内容正文:
课后素养落实(七) 平抛运动
(建议用时:40分钟)
题组一 平抛运动
1.关于平抛运动,下列说法中错误的是( )
A.平抛运动是匀变速运动
B.做平抛运动的物体,在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的
C.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.平抛运动的落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关
D [平抛运动的加速度不变,是匀变速曲线运动,故A正确;由公式a==g,可知在任何相等的时间内速度的变化量Δv=gΔt,故B正确;平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动,故C正确;平抛运动的落地速度等于水平分速度和竖直分速度的合速度,竖直分速度与高度有关,水平分速度即初速度,可知平抛运动的落地速度与高度以及初速度有关,落地的时间仅由高度决定,与初速度无关,故D错误。]
2.如图所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出。若不考虑空气阻力,水滴飞出后在空中的运动是( )
A.匀速直线运动
B.平抛运动
C.自由落体运动
D.圆周运动
B [若不考虑空气阻力,由于惯性水滴在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上只受重力做自由落体运动,因此水滴飞出后在空中做平抛运动,B正确。]
3.如图所示,某人在对面的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块,分别落在A、B两处,不计空气阻力。则落到A处的石块( )
A.初速度小,运动时间长
B.初速度小,运动时间短
C.初速度大,运动时间长
D.初速度大,运动时间短
A [落在A处的小石块下落的高度大,根据h=gt2知,落在A处的石块运动时间t长,而其水平位移x小,由x=v0t知,落到A处的石块初速度小,则A正确,B、C、D错误。]
题组二 平抛运动的规律
4.飞盘自发明之始的50~60年间,由于运动本身的新奇、活泼、变化、具挑战性、男女差异小、没有场地限制等诸多特点,吸引了男女老少各年龄段的爱好者。如图,某一玩家从1.25 m的高度将飞盘水平投出,请估算飞盘落地的时间( )
A.0.3 s B.0.4 s C.0.5 s D.3 s
D [根据h=gt2得,t==0.5 s,而飞盘在运动的过程中受到空气阻力作用,则运动的时间一定会大于0.5 s,则D正确,A、B、C错误。]
5.物体以v0的速度水平抛出,当其竖直分位移与水平分位移大小相等时,下列说法中不正确的是( )
A.运动时间为
B.竖直分速度与水平分速度大小相等
C.瞬时速度的大小为v0
D.合位移大小为
B [竖直分位移与水平分位移大小相等,有v0t=gt2,解得t=,竖直方向上的分速度vy=gt=2v0,故A正确,B错误;此时物体的速度v==v0,故C正确;此时物体的合位移s==,故D正确。]
6.如图所示是乒乓球发射器示意图,发射口距桌面高度为0.45 m,假定乒乓球水平射出,落在桌面上与发射口水平距离为2.4 m的P点,飞行过程中未触网,不计空气阻力,g取10 m/s2,则( )
A.球下落的加速度逐渐变大
B.球从发射口到桌面的时间为0.5 s
C.球从发射口射出后速度不变
D.球从发射口射出的速率为8 m/s
D [乒乓球水平射出后做平抛运动,只受重力作用,加速度为g,不发生改变,故A错误;根据h=gt2得:t== s=0.3 s,故B错误;乒乓球水平射出后做平抛运动,只受重力作用,加速度为g,速度变大,故C错误;水平方向做匀速直线运动,v0== m/s=8 m/s,故D正确。]
7.如图所示是由实验得到的一条平抛运动的轨迹,若O点为抛出点,则在平抛运动的轨迹上,有纵坐标为h、4h、9h的三点,它们的横坐标之比为( )
A.1∶2∶3 B.1∶1∶1
C.1∶3∶5 D.3∶2∶1
A [平抛运动在竖直方向是自由落体运动,根据h=gt2知,纵坐标为h、4h、9h的各点间的时间间隔相等。在水平方向是匀速直线运动,由x=v0t知它们的横坐标之比为1∶2∶3,故A正确。]
8.(多选)(2020·江苏高考)如图所示,小球A、B分别从2l和l的高度水平抛出后落地,上述过程中A、B的水平位移分别为l和2l。忽略空气阻力,则( )
A.A和B的位移大小相等
B.A的运动时间是B的2倍
C.A的初速度是B的
D.A的末速度比B的大
AD [位移为初位置到末位置的有向线段,由题图可得sA==l,sB==l,A和B的位移大小相等,A正确;平抛运动的时间由高度决定,即tA==×,tB==,则A的运动时间是B的倍,B错误;平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,则vxA==,vxB==,则A的初速度是B的,C错误;小球A、B在竖直方向上的速度分别为vyA=2,vyB=,所以可得vA=,vB=2=,即