(练习)素养培优集训3 平抛运动规律和应用-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

素养培优集训(三)　平抛运动规律和应用 (建议用时：40分钟) 一、选择题 1．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，下列选项中能表示出速度矢量的演变过程的是(　　) A　　　B　　　C　　　D 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，故选项C正确。] 2.如图所示，以10 m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为45°的斜面上(g取10 m/s2)，可知物体完成这段飞行的时间是(　　) A． s B． s C．1 s D．2 s C　[物体垂直地撞在倾角θ为45°的斜面上，根据几何关系可知此时速度方向与水平方向的夹角为45°，由平抛运动的规律得vy＝v0tan 45°＝gt，代入数据解得t＝1 s，故选项C正确，A、B、D错误。] 3．下列选项所示，关于物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切tan θ随时间t的变化图像正确的是(　　) A　　　B　　　C　　　D B　[如图，tan θ＝＝，可见tan θ与t成正比，选项B正确。] 4．(2020·广东学业水平等级考试)玩“套圈圈”游戏时，大人和小孩直立站在同一水平线上，两人同时向各自正前方3 m处放置在水平地面上的玩具小熊水平抛出小圆环，小圆环恰好都套中玩具熊，小圆环离手后的运动可视作平抛运动，下列说法正确的是(　　) A．小孩先套住玩具熊 B．大人先套住玩具熊 C．两人同时套住玩具熊 D．两人水平抛出小圆环的初速度相同 A　[设抛出的小圆环做平抛运动的初速度为v，水平抛出时的高度为h，下落的时间为t，则由h＝gt2，解得t＝，因小孩的高度比较低，则其抛出的小圆环运动的时间较短，所以小孩先套住玩具熊，故A正确，B、C错误；小圆环水平方向的位移x＝vt＝v，由于x相等，小孩水平抛出的小圆环运动时间短，则小孩水平抛出小圆环的速度比大人水平抛出小圆环的速度要大，故D错误。] 5.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab＝bc＝cd。从a点正上方的O点以初速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它会落在斜面上的(　　) A．b与c之间某一点 B．c点 C．c与d之间某一点 D．d点 A　[如图所示，过b作水平线交竖直线Oa于O′，当速度为v时，x＝；当速度为2v时，x′＝2x＝2，由几何关系知小球在斜面上落点必在b、c之间，选项A正确。] 6．某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25 m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间．忽略空气阻力，g取10 m/s2，球在墙面上反弹点的高度范围是(　　) A．0.8 m至1.8 m B．0.8 m至1.6 m C．1.0 m至1.6 m D．1.0 m至1.8 m A　[设球从反弹到落地的时间为t，球在墙面上反弹点的高度为h。球反弹后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。故 s<t< s。且h＝gt2，所以0.8 m<h<1.8 m，故选项A正确，B、C、D错误。] 7．如图所示，两小球a、b从直角三角形斜面的顶端以相同大小的水平速率v0向左、向右水平抛出，分别落在两个斜面上，三角形的两底角分别为30°和60°，则两小球a、b运动时间之比为(　　) A．1∶ B．1∶3 C．∶1 D．3∶1 B　[设a、b两球运动的时间分别为ta和tb，则tan 30°＝＝，tan 60°＝＝，两式相除得：＝＝，故B正确。] 8.如图所示，一篮球从离地H高处的篮板上A点以初速度v0水平弹出，刚好在离地h高处被跳起的同学接住，不计空气阻力。则篮球在空中飞行的(　　) A．时间为 B．时间为 C．水平位移为v0 D．水平位移为v0 C　[根据H－h＝gt2知，篮球在空中飞行的时间：t＝，故A、B错误；篮球的水平位移为：x＝v0t＝v0，故C正确，D错误。] 9.如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足(　　) A．tan φ＝sin θ B．tan φ＝cos θ C．tan φ＝tan θ D．tan φ＝2tan θ D　[如图所示，tan θ＝＝＝，tan φ＝＝，解得tan φ＝2tan θ。] 10.(2020·浙江衢州等三市模拟联考)如图所示，网球发球机水平放置在距地面某高度处，正对着竖直墙面发射网球(假设所有网球均完全相同)，两次发射网球分别在墙上留下A、B两点印迹。测得OA＝AB。OP为水平线，若忽略网球在空中受到的阻力，则下列说法正确的是(　　) A．两球发射的初