第一章 抛体运动 单元分层练习 -2025-2026学年高一下学期物理粤教版必修第二册

第一章 抛体运动 单元分层练习 分层一：基础夯实 一、单选题 1．第十五届中国珠海航展上，在八一飞行队的表演中，何晓莉驾驶的歼-10C在某段时间内的轨迹如图所示，则飞机在P点受到的合力方向可能与（　　） A．方向相同 B．方向相同 C．方向相同 D．方向相同 2．物体从某一高处平抛，落地速度为vt，飞行时间为t，不计空气阻力，则物体初速度为（　　） A． B． C． D． 3．有一个直角支架AOB，OA水平放置，OB竖直向下，OA上套有小环P，OB上套有小环Q，两环间由一根质量不计、不可伸长的细绳相连，小环P受水平向右外力作用使其匀速向右平动，在P平动过程中，关于Q的运动情况以下说法正确的是(　　) A．Q匀速上升 B．Q减速上升 C．Q匀加速上升 D．Q变加速上升 4．如图所示，从A点以初速度V0平抛一小球，恰好垂直撞击在倾角为30°的斜面上的B点，则撞击的速度为（    ） A． B． C． D． 5．赛车沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增大。下图中A、B、C、D分别画出了外侧的赛车在弯道超车时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A． B． C． D． 6．质量为1kg的物体在一平面内做曲线运动，相互垂直的x、y方向上的速度图象分别如下图所示。下列说法正确的是（　　） A．质点的初速度为5m/s B．质点所受的合外力为3N C．2s末质点速度大小为7m/s D．2s末质点速度大小为与y方向成53°角 7．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．在空中飞行的时间可能相等 B．飞出时的初速度竖直分量可能相等 C．撞击墙壁的速度大小可能相等 D．飞出时的初速度大小可能相等 8．在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为θ，如图所示。不计空气阻力，求炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为（　　） A． B． C． D． 分层二：能力提升 二、多选题 9．下列关于物体的运动状态与受力的关系的说法中，正确的是（　　） A．物体的运动状态发生变化，说明该物体受到的合力一定发生变化 B．物体的运动状态保持不变，说明该物体受到的合力为零 C．物体在做曲线运动的过程中，受到的合力可能是恒力 D．物体在做曲线运动的过程中，受到的合力一定是变力 10．如图所示，汽车以速度v匀速行驶，当汽车到达P点时，绳子与水平方向的夹角为，则下列说法正确的是（　　） A．此时物体M上升的速度大小为 B．此时物体M上升的速度大小为 C．汽车匀速行驶的过程中，物体M处于超重状态 D．汽车匀速行驶的过程中，物体M向上做匀加速运动 11．如图所示，一同学在球场上练习排球，他在同一点先后以速度、将球水平击出，排球分别落在A、B两点，且A、B两点距击球点水平位移分别为2x和x，排球两次在空中运动时间分别为、。排球可视为质点，不计空气阻力，则（　　） A． B． C． D． 12．如图所示，A、B两质点从同一点O分别以相同的水平速度v0沿x轴正方向抛出，A在竖直平面内运动，落地点为P1；B沿光滑斜面运动，落地点为P2，P1和P2在同一水平面上，不计阻力，则下列说法正确的是（　　） A．A、B的运动时间不相同 B．A、B沿x轴方向的位移不相同 C．A、B运动过程中的加速度大小不相同 D．A、B落地时速度大小不相同 三、填空题 13．如图所示，质量为m的物体受到4个共点力的作用下正在做匀速直线运动，速度方向与F1、F3方向恰在一直线上，则 (1)若只撤去F1，则物体将作 运动; (2)若只撤去F2，则物体将作 运动; (3)若只撤去F3，则物体将作 运动; (4)若只撤去F4，则物体将作 运动. 14．如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为的物体从井中拉出，开始时物体静止，滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为，此时物体的速度大小为 ；绳对物体的拉力 物体的重力（填“大于”或“等于”或“小于”）。 15．在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中：如图是某同学实验得到的小球做平抛运动的轨迹，建立了坐标系，测出了a、b、c三点的坐标，g取10 m/s2，根据图中数据可知小球做平抛运动的初速度为 m/s，抛出点的横坐标为 cm，纵坐标为 cm。    四、解答题 16．根据v=，可以通过观察不断缩小的时间段内的平均速度大小的方法，来逼近某点的瞬时速度大小。我们也可以通过观察不断缩小的时间段内的平均速度的方向的方法，来逼近某点的瞬时速度的方向。图曲线是某一质点的运动轨迹，若质点在t时间内从A点运动到B点。 （1）请画出质点从A点起在时间t内平均速度v1的方向，并说明理由； （2）请画出质点从A点起在时间内平均速度v2的大致方向； （3）请画出质点经过A点时瞬时速度vA的方向，并说明理由。 17．小船摆渡曾是人们过河的主要方式。设河的宽度为d，河水匀速流动，流速为，小船在静水中的运动速度为，且>。 （1）要使小船渡河的时间最短，小船应如何渡河？最短时间是多少？到达对岸时小船的航程是多少？ （2）要使小船渡河的航程最短，小船应如何渡河？渡河所用的时间是多少？最短的航程是多少？ 18．年月日，岁的中国选手苏翊鸣夺得北京冬奥会单板滑雪男子大跳台金牌，为国家争得荣誉。现将比赛某段过程简化成如图所示的运动，苏翊鸣从倾角为α=37°的斜面顶端点以v0=15m/s的速度飞出，且与斜面夹角为θ=53°。图中虚线为苏翊鸣在空中的运动轨迹，且A为轨迹上离斜面最远的点，为在斜面上的落点，已知苏翊鸣的质量为（含装备）。重力加速度取，不计空气阻力。（sin37°=0.6   cos37°=0.8） 求： （1）从运动到A点所用时间； （2）之间的距离. 19．跳台滑雪是一项勇敢者的运动，运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。如图所示，运动员从跳台A处以v0=15m/s的速度沿水平方向飞出，经过t=2.0s在斜坡B处着陆。运动员可视为质点，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2。求： （1）AB之间的高度差h； （2）AB之间的距离lAB； （3）着陆时运动员的速度大小v1。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第一章 抛体运动 单元分层练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D A B D D D BC AC 题号 11 12 答案 BC ABC 1．B 【详解】歼-10C做曲线运动，合力指向其轨迹的内侧，只有方向可能，故B选项符合题意。 故选B。 2．B 【详解】物体初速度为 故ACD错误，B正确。 故选B。 3．D 【详解】小环P、小环Q的合运动与分运动的关系如图所示，若细绳与OB的夹角为α，则v0＝vPsinα，而vQ＝，所以vQ＝vPtanα，由于vP保持不变，α增大，所以vQ增大，Q的加速度向上，但速度不是均匀增大，即Q变加速上升，因此只有选项D正确. 点睛：此题关键是掌握速度分解的方法，即将物体的速度分解到沿绳子方向和垂直绳子方向的分速度. 4．A 【详解】小球垂直撞击斜面，对速度进行分解，有 解得 故选A。 5．B 【详解】赛车做的是曲线运动，根据曲线运动的特点，赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，且速度沿着轨迹的切线的方向；又赛车是从M向N运动的，并且速度在增大；所以合力与赛车的速度方向的夹角要小于90∘。 故选B。 6．D 【详解】A．由图可知轴方向初速度为4m/s，轴方向初速度为0，则质点的初速度大小为4m/s，故A错误； B．质点在轴方向加速度为零，只有轴方向有加速度，由图象的斜率读出质点的加速度 根据牛顿第二定律可得质点所受的合外力为 故B错误； C．2s末时根据图像可知 则质点的速度为 故C错误； D．设2s末质点速度大小为与方向为，则有 解得 故D正确； 故选D。 7．D 【详解】A．将乒乓球的运动逆过程处理，即为平抛运动，两次的竖直高度不同，两次运动时间不同，A项错误； B．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，B项错误； C．两次水平射程相等，但两次运动的时间不同，则两次撞击墙壁的速度不同，C项错误； D．竖直速度大的，其水平速度就小，根据速度的合成可知飞出时的初速度大小可能相等，D项正确。 故选D。 8．D 【详解】炸弹正好垂直击中山坡上的目标，则有 则炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为 故选D。 9．BC 【详解】A．物体的运动状态发生变化，说明物体合外力不为零，但物体受到的合力可能不变，也可能变化，故A错误； B．物体的运动状态保持不变，说明该物体受到的合力为零，故B正确； CD．物体在做曲线运动的过程中，受到的合力可能是恒力，也可能为变力，例如平抛运动的物体合力为恒力，而圆周运动的物体合力为变力，故C正确，D错误。 故选BC。 10．AC 【详解】AB．将汽车的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直细绳方向的速度，则沿细绳方向的速度等于物体的速度，则此时物体M上升的速度大小为 选项A正确，B错误； CD．汽车匀速行驶的过程中，随着θ角减小，则物块M的速度增加，但不是匀加速上升，加速度向上，可知物体M处于超重状态，选项C正确，D错误。 故选AC。 11．BC 【详解】AB．因为排球在同一点先后被水平击，下落高度相同，根据 可知下落时间 故A错误，B正确； CD．在相同时间内排球的水平位移不同，根据 可知被击出时，排球的初速度 故C正确，D错误。 故选BC。 12．ABC 【详解】AC．对于A，根据 得 t1= 运动的加速度为重力加速度g。 对于B，设斜面坡角为θ，在沿斜面向下方向上有   解得 可知A、B的运动时间不相同，加速度大小不相同，故AC正确； B．在x轴方向上，有 x=v0t 知B沿x轴的位移大于A沿x轴的位移，故B正确； D．根据动能定理，因为只有重力做功，且重力做功和初动能相等，则末动能相等，所以A、B落地时的速度大小相等，故 D错误。 故选ABC。 13． 匀加速直线运动 匀变速曲线运动 匀减速直线运动 匀变速曲线运动 【详解】由题意可知，原本匀速直线运动，则四个力的合力为零. (1)当只撤去F1，则物体受到力的合力与撤去F1方向相反，与运动速度方向相同，所以做匀加速直线运动． (2)当只撤去F2，则物体受到力的合力与撤去F2方向相反，与运动速度方向不在一条直线上，且夹角小于90°，因合力恒定则是匀变速运动，而初速度与合外力有夹角是曲线运动；故做匀变速曲线运动． (3)当只撤去F3，则物体受到力的合力与撤去F3方向相反，与运动速度方向相反，所以做匀减速直线运动． (4)当只撤去F4，则物体受到力的合力与撤去F4方向相反，与运动速度方向不在一条直线上，且夹角大于90°，因合力恒定则是匀变速运动，而初速度与合外力有夹角是曲线运动；故做匀变速曲线运动． 14． 大于 【详解】[1]将汽车的速度沿着绳子和垂直于绳子方向分解，如图 可得此时物体的速度大小为 [2]当汽车向右运动的过程中，逐渐减小，逐渐增大，故物体的速度逐渐增大，即物体做加速运动，加速度向上，对物体受力分析由牛顿第二定律 可得绳对物体的拉力大于物体的重力。 15． 3 -60 -20 【详解】小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论 得 小球在水平方向做匀速直线运动，所以水平初速度为 b点的竖直方向分速度为 所以从抛出到下落到b点所用的时间为 所以从抛出到下落到b点竖直方向的位移大小为 所以抛出点的纵坐标是 所以从抛出到下落到b点水平方向的位移大小为 所以抛出点的横坐标是 16．（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析 【详解】（1）如图，在AB连线上，由A指向B； 根据v=，在时间t内的平均速度的方向，与时间t内位移的方向相同； （2）如图，在AC连线上，由A指向C； （3）在过A点的切线上，方向如图 由 v=可得：当时间接近0，邻近点与A点的距离接近0，它们的连线就是过A点的切线，所以经过A点时瞬时速度的方向沿过A点的切线。 17．（1）船头的方向应垂直于对岸；；；（2）合速度方向应垂直于对岸；；d 【详解】（1）要使小船渡河的时间最短，小船在静水中的速度应全部用于过河，因此船头的方向应垂直于对岸，小船速度的合成如图所示，则最短渡河时间 小船的速度 故到达对岸时小船的航程 （2）要使小船渡河的航程最短，小船的合速度方向应垂直于对岸，即船头需向上游转过一定的角度。因为>，小船速度的合成如图所示，则小船的速度 最短的航程即为河的宽度d，故渡河所用的时间 船头方向与对岸的夹角可通过 求得 18．（1）1.5s；（2）54m 【详解】（1）由题意可知，在O点将运动情况分解，如图所示，从点到A点过程中，运动员在垂直斜面方向上有 联立代入数据可得 t=1.5s （2）由对称性可知，从到B点的时间为，则从到B过程有 代入数据解得           x=54m 19．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）运动员竖直方向做自由落体运动 （2）运动员水平方向做匀速直线运动 AB之间的距离lAB （3）着陆时运动员的速度大小v1满足 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $