第五章 拋体运动 单元测试（基础卷）二-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

单元测试–抛体运动（基础卷） （60分钟 100分） 一.单项选择题（每题5分） 1．近日，国内疫情形势较为严峻，部分小区也因此实行人员管控，要求住户尽量减少不必要的外出，某同学对着自家的院子练起了花样投篮，只见他在某楼层阳台上以一个标准的跳投姿势将篮球水平投出，篮球以与水平面成角准确落入篮筐。设投球点到篮筐的水平距离为，篮筐到地面高度为，他家楼房层高约，不考虑空气阻力，则该同学最有可能在（　　） A．二楼 B．三楼 C．四楼 D．五楼 2．把一个小石子从空中O点水平向右抛出，落地前，途中先后经过P和Q两个位置，已知小石子经过P和Q时速度方向与竖直方向的夹角分别为和，P与Q的水平距离为△x，不计空气阻力，重力加速度为g，小石子抛出时的初速度大小为（　　） A． B． C． D． 3．世界面食在中国，中国面食在山西。山西的面食中，又以“刀削面”最为有名，是真正的面食之王。“刀削面”的传统操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为，与锅沿的水平距离为，锅的半径也为。若所有的小面圈都被水平削出，并全部落入锅中，忽略空气阻力，则下列关于小面圈在空中运动的描述正确的是（　　） A．所有面圈的速度变化量都相同 B．质量大的面圈，运动时间短，初速度大的面圈，运动时间长 C．所有面圈落入水中时，速度方向都一样 D．落入锅中时，进水的最大速度是最小速度的3倍 4．如图所示，篮球运动员在某次跳起投篮时，投球点和篮筐正好位于同一水平面上。已知篮球离开手时与水平面成，篮筐与投球点的距离为，不计空气阻力，g取，则篮球进框时速度为（，）（　　） A． B． C． D． 5．在网球训练中，发球机从距地面1.3m高的位置水平发射一球，刚好能越过前方6.0m处竖直挡网，如图所示。已知挡网高约为0.9m，网球飞出后做平抛运动，取。球被击出时的水平初速度大小约为（　　） A．6m/s B．12m/s C．14m/s D．22m/s 6．在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，许多快递公司推出“无接触配送”服务。某快递小哥想到了用无人机配送快递的办法，某次配送质量为2kg的快递，在无人机飞行过程中，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．快递的初速度为3 m/s B．2s末快递的速度大小为6 m/s C．快递做曲线运动所受的合外力为3 N D．快递在0-2s内的位移大小为 8m 7．在高空匀速水平飞行的轰炸机，每隔投放一颗炸弹，若不计空气阻力，则（　　） A．这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上 B．这些炸弹都落于地面上同一点 C．这些炸弹落地时速度大小相同但方向不同 D．相邻炸弹在空中距离保持不变 8．打篮球是很多同学喜爱的运动项目之一，甲、乙两同学练习投篮，如图，甲同学在A点起跳投篮，将篮球在离地高的位置以速度斜向上投出，篮球竖直速度为零时打在篮板上离地高的B点，篮球与篮板碰撞后，平行于篮板的速度分量不变，垂直于篮板的速度分量大小变为碰前的倍，碰撞后篮球与篮板面的夹角为飞出，被乙同学在离地的C点接到篮球，不计篮球与篮板碰撞的时间，篮球未碰篮筐，已知重力加速度为g，。则篮球与篮板碰撞后的速度大小为（　　） A． B． C． D． 二、多选题（每题10分） 9．用m、v、h分别表示平抛运动物体的质量、初速度和抛出点离水平地面的高度，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（   ） A．物体在空中运动的时间只由h决定 B．物体在空中运动的水平位移与m无关，只由v决定 C．物体落地时瞬时速度的大小与m无关，由h和v共同决定 D．物体落地时瞬时速度方向与水平方向的夹角随h的增大而减小 10．平抛物体的初速度为v0，当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时（　　） A．运动的时间 B．瞬时速率 C．竖直分速度是水平分速度大小的2倍 D．位移大小等于 三、解答题 11．（10分）在光滑水平面上有坐标xOy，质量为1 kg的质点静止在xOy平面上的原点O，如图所示，某一时刻质点受到沿y轴正方向的恒力F1的作用，F1的大小为2 N，若力F1作用一段时间t0后撤去，撤去力F1后2 s末质点恰好通过该平面上的A点，A点的坐标为x＝2 m，y＝5 m。 (1)为使质点按题设条件通过A点，在撤去力F1的同时对质点施加一个沿x轴正方向的恒力F2，力F2应为多大； (2)力F1作用时间t0为多长。 12．（10分）刀削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用刀飞快地削下一片片很薄的面片，面片便水平飞向锅中，假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，到锅上沿最近的水平距离为0.8m，锅的直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，面片可视作质点。求： (1)面片落到锅中所用时间； (2)若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件。 13．（20分）从离地高125m处水平抛出一个物体，3s末物体的速度大小为50m/s，不计空气阻力，g取。求： （1）物体在空中运动的时间； （2）物体落地时的水平位移。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B 【详解】由题意得，篮球以与水平面成角准确落入篮筐，即速度角为，根据平抛推论知，位移角正切值是速度角正切值的一半，即 所以投球点到篮筐的竖直距离为 所以投球点到地面距离为，又因为楼层高，且人在阳台上以一个标准的跳投姿势投篮，故该同学最有可能在三楼。 故选B。 2．A 【详解】设初速度为v0，则小石子经过P和Q时的竖直速度分别为 则从P到Q的时间 则 解得 故选A。 3．A 【详解】AB．所有面圈都做平抛运动，下落高度相同，运动时间相同，加速度相同，因此速度变化量相同，A正确，B错误； C．所有面圈落入水中时，设速度与水平方向夹角为θ，根据 竖直方向速度相同，水平方向速度越大，速度与水平方向夹角小，C错误； D．由于落水时间相同，落入锅中时，水平方向的最大速度为最下速度的3倍，而竖直速度相同，因此进水的最大合速度不是最小合速度的3倍，D错误。 故选A。 4．A 【详解】设篮球进框时速度大小为v，根据对称性，抛出时速度大小也为v。 篮球在篮筐水平面以上运动时间为 篮球抛出速度的竖直分量为 根据运动的合成与分解有 联立解得 故选A。 5．D 【详解】由平抛运动规律可知，网球水平方向做匀速直线运动 网球竖直方向做自由落体运动 解得 故选D。 6．C 【详解】根据图像可得，在x方向的初速度 ，加速度为 y方向做匀速运动，速度为 A．快递的初速度为 A错误； B．2s末快递在x方向的速度 ，2s末快递的速度大小 B错误； C．快递做曲线运动所受的合外力 C正确； D．快递在0-2s内在x方向的位移 在y方向的位移 快递在0-2s内的位移大小 D错误。 故选C。 7．A 【详解】A．物体落地前均做平抛运动，由于水平速度相等，因而水平距离相等，故这些炸弹落地前排列在同一条竖直线上，故A正确； B．由于每隔1s投放一炸弹，飞机向前飞行了一段距离，则投放下落的时间相等，由于已经落地的炸弹不再运动，故炸弹落在地面不在同一点，故B错误； C．由于水平速度及下落的时间均相等，故炸弹落地时水平速度和竖直方向的速度都相同，即炸弹落地时速度大小和方向都相同，故C错误； D．由于竖直方向物体做匀加速运动，则相邻时间在空中的距离越来越大，故D错误。 故选A。 8．C 【详解】设篮球与篮板碰撞后的速度大小为v，则平行篮板面的速度为 垂直篮板面的速度为 篮球与篮板碰撞前在垂直篮板面的速度为 篮球与篮板碰撞前的速度为 在A点水平方向的分速度为 在竖直方向的分速度为 则在A点有 求得 故选C。 9．AC 【详解】A．根据 得 知物体在空中运动的时间由h决定，故A正确； B．物体在空中的水平位移 知物体的水平位移由v和h决定，故B错误； C．竖直方向上的分速度 根据平行四边形定则知，落地的瞬时速度 可知由和h决定，与m无关，故C正确； D．根据平行四边形定则得 知物体落地时瞬时速度方向与水平方向的夹角在v相同的条件下随h的增大而增大，故D错误。 故选AC。 10．AC 【详解】当水平位移和竖直位移相等时，，解得运动时间，故A正确．水平位移和竖直位移相等时，竖直分速度vy=gt=2v0，根据平行四边形定则得，瞬时速率，故B错误，C正确．水平位移 ，根据平行四边形定则得，，故D错误． 11．(1)1 N；(2)1 s 【详解】(1)撤去F1，在F2的作用下，沿y轴正方向质点做匀速直线运动，沿x轴正方向质点做匀加速直线运动，由运动学公式得 x＝a2t2 由牛顿第二定律得 F2＝ma2 联立代入数据解得 F2＝1 N (2)F1作用下，由牛顿第二定律得 F1＝ma1 加速运动时 y1＝a1t02 vy＝a1t0 匀速运动时 y2＝vyt y1＋y2＝y 联立以上各式代入数据解得 t0＝1s 【点睛】此题是关于运动的合成问题；解决本题的关键将物体的运动分解为x方向和y方向，搞清两个方向的运动特征，根据牛顿第二定律求出加速度，运用运动学公式进行求解． 12．（1）0.4s；（2） 【详解】（1）面片落到锅中所用时间 代入数据 （2）平抛的水平位移 因锅的直径为0.4m，若保证削出的面片落入锅中，面片水平位移应满足 所以，初速度的范围为 13．（1）5s；（2）200m 【详解】（1）水平抛出一个物体，做平抛运动，由竖直方向，解得物体在空中运动的时间 （2）3s末物体竖直方向的速度大小为 由3s末物体的速度大小为 解得物体水平方向的速度大小为 则物体落地时的水平位移为 学科网（北京）股份有限公司 $