课时作业(3) 第一章 第4节研究平抛运动的规律（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册（教科版2019）

课时作业(3)　研究平抛运动的规律 [对应学生用书P100] 1．关于平抛运动，下列说法正确的是(　　) A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B．平抛运动是曲线运动，其速度方向不变，是匀速运动 C．做平抛运动的物体质量越小，落点就越远，质量越大，落点就越近 D．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 D　[做平抛运动的物体只受重力的作用，加速度为g，速度方向时刻在变化，是匀变速曲线运动，故A、B错误；做平抛运动物体的加速度与物体质量无关，运动规律与物体的质量无关，故C错误；平抛运动可以分解为在水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，故D正确．] 2．人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，图中能表示出速度矢量的演变过程的是(　　) C　[物体做平抛运动时，在水平方向上做匀速直线运动，其水平方向的分速度不变，故C正确．] 3．(2021·河北卷)铯原子钟是精确的计时仪器，图甲中铯原子从O点以100 m/s的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面MN所用时间t1；图乙中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为t2，O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2 m，重力加速度取g＝10 m/s2，则t1∶t2为(　　) A．100∶1　　　　　　　　 B．1∶100 C．1∶200 D．200∶1 C　[铯原子做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，即x＝vt1 解得t1＝＝ s＝0.002 s 铯原子做竖直上抛运动，抛至最高点用时，逆过程可视为自由落体运动，即 x＝g()2 解得t2＝＝ s＝0.4 s 则＝＝ 故选C.] 4．如图所示，甲、乙两人在高楼不同窗口向对面的斜面上水平抛出两个质量不等的A、B小球，分别同时落在斜面上．不计空气阻力，则B小球比A小球(　　) A．先抛出，初速度大 B．后抛出，初速度大 C．先抛出，初速度小 D．后抛出，初速度小 B　[B的竖直位移较小，根据t＝可知，B运动的时间较短，则B后抛出；B的水平位移较大，根据v0＝可知，B的初速度较大，故B正确．] 5．(多选)如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．已知底线到网的距离为L，重力加速度为g，将球的运动视为平抛运动，下列叙述正确的是(　　) A．球的速度v等于L B．球从击出至落地所用时间为 C．球从击球点至落地点的位移等于L D．球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 AB　[由题意可知t＝ ，由L＝vt得v＝L，故A、B正确；球从击球点到落地点的位移为 ，故C错误；此位移与球的质量无关，故D错误．] 6．(多选)如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处．若不计空气阻力，下列关系式正确的是(　　) A．va＝vb B．va＝vb C．ta＝tb D．ta＝tb AD　[a球下落的高度和水平方向上运动的距离均是b球的2倍，即ya＝2yb，xa＝2xb，而xa＝vata，ya＝gt，xb＝vbtb，yb＝gt，可求出ta＝tb，va＝vb.] 7．(2022·广东卷)如图所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L.当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t.不计空气阻力．下列关于子弹的说法正确的是(　　) A．将击中P点，t大于 B．将击中P点，t等于 C．将击中P点上方，t大于 D．将击中P点下方，t等于 B　[由于子弹水平射出后做平抛运动，小积木做自由落体运动，二者竖直方向运动状态相同，所以将击中P点．子弹水平方向做匀速直线运动，由L＝vt可得t＝，B项正确．] 8．一个物体从20 m高处水平抛出，第1 s末速度方向与水平方向的夹角为30°，g取10 m/s2，不计空气阻力，求： (1)落地时的速度大小； (2)落地点离抛出点的距离． 解析　(1)物体抛出后第1 s末的竖直速度为 vy1＝gt＝10 m/s，而此时tan 30°＝， 所以初速度v0＝10 m/s. 物体落地时的竖直速度vy2＝＝20 m/s， 故落地时物体的速度大小为 v＝＝10 m/s. (2)由h＝ gt2得物体的运动时间t＝＝2 s， 故平抛运动的水平位移x＝v0t＝20 m， 落地点离抛出点的距离s＝ ＝40 m. 答案　(1)10 m/s　(2)40 m 9．如图所示，一对父子在玩“套圈圈”的