内容正文:
章末强化练(一) 抛体运动
[对应学生用书P106]
(时间:90分钟 满分:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机,如图所示,该起重机的悬臂保持不动,可沿悬臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿悬臂水平方向运动.现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时又使货物沿竖直方向向上做匀减速运动.此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是图中的( )
D [由于货物在水平方向做匀速运动,在竖直方向做匀减速运动,故货物所受的合外力竖直向下,由曲线运动的特点:所受的合外力要指向圆弧内侧可知,对应的运动轨迹可能为D.]
2.乒乓球作为我国的国球,是一种大家喜闻乐见的体育运动,它对场地要求低且容易上手.如图所示,某同学疫情期间在家锻炼时,对着墙壁练习打乒乓球,球拍每次击球后,球都从同一位置斜向上飞出,其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上,不计空气阻力,则球在这两次从飞出到撞击墙壁前( )
A.飞出时的初速度大小可能相等
B.飞出时的初速度竖直分量可能相等
C.在空中的时间可能相等
D.撞击墙壁的速度可能相等
A [将乒乓球的运动反向处理,即为平抛运动,由题知,两次的竖直高度不同,所以两次运动时间不同,故选项C错误;在竖直方向上做自由落体运动,因两次运动的时间不同,故初速度在竖直方向的分量不同,故选项B错误;撞击墙壁的速度,即可视为反向平抛运动的水平初速度,两次水平射程相等,但两次运动的时间不同,故两次撞击墙壁的速度不同,故选项D错误;由上分析,可知竖直速度大的,其水平速度就小,所以根据速度的合成可知,飞出时的初速度大小可能相等,故选项A正确.]
3.如图,有一长为80 cm的玻璃管竖直放置,当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右匀速运动.经过20 s,红蜡块到达玻璃管的最上端,此过程玻璃管的水平位移为60 cm.不计红蜡块的大小,则红蜡块运动的合速度大小为( )
A.3 cm/s B.4 cm/s
C.5 cm/s D.7 cm/s
C [由题意可知,玻璃管水平向右匀速运动,则移动的速度为:v1== cm/s=3 cm/s;而在竖直方向的移动速度为:v2== cm/s=4 cm/s,则有红蜡块运动的合速度大小为:v== cm/s=5 cm/s,故选项C正确,A、B、D错误.]
4.(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.]
5.如图所示,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点水平抛出,做初速度为v0的平抛运动,恰落在b点.若小球初速度大小变为v,方向不变,其落点位于c,则( )
A.v0<v<2v0 B.v=2v0
C.2v0<v<3v0 D.v>3v0
A [如图所示,M点和b点在同一水平线上,且M点在c点的正上方.根据平抛运动的规律,若v=2v0,则小球落到M点,可知v0<v<2v0,选项A正确.
]
6.摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动,受到许多极限运动爱好者的喜爱.假设在一次跨越河流的表演中,摩托车离开平台时的速度为24 m/s,刚好成功落到对面的平台上,测得两岸平台高度差为5 m,如图所示.若飞越中不计空气阻力,摩托车可以近似看成质点,g取10 m/s2,则下列说法错误的是( )
A.摩托车在空中的飞行时间为1 s
B.河宽为24 m
C.摩托车落地前瞬间的速度大小为10 m/s
D.若仅增加平台的高度(其他条件均不变),摩托车依然能成功跨越此河流
C [摩托车在竖直方向做自由落体运动,则有h=gt2,解得摩托车在空中的飞行时间为t=1 s,故A正确;河流的最大宽度即摩托车在水平方向的位移为d=x=v0t=24×1 m=24 m,故B正确;竖直方向速度为vy=gt=10 m/s,则摩托车落地前瞬间的速度为v== m/s=26 m/s,故C错误;摩托车离开平台做平抛运动,仅增加平台的高度(其他条件均不变),则在空中的飞行时间增大,摩托车水平方向位移增大,所以摩托车依然能成功跨越此河流,故D正确.]
7.