第5章 4 抛体运动的规律(Word练习)-【金榜题名】2025-2026学年高一物理必修第二册高中同步学案（人教版）

课时作业 考点一　平抛运动的理解 1．关于平抛运动，下列说法中错误的是(　　) A．平抛运动是匀变速曲线运动 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．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关 【解析】　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得，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矢量和，竖直分速度与高度有关，可知平抛运动的落地速度与高度以及初速度都有关。运动的时间由高度决定，与初速度无关，故D错误。 【答案】　D 2．做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于(　　) A．物体的高度和受到的重力 B．物体受到的重力和初速度 C．物体的高度和初速度 D．物体受到的重力、高度和初速度 【解析】　对于做平抛运动的物体，水平方向上x＝v0t；竖直方向上h＝gt2，所以水平位移为x＝v0 ，所以水平方向通过的最大距离取决于物体的高度和初速度。 【答案】　C 3．下列速度—时间图像中，图线Ⅰ、Ⅱ分别表示物体以初速度v0做平抛运动时，水平方向和竖直方向的两个分运动情况，其中正确的是(　　) 【解析】　因为做平抛运动的物体，在水平方向是匀速运动，竖直方向是自由落体运动，则两个方向的v－t图线如选项C所示。 【答案】　C 考点二　平抛运动规律的应用 4．以初速度v0＝20 m/s，从20 m高台上水平抛出一个物体(g取10 m/s2)，则(　　) A．2 s后物体的水平速度为20 m/s B．2 s后物体的速度方向与水平方向成45°角 C．下落过程中，每1 s内物体的速度变化量的大小为10 m/s D．下落过程中，每1 s内物体的速度大小的变化量为10 m/s 【解析】　物体从高台落至地面所用时间t＝＝2 s，故2 s后物体落至地面，速度为0，A、B错误；速度的变化表现为竖直方向速度的变化，所以Δt＝1 s内，速度的变化量Δv＝gΔt＝10 m/s，所以C正确；物体的运动速度大小为，每1 s内，其变化量不同，D错误。 【答案】　C 5．羽毛球运动员林丹曾在某综艺节目中表演羽毛球定点击鼓，如下图所示是他表演时的羽毛球场地示意图。图中甲、乙两鼓等高，丙、丁两鼓较低但也等高。若林丹各次发球时羽毛球飞出位置不变且均做平抛运动，则(　　) A．击中甲、乙两鼓的两球初速度v甲＝v乙 B．击中甲、乙两鼓的两球初速度v甲＞v乙 C．假设某次发球能够击中甲鼓，用相同速度发球可能击中丁鼓 D．击中四鼓的羽毛球中，击中丙鼓的初速度最大 【解析】　甲、乙两鼓距飞出点的高度相同，击中甲、乙两鼓的羽毛球的运动时间相同，由于水平位移x甲＞v乙，所以v甲＞v乙，故A错误，B正确；由题图可知，羽毛球的发球点与甲、丁两鼓，三个点不在同一直线上，所以用能够击中甲鼓的速度，不可能击中丁鼓，故C错误；由于丙、丁两鼓的高度相同，但丁鼓距离发球点的水平距离更大，所以击中丁鼓的初速度一定大于击中丙鼓的初速度，故D错误。 【答案】　B 6．(多选) 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的水平初速度比b的大 D．b的水平初速度比c的小 【解析】　平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，由h＝gt2可知飞行时间仅由高度决定，而hb＞ha，故a的飞行时间比b的短，A错误；同理，b和c的飞行时间相同，B正确；根据水平位移x＝v0t，a、b的水平位移满足xa＞xb，且飞行时间tb＞ta，可知v0a＞v0b，C正确；同理可得v0b＞v0c，D错误。 【答案】　BC 7．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va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb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．ta＞tb，va＜vb　　　　 B．ta＞tb，va＞vb C．ta＜tb，va＜vb D．ta＜tb，va＞vb 【解析】　a、b两小球的运动均为平抛运动，解答此题时，需将平抛运动(合运动)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。设a、b两球下落时的高度分别为ha、hb，则ha＞hb，由ha＝gta2，hb＝gtb2知ta＞tb；由水平分运动得，vata＝vbtb，所以得va＜vb。故A正确。 【答案】　A 8．把甲物体从2h高处以速度v0水平抛出，落地点与抛出点的水平距离为L，把乙物体从h高处以速度2v0水平抛出，落地点与抛出点的水平距离为s，则L与s的关系为(　　) A．L＝ B．L＝s C．L＝s D．L＝2s 【解析】　根据2h＝gt12，得t1＝， 则L＝v0t1＝v0 ，同理由h＝gt22， 得t2＝ ， 则s＝2v0t2＝2v0 ，所以L＝s，选项C正确。 【答案】　C 9. 如图所示，某一小球以v0＝10 m/s的速度水平抛出，在落地之前经过空中A、B两点，在A点小球的速度方向与水平方向的夹角为45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽略不计，g取10 m/s2)。以下判断正确的是(　　) A．小球经过A、B两点间的时间t＝(－1) s B．小球经过A、B两点间的时间t＝ s C．A、B两点间的高度差h＝5 m D．A、B两点间的高度差h＝15 m 【解析】　根据平行四边形定则知，A点竖直分速度vAy＝v0 tan 45°＝10 m/s，B点的竖直分速度vBy＝v0 tan 60°＝10 m/s，则小球经过A、B两点间的时间t＝＝ s＝(－1) s，故A正确，B错误；根据速度位移公式得，A、B两点间的高度差Δh＝＝ m＝10 m，故C、D错误。 【答案】　A 考点三　斜抛运动 10. 如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为v0，此时离平台的高度为h。棋子质量为m，空气阻力不计，重力加速度为g。则此跳跃过程(　　) A．所用时间t＝ B．水平位移大小x＝2v0 C．初速度的竖直分量大小为2 D．初速度大小为 【解析】　竖直方向由：h＝gt2可得t＝ ，该斜抛运动等效为两个完全相同的平抛运动，时间是2倍，故A错误；水平位移x＝2v0 ，故B正确；初速度的竖直分量大小为gt＝，故C错误；用速度的合成，即勾股定理得：初速度大小为，故D错误。 【答案】　B 11．(多选)以相同的初速率、不同的抛射角同时抛出三个小球A、B、C，A、B、C三球的抛射角分别为θA、θB、θC，它们在空中的运动轨迹如图所示。下列说法中正确的是(　　) A．A、B、C三球在运动过程中，加速度都相同 B．B球的射程最远，所以最迟落地 C．A球的射高最大，所以最迟落地 D．A、C两球的射程相等，则两球的抛射角互为余角，即θA＋θC＝ 【解析】　A、B、C三球在运动过程中，只受到重力作用，故具有相同的加速度g，A正确；斜上抛运动可以分成上升和下落两个过程，下落过程就是平抛运动，根据做平抛运动的物体在空中运动的时间只由抛出点的高度决定可知，A球从抛物线顶点落至地面所需的时间最长，再由对称性可知，斜上抛物体上升和下落时间是相等的，所以A球最迟落地，B错误，C正确；由于A、C两球的射程相等，根据射程x＝v0cos θ·＝可知，sin 2θA＝sin 2θC，在θA≠θC且两角都为锐角的情况下，必有θA＋θC＝，才能使等式成立，故D正确。 【答案】　ACD 12．如图所示，在我国空军某部一次军事演习中，一架国产轰炸机进行投弹训练，飞机以恒定速度向竖直峭壁水平飞行，先释放炸弹甲，飞行时间T后再释放炸弹乙。已知炸弹甲和乙均击中在竖直峭壁上的目标，击中点间距为H。不计空气阻力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．炸弹甲击中目标时间T后炸弹乙才击中目标 B．炸弹甲和炸弹乙同时击中目标 C．炸弹甲从离开飞机到击中竖直峭壁的时间t1＝T＋ D．炸弹乙从离开飞机到击中竖直峭壁的时间t2＝ 【解析】　因为飞机做匀速运动，所以炸弹甲和炸弹乙同时击中目标，选项B正确，A错误；炸弹乙从离开飞机到击中竖直峭壁的时间为t2，则炸弹甲从离开飞机到击中竖直峭壁的时间t1＝t2＋T，依题意有g(t2＋T)2－gt22＝H，解得t2＝－，t1＝＋，所以选项C、D错误。 【答案】　B 13. 如图所示，乒乓球网上沿高出桌面H，网到桌边的距离为L。某人在乒乓球训练中，从左侧处，将球沿垂直于网的方向水平击出，球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘。设乒乓球的运动为平抛运动，则乒乓球(　　) A．在空中做变加速直线运动 B．在水平方向做匀加速直线运动 C．在网的右侧运动的时间是左侧的2倍 D．击球点的高度是网高的2倍 【解析】　乒乓球做的是平抛运动，加速度为g，是匀加速曲线运动，故A错误；乒乓球做的是平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，故B错误；因为水平方向做匀速运动，网右侧的水平位移是左边水平位移的两倍，所以在网右侧运动时间是左侧的两倍，故C正确；竖直方向做自由落体运动，根据h＝gt2可知，球在网的两侧运动的时间比为1∶2，下降的高度之比为1∶8，即击球点的高度与网高之比为：9∶8，故D错误。 【答案】　C 14．(多选)如图所示，在水平地面上的A点以跟地面成θ角的速度v1射出一弹丸，弹丸恰好以速度v2垂直穿入竖直墙壁上的小孔B，下面说法正确的是(　　) A．在B点以跟v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点 B．在B点以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点 C．在B点以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧 D．在B点以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的右侧 【解析】　在B点以跟v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，是“在水平地面上的A点以跟地面成θ角的速度v1射出一弹丸，弹丸恰好以速度v2垂直穿入竖直墙壁上的小孔B”的逆过程，选项A正确；在B点以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧，选项C正确，B、D错误。 【答案】　AC 15．如图，汽车以v0＝1.6 m/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(可视为质点)，货架水平，架高h＝1.8 m。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a＝2 m/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10 m/s2。求： (1)小球落到车厢底板的时间t； (2)小球在车厢底板上落点距车后壁的距离d。 【解析】　(1)汽车刹车后，小球做平抛运动，h＝gt2 解得：t＝ ＝0.6 s (2)小球的水平位移为：x2＝v0t 汽车做匀减速直线运动，刹车时间为t′， 则：t′＝＝0.8 s＞0.6 s 则汽车的实际位移为：x1＝v0t－at2 故小球在车厢底板上落点距车后壁的距离： d＝x2－x1＝0.36 m。 【答案】　(1)0.6 s　(2)0.36 m 16. 如图所示，水平房顶高H＝5 m，墙高h＝3.2 m，墙到房子的距离l＝3 m，墙外马路宽d＝10 m。欲使小球从房顶水平飞出落在墙外的马路上，求小球离开房顶时的速度v0应满足的条件。(墙的厚度不计，g取10 m/s2) 【解析】　如图甲所示，设球刚好触墙而过时小球离开房顶的速度为v1，则小球自房顶飞出后做平抛运动到达墙头时，水平位移大小为l，竖直位移大小为(H－h)，则 y＝H－h＝(5－3.2) m＝1.8 m， 由y＝gt12得小球自飞出后运动到墙头所用的时间为 t1＝ ＝ s＝0.6 s， 由l＝v1t1得小球离开房顶时的速度为 v1＝＝ m/s＝5 m/s。 设小球飞出后恰好落在墙外的马路边缘时离开房顶的速度为v2，如图乙所示，此过程水平位移大小为(l＋d)，竖直位移大小为H，则小球在空中的飞行时间t2满足H＝gt22，则t2＝ ＝ s＝1 s， 由l＋d＝v2t2得v2＝＝ m/s＝13 m/s， 即小球恰好落在马路边缘时从房顶飞出的速度大小为13 m/s。 综上分析知，欲使小球离开房顶后能落在马路上，则小球离开房顶时的速度v0应满足v1≤v0≤v2，即5 m/s≤v0≤ 13 m/s。 【答案】　5 m/s≤v0≤13 m/s 学科网（北京）股份有限公司 $$