b 的大，b 的初速度比c 的大，故选项C 错误，D

正确。

二、非选择题

6．刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，已有数百年的历史。传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手水平，手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱”。如图所示，面团与开水锅的高度差h ＝0．80m ，与锅的水平距离L ＝0．50m ，锅的半径R ＝0．50m 。要使削出的面条落入锅中，则面条的水平初速度v 0应满足的条件为________。(g ＝10m/s 2)

答案：1．25m/s

解析：由h ＝12gt 2得t ＝0．4s

v 1＝L t ＝1．25m/s v 2＝L ＋2R t ＝3．75m/s

所以1．25m/s

7． 跳台滑雪是一种极为壮观的运动，运动员穿着滑雪板，从跳台水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，设运动员连同滑雪板的总质量m ＝50kg ，从倾角θ＝37°的坡顶A 点以速度v 0＝20m/s 沿水平方向飞出，恰落到山坡底的水平面上的B 处。(g ＝10m/s 2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8)，求

(1)运动员在空中飞行的时间；

(2)AB 间的距离s 。

答案：(1)3s (2)75m

解析：(1)运动员由A 点到B 点做平抛运动，水平方向的位移x ＝v 0t ，竖直方

向的位移y ＝12gt 2，又y x ＝tan37°，

联立以上三式得t ＝2v 0tan37°g

＝3s 。 (2)由题意知sin37°＝12gt

2s ，

得A 、B 间的距离s ＝gt 22sin37°＝75m 。

能力提升

一、选择题(1、2题为单选题，3～5题为多选题)

1．如图所示，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是(

)

A ．t a >t b ，v a

B ．t a >t b ，v a >v b

C ．t a

D ．t a v b

答案：A

解析：由于h a >h b ，所以t a >t b ，又x a ＝x b ，根据x ＝v t 可知v b >v a ，故选A 。

2．如图所示，P 是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B 点以某速度v 0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A 点沿圆弧切线方向进入轨道。O 是圆弧的圆心，θ1是OA 与竖直方向的夹角，θ2是BA 与竖直方向的夹角，则(

)

A ．tan θ2tan θ1＝2

B ．tan θ1tan θ2＝2

C．

1

tanθ1tanθ2＝2 D．

tanθ1

tanθ2＝2

答案：B

解析：OA方向即小球末速度垂线的方向，θ1是末速度与水平方向的夹角；BA 方向即小球合位移的方向，θ2是位移方向与竖直方向的夹角。

由题意知：tanθ1＝v y

v0＝

gt

v0，

tanθ2＝x

y＝

v0t

1

2gt

2

＝

2v0

gt

由以上两式得：tanθ1tanθ2＝2。故B项正确。

3．如图所示，在水平地面同一位置的三个小球做斜上抛运动，沿三条不同的路径运动最终落在1、2、3三点，三条路径的最高点是等高的，若忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是()

A．落在1的小球抛出时的速率最大

B．落在3的小球在空中运动时间最短

C．三个小球运动时相同时间内速度变化相同

D．三个小球运动到最高点时速度相等

答案：AC

解析：三个小球都做斜上抛运动，只受重力作用，加速度即为重力加速度，故C项正确；在竖直方向上做竖直上抛运动，由于能上升的竖直高度相同，竖直分速度相等，所以三个小球在空中飞行的时间相等，B项错误；由于1球的水平射程最大，故1球的水平速度及抛出时的速度均比2、3球的大，故A项正确，D项错误。

4．如图所示，在高空匀速飞行的轰炸机，每隔1s投下一颗炸弹，若不计空气阻力，则()

A ．这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上

B ．这些炸弹都落于地面上同一点

C ．这些炸弹落地时速度大小方向都相同

D ．相邻炸弹在空中距离保持不变

答案：AC

解析：这些炸弹是做平抛运动，速度的水平分量都一样，与飞机速度相同。相同时间内，水平方向上位移相同，所以这些炸弹排在同一条竖直线上。这些炸弹抛出时刻不同，落地时刻也不一样，不可能落于地面上的同一点。由于这些炸弹下落的高度相同，初速度也相同，这些炸弹落地时速度大小和方向都相同。

两相邻炸弹在空中的距离为

Δs ＝s 1－s 2＝12g (t ＋1)2－12gt 2＝gt ＋12g 。

由此可知Δs 随时间t 增大。

5．在高处以初速度v 1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l 、2l 处有A 、B 两个小气球以速度v 2匀速上升，先后被飞镖刺破(认为飞镖质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹)．则下列判断正确的是( )

A ．飞镖刺破A 气球时，飞镖的速度大小为v A ＝gl v 1

B ．飞镖刺破A 气球时，飞镖的速度大小为v A ＝v 21＋g 2l 2v 21

C ．A 、B 两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为3gl 2

2v 21

D ．A 、B 两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为3gl 22v 21＋v 2l v 1

答案：BD

解析：飞镖刺破A 的瞬间，飞镖的水平分速度

v x ＝v 1，竖直分速度v y ＝gt ＝g l v 1

，

所以v ＝v 2x ＋v 2y ＝

v 21＋g 2l 2v 21 故选项A 错误，B 正确；

由题意可知y A ＝12gt 21＝12g (l v 1

)2 y B ＝12gt 22＝12g (2l v 1

)2 Δy ＝y B －y A ＝3gl 2

2v 21

Δh ＝Δy ＋v 2t ＝3gl 22v 21＋v 2l v 1

故选项C 错误，D 正确。

二、非选择题

6．汽车以1．6m/s 的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点)，架高1．8m ，由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下。已知该汽车刹车后做加速度大小为4m/s 2 的匀减速直线运动，忽略小球与架子间的摩擦及空气阻力，g 取10m/s 2。求小球在车厢底板上落点距车后壁的距离。

答案：0．64m

解析：(1)汽车刹车后，小球做平抛运动：

h ＝12gt 2得t ＝2h

g ＝0．6s

小球的水平位移为：s 2＝v t ＝0．96m

汽车做匀减速直线运动，刹车时间为t ′，

则：t ′＝v a ＝0．4s<0．6s

则汽车的实际位移为：s 1＝v 2

2a ＝0．32m

故Δs ＝s 2－s 1＝0．64m 。

7．如图所示，滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然

发现在斜面底端有一个高h＝1．4m、宽L＝1．2m的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H＝3．2m的A点沿水平方向跳起离开斜面。忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。(已知sin53°＝0．8，cos53°＝0．6)，求：

(1)若运动员不触及障碍物，他从A点起跳后落至水平面的过程所经历的时间；

(2)运动员为了不触及障碍物，他从A点沿水平方向起跳的最小速度。

答案：(1)0．8s(2)6．0m/s

解析：(1)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动，根据自由落体公

式H＝1

2gt

2解得：t＝

2H

g＝0．8s。

(2)为了不触及障碍物，运动员以速度v沿水平方向起跳后竖直下落高度为H －h时，他沿水平方向运动的距离为H cot53°＋L，设他在这段时间内运动的时间为

t′，则：H－h＝1

2gt′

2，H cot53°＋L＝v t′，解得v＝6．0m/s。