第五章抛体运动练习题及答案
一、选择题
1．光滑水平面上有一直角坐标系，质量m＝4 kg的质点静止在坐标原点O处．先用沿x 轴正方向的力F1＝8 N作用了2 s；然后撤去F1，并立即用沿y轴正方向的力F2＝24 N作用1 s，则质点在这3 s内的轨迹为图中的( )．
A．B．
C．D．
2．如图所示，一小钢球从平台上的A处以速度V0水平飞出．经t0时间落在山坡上B处，此时速度方向恰好沿斜坡向下，接着小钢球从B处沿直线自由滑下，又经t0时间到达坡上的C处．斜坡BC与水平面夹角为30°，不计摩擦阻力和空气阻力，则小钢球从A到C的过程中水平、竖直两方向的分速度V x、V y随时间变化的图像是()
A．B．
C．
D．
3．关于曲线运动，下列说法中正确的是（）
A．曲线运动物体的速度方向保持不变B．曲线运动一定是变速运动
C．物体受到变力作用时就做曲线运动D．曲线运动的物体受到的合外力可以为零4．如图物体正沿一条曲线运动，此时物体受到的合力方向，下面四个图中一定错误的是（）
A．B．
C．D．
5．在美国拉斯维加斯当地时间2011年10月16日进行的印地车世界锦标赛的比赛中，发生15辆赛车连环撞车事故，两届印第安纳波利斯500赛冠军、英国车手丹·威尔顿因伤势过重去世．在比赛进行到第11圈时，77号赛车在弯道处强行顺时针加速超越是酿成这起事故的根本原因，下面四幅俯视图中画出了77号赛车转弯时所受合力的可能情况，你认为正确的是( )
A．
B．
C．
D．
6．在“探究平抛物体的运动规律”的实验中，已备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有()
A．停表B．天平C．重垂线D．弹簧测力计
7．如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员B．在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离以l=H－t2（式中H为直升机A 离地面的高度，各物理量的单位均为国际单位制单位）规律变化，则在这段时间内
A．悬索的拉力等于伤员的重力
B．伤员处于失重状态
C．从地面看，伤员做速度大小增加的直线运动
D．从地面看，伤员做匀变速曲线运动
8．如图所示，水平地面附近，小球B以初速度v斜向上瞄准另一小球A射出，恰巧在B 球射出的同时，A球由静止开始下落，不计空气阻力．则两球在空中运动的过程中
（）
A．A做匀变速直线运动，B做变加速曲线运动
B．相同时间内B速度变化一定比A的速度变化大
C．两球的动能都随离地竖直高度均匀变化
D．A、B两球一定会相碰
9．如图所示，一物体在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，则物体从M点到N点的运动过程中，物体的速度将（）
A．不断增大B．不断减小
C．先增大后减小D．先减小后增大
10．一质量为2kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x轴方向上的v-t图象和在y 轴方向上的S-t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是( )
A．前2s内物体做匀变速曲线运动
B．物体的初速度为8m/s
C．2s末物体的速度大小为8m/s
D．前2s内物体所受的合外力为16N
11．甲、乙两船在静水中航行的速度分别为5m/s和3m/s，两船从同一渡口过河，已知甲船以最短时间过河，乙船以最短航程过河，结果两船抵达对岸的地点恰好相同。则水的流速为（）
A．3m/s B．3.75m/s C．4m/s D．4.75m/s
12．如所示为物体做平抛运动的x-y图像，此曲线上任一点P(x,y)的速度方向的反向延长线交于x轴上的A点，则A点的横坐标为
A．0.6x B．0.5x C．0.3x D．无法确定
13．如图所示，一条河岸笔直的河流水速恒定，甲、乙两小船同时从河岸的A点沿与河岸的夹角均为 的两个不同方向渡河。已知两小船在静水中航行的速度大小相等，则下列说法正确的是（）
A．甲先到达对岸B．乙先到达对岸
C．渡河过程中，甲的位移小于乙的位移D．渡河过程中，甲的位移大于乙的位移14．如图所示，为工厂中的行车示意图，行车吊着货物P正在沿水平方向向右匀速行驶，同时行车中的起重机吊着货物P正在匀加速上升，则地面上的人观察到货物P运动的轨迹可能是下图中（）
A．
B．
C．
D．
15．如图是一种创新设计的“空气伞”，它的原理是从伞柄下方吸入空气，然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流，从而改变周围雨水的运动轨迹，形成一个无雨区，起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天，若“空气伞”喷出的气流水平，则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似（）
A．B．C．D．
16．如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N 位置，已知AO与竖直杆成θ角，则（）
A ．刚开始时
B 的速度为cos v
B ．A 匀速上升时，重物B 也匀速下降
C ．重物B 下降过程，绳对B 的拉力大于B 的重力
D ．A 运动到位置N 时，B 的速度最大
17．如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P 点正上方某一位置Q 处以某一初速度水平向左抛出一个小球A ，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为1t ；小球B 从Q 处自由下落，下落至P 点的时间为2t 。不计空气阻力，12:t t 等于（ ）
A ．1：2
B ．1:2
C ．1：3
D ．1：3
18．物体A 做平抛运动，以抛出点O 为坐标原点，以初速度v 0的方向为x 轴的正方向、竖直向下的方向为y 轴的正方向，建立平面直角坐标系。如图所示，两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体A ，在坐标轴上留下两个“影子”，则两个“影子”的位移x 、y 和速度v x 、v y 描述了物体在x 、y 两个方向上的运动。若从物体自O 点抛出时开始计时，下列图像中正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
19．如图所示，斜面倾角不为零，若斜面的顶点与水平台AB间高度相差为h(h≠0)，物体以速度v0沿着光滑水平台滑出B点，落到斜面上的某点C处，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ1。现将物体的速度增大到2v0，再次从B点滑出，落到斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ2，(不计物体大小，斜面足够长)，则（）
A．φ2>φ1B．φ2<φ1C．φ2=φ1D．无法确定两角大小20．如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，消防车向前前进的过程中，人相对梯子匀加速向上运动，在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（）
A．当消防车匀速前进时，消防队员可能做匀加速直线运动
B．当消防车匀速前进时，消防队员水平方向的速度保持不变
C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动
D．当消防车匀减速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动
二、多选题
21．质量为0.2 kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图线分别如图甲、乙所示，由图可知( )
A．最初4 s内物体的位移为2 m
B．从开始至6 s末物体都做曲线运动
C．最初4 s内物体做曲线运动，接下来的2 s内物体做直线运动
D．最初4 s内物体做直线运动，接下来的2 s内物体做曲线运动
22．若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小．现假设河的宽度为120 m，河中心水的流速大小为4 m/s，船在静水中的速度大小为3 m/s，要使船以最短时间渡河，则( )
A．船渡河的最短时间是24 s
B．在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在河水中的最大速度为5 m/s
23．甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为v0，船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成 角，如图所示，已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L，则下列判断正确的是（）
A．乙船先到达对岸
B．若仅是河水流速v0增大，则两船的渡河时间都不变
C．不论河水流速v0如何改变，只要适当改变θ角，甲船总能到达正对岸的A点
D．若仅是河水流速v0增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L
24．雨滴由高层建筑的屋檐边自由下落，遇到水平方向吹来的风。关于雨滴的运动，下列判断正确的是()
A．风速越大，雨滴下落的时间越长
B．无论风速多大，雨滴下落的时间不变
C．风速越大，雨滴落地时的速度越大
D．无论风速多大，雨滴落地时的速度都不变
25．车手要驾驶一辆汽车飞越宽度为d的河流．在河岸左侧建起如图高为h、倾角为α的斜坡，车手驾车从左侧冲上斜坡并从顶端飞出，接着无碰撞地落在右侧高为H、倾角为θ的斜坡上，顺利完成了飞越．已知h＞H，当地重力加速度为g，汽车可看作质点，忽略车在空中运动时所受的空气阻力．根据题设条件可以确定（）
A．汽车在左侧斜坡上加速的时间t
B．汽车离开左侧斜坡时的动能E k
C．汽车在空中飞行的最大高度H m
D．两斜坡的倾角满足α＜θ
三、实验题
26．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_____。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_____。
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为
_____m/s。（g取9.82
m/s）
L ，通过实验，记录了小球在(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长5cm
运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_____m/s；B点的
m/s）。
竖直分速度为_____m/s。抛出点坐标为_____（g取102
27．“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示．钢球从斜槽上滚下，经过水平槽飞出后做平抛运动．每次都使钢球从斜槽上同一位置由静止滚下，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点．通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置，用平滑曲线连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹．
①实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是______
A．天平
B．秒表
C．刻度尺
②在此实验中，小球与斜槽间有摩擦______（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的时间______（选填“相同”或“不同”）
③如图乙所示是在实验中记录的一段轨迹．已知小球是从原点O水平抛出的，经测量A点的坐标为（40cm，20cm），g取10m/s2，则小球平抛的初速度v0=_________m/s，若B点的横坐标为x B=60cm，则B点纵坐标为y B=_________m．
④一同学在实验中采用了如下方法：如图丙所示，斜槽末端的正下方为O 点．用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的O 1处，使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A ．将木板向后平移至O 2处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B ．O 、O 1间的距离为x 1，O 、O 2间的距离为x 2，A 、B 间的高度差为y ．则小球抛出时的初速度v 0为________
A ．2221()2x x g y
- B ．2221()2x x g y
+ C ．21
2
2x x g y + D ．
21
22x x g y - 28．用图1所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验．
①对于实验的操作要求，下列说法正确的是______．
A ．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B ．斜槽轨道必须光滑
C ．斜槽轨道末端可以不水平
D ．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E. 为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条光滑曲线把所有的点连接起来
②图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是__________（填选项前的字母）．
A ．释放小球时初速度不为0
B ．释放小球的初始位置不同
C ．斜槽末端切线不水平
③图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是________（填选项前的字母）．
④根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹．部分运动轨迹如图4所示．图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l ，P 1、P 2和P 3是轨迹图线上的3个点，P 1和P 2、P 2和P 3之间的水平距离相等．若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g ．可求出小球从P 1运动到P 2所用的时间为_______，小球抛出后的水平速度为_______，小球运动到P 2的速度大小为_____________．
29．如图甲所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：
(1)当a 小球从斜槽末端水平飞出时与b 小球离地面的高度均为H ，此瞬间电路断开使电磁铁释放b 小球，最终两小球同时落地．该实验结果可表明__________．
A ．两小球落地速度的大小相同
B ．两小球在空中运动的时间相等
C ．a 小球在竖直方向的分运动与b 小球的运动相同
D ．两小球在空中运动时的加速度相等
(2)利用该实验装置研究a 小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A 、B 、C ，如图乙所示．图中O 为坐标原点，B 点在两坐标线交点，坐标40cm B x =，20cm B y =，A 、C 点均在坐标线的中点．则a 小球水平飞出时的初速度大小为o v =__________m/s ；平抛小球在B 点处的即时速度的大小
B v =__________m/s ．
30．某同学做探究平抛运动规律的实验，其实验过程如下：
（1）该同学首先采用如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向弹出，同时B球被释放自由下落，观察到两球同时落地；改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，此实验现象说明___________．
A．平抛运动竖直方向上做自由落体运动
B．平抛运动竖直方向上做匀速直线运动
C．平抛运动水平方向上做匀速直线运动
D．平抛运动水平方向上做自由落体运动
（2）该同学采用频闪摄影的方法拍摄A球一次做平抛运动的照片如图乙，发现做平抛运动的小球经过相同的一段时间在水平方向上的位置向右移动一格，此实验现象说明：
___________________________________________________．