高一物理平抛运动经典练习 题

2020春人教物理新教材必修第二册第5章抛体运动习题及答案*新教材必修第二册第5章抛体运动*一、选择题1、最近几年，我们国家已步入全民学车时代，社会上最流行的事情就是考驾照，据不完全统计，有的地区不到6个人当中就有一个人持有驾照。

如图所示，对车辆通过该路段时，汽车运动的分析中可能正确的是()A．汽车做直线运动B．汽车做曲线运动C．汽车做匀变速曲线运动D．汽车运动的加速度可能是不变的2、一质点以一定的速度通过P点时，开始受到一个与速度方向垂直的恒力F的作用，则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()A．a B．bC．c D．d3、如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角θ＝60°，AB 两点高度差h＝1 m，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则球刚要落到球拍上时速度大小为()A．2 5 m/s B．215 m/sC．4 5 m/s D.4315 m/s4、（双选）平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v－t图象，如图所示，若平抛运动的时间大于2t1，下列说法中正确的是（）A. 图线2表示竖直分运动的v－t图象B. t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C. t1时间内的竖直位移与水平位移之比为21D. 2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°5、在做“研究平抛运动”实验中，下列措施有利于减小实验误差的是A.斜槽轨道必须光滑B.以斜槽末端为坐标系的原点C.每次要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度由静止释放6、（双选）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____。

A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次释放小球的位置可以不同C．每次必须从同一位置静止释放小球D．记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线7、一蜡块置于注满清水的长玻璃管中，封闭管口后将玻璃管竖直倒置，在蜡块匀加速上浮的同时，使玻璃管紧贴竖直黑板面沿水平向右方向匀速移动，如图所示．设坐标系的x、y轴正方向分别为水平向右、竖直向上，则蜡块相对于黑板的运动轨迹是()A B C D8、如图所示，在倾角为θ的斜面上A 点，以水平速度v 0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B 点所用的时间为( )A.2v 0sin θgB.2v 0tan θgC.v 0sin θgD.v 0tan θg9、如图所示，从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上，当抛出的速度为v 1时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出速度为v 2时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则 （ ）A. 当21v v >时，21α>αB. 当21v v >时，21α<αC. 无论v 1、v 2大小如何，均有21α=α[来源:学科网ZXXK]D. 21αα、的关系无法确定10、以下是做平抛运动实验的三个问题，在实验台边装斜槽应当注意：①.槽口应当是水平的，为此将一个水平尺横放在槽口，使水平尺垂直于小球滚动的凹槽，调成水平后将斜成水平后将斜槽固定②.槽口应当是水平的，检查方法是把小球置于槽口处，它应当不向前或向后滚动③.将小球置于槽口，松手后它自动滚下落地，这表明槽口偏高，应再作调整 ④.斜槽应固定牢，保证整个实验过程中不移动A.①②B.③④C.①③D.②④11、有关“研究平抛物体运动”的实验中，小球在斜槽水平出口处的位置如图所示，所谓末端的切线的起点O ，即坐标水平轴的原点应该是 ( )A ．A 点B ．B 点C ．C 点D ．D 点二、非选择题1、某同学将小球从P 点水平抛向固定在水平地面上的圆柱形桶，小球沿着桶的直径方向恰好从桶的左侧上边沿进入桶内并打在桶的底角，如图所示，已知P 点到桶左边沿的水平距离s ＝0.80 m ，桶的高度h 0＝0.45 m ，直径d ＝0.20 m ，桶底和桶壁的厚度不计，取重力加速度g ＝10 m/s 2，求：(1)P 点离地面的高度h 1和小球抛出时的速度大小v 0；(2)小球经过桶的左侧上边沿时的速度大小及速度方向与水平方向的夹角正切值(结果可以带根号)．2、一个物体的速度方向如图中v所示。

高一物理必修二第五章平抛运动及其规律基础练习题(带参考答案)高一物理第五章一、研究要点平抛运动及其规律1.会用运动合成和分解的方法分析平抛运动。

2.掌握平抛运动的规律，会分析解决生活中的平抛运动问题。

二、研究内容一）平抛运动基本知识1.平抛运动的特征初速度方向，只受重力，属于抛体曲线运动。

2.平抛运动的分解水平方向：匀速直线运动，竖直方向：自由落体运动。

问题1：平抛运动是什么性质的运动？例1：（多选题）关于平抛运动，下列说法正确的是（）A．是匀变速运动 B．是变加速运动C．任意两段时间内速度改变不一定相等 D．任意相等时间内的速度改变一定相等练1：（多选题）物体在做平抛运动的过程中，以下的物理量不变的是（）A．物体的速度 B．物体的加速度C．物体竖直方向的分速度 D．物体水平方向的分速度问题2：如何研究平抛运动？例2：为了研究平抛物体的运动，可以概括为两点：①水平方向作匀速运动；②竖直方向作自由落体运动。

为了研究平抛物体的运动，可以进行如图1所示的实验。

1）把两个小铁球分别吸在电磁铁C、D上，切断电源，使两个小铁球以相同的初速度从轨道A、B射出，两小铁球能够在轨道B上相碰，这可以说明水平方向作匀速运动。

2）把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，切断电磁铁C的电源，使一只小球从轨道A射出时碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小球，两个小球可以在空中相碰。

这可以说明竖直方向作自由落体运动。

练2：如图2所示，在光滑的水平面上有一小球a以初速度v运动，同时刻在它的正上方有小球b也以初速度水平v抛出，并落于c点，则（）A．小球a先到达c点B．小球b先到达c点C．两小球同时到达c点D．不能确定二）平抛运动规律1.平抛运动的速度及其方向水平速度vx初速度vx竖直速度vy初速度vygt；合速度v=√(vx²+vy²)，速度与水平方向的夹角θ，tanθ=v yvxgt/vx2.平抛运动的位移及其方向水平位移x=vxt；竖直位移y=vyt-1/2gt²；合位移s=√(x²+y²)，运动方向与初速度方向相同。

高中高一物理必修第二册第一章第三节实验探究平抛运动规律练习题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置，以下说法正确的是（）A．选用装置1研究平抛运动的水平分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C．选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒25帧的照片获得平抛轨迹二、实验题2．某高速摄像机拍摄到一物体在一面竖直砖墙前做平抛运动，平抛轨迹平行于墙面，为了通过视频分析出物体平抛的初速度及墙壁的砖块长宽尺寸，某物理学习小组经行了如下分析：步骤1：通过反复回放慢放视频描出物体运动轨迹如下图；步骤2：通过视频读取物体A到B的运动时间Δt步骤3：测出视频中砖块的长宽比k已知重力加速度为g，空气阻力影响可忽略通过对以上数据的分析可得：（1）砖块的长度为___________（2）物体平抛的初速度为___________（3）物体经过P点时的速度为___________3．某学习小组设计如下实验研究平抛运动。

如图1所示，弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，平面中心竖直线标有刻度，0刻度线与桌面边缘平齐。

以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。

实验时，将竖直平面移动到x处，从固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点，记录刻度值y；改变x，重复实验。

（1）研究平抛运动规律时，下述条件对减小误差没有帮助的是______。

A．弯曲轨道边缘保持水平B．弯曲轨道尽量光滑C．保持竖直平面abcd与水平面垂直D．使用相同体积但质量较大的小钢珠（2）如图所示的图像中，能正确反映y与x的关系的是_____。

第5章 第2课时 平抛运动基础夯实1．(2011·哈师大附中高一检测)在水平方向匀加速行驶的火车中，一位乘客将一个小球相对火车向后水平抛出，不计空气阻力，地面上观察者看这个小球的运动轨迹可能是图中的( )答案：AB2．如图所示，在光滑的水平面上有小球A 以初速度v 0向左运动，同时刻一个小孩在A 球正上方以v 0的速度将B 球平抛出去，最后落于C 点，则( )A ．小球A 先到达C 点B ．小球B 先到达C 点 C ．两球同时到达C 点D ．不能确定答案：C解析：B 球水平方向以速度v 0做匀速直线运动，故二者同时到达C 点．3．物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度v y (取向下为正)随时间变化的图象是图中的( )答案：D解析：因为v y ＝gt 是正比例函数，其v －t 图象是过原点的直线，所以只有D 正确． 4．某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以25m/s 的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10m 至15m 之间．忽略空气阻力，取重力加速度g ＝10m/s 2.则球在墙面上反弹点的高度范围是( )A ．0.8m 至1.8mB ．0.8m 至1.6mC ．1.0m 至1.6mD ．1.0m 至1.8m答案：A解析：由x ＝v 0t ，y ＝12gt 2得y ＝gx 22v 02将已知数据代入得0.8m ≤y ≤1.8m A 选项正确．5．在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地．已知汽车从最高点至着地点经历时间约0.8s ，两点间的水平距离约为30m ，忽略空气阻力，则最高点与着地点间的高度差约为________m ．(取g ＝10m/s 2)答案：3.2m解析：根据最高点的意义：物体在最高点的竖直方向速度分量为零．车从最高点至着地点的运动可视为平抛运动，∴h ＝12gt 2＝12×10×(0.8)2m ＝3.2m.点评：本题有两点易引起解题的失误：(1)对于关键词“最高点”没有理解．“最高点”汽车速度不为零，而是它的竖直方向速度分量为零．所以，可把整个运动过程的斜向上抛运动，只讨论从最高点后的平抛运动．(2)对两点间的水平距离约为30m ，感觉用不上，但又不放心．事实上，物理问题多给已知量，且不用，有意干扰考生这很正常．而“欠缺”物理量时，就要设法找出隐含量——交集点．6．(上海外国语学校高一下学期测试)如图所示，飞机距地面高H ＝500m ，水平飞行速度为v 1＝100m/s ，追击一辆速度为v 2＝20m/s 同向行驶的汽车，欲使投弹击中汽车，飞机应在距汽车水平距离多远处投弹？答案：800m 解析：由h ＝12gt 2炸弹下落时间：t ＝2hg＝10s 这段时间内，炸弹的水平位移： x 1＝v 1t ＝1000m汽车的位移：x 2＝v 2t ＝200m故飞机距汽车的水平距离为：s ＝x 1－x 2＝800m 时投弹．7．一卡车司机在限速15m/s 的水平公路上行驶，因疲劳驾驶而与路旁的障碍物相撞，处理这起交通事故的警察在路旁的泥地中发现了一个卡车上的铁零件，可以判断这是卡车与障碍物相撞时从卡车车顶松脱的铁零件，因惯性落下而陷入泥地里的，警察测得铁零件陷入的位置与相撞点的水平距离为13m，车顶离泥地的竖直高度为2.45m，试根据这些数据判断该卡车是否超速行驶？答案：超速解析：卡车与障碍物相撞前，松脱的铁零件具有和卡车相同的水平速度，且竖直方向没有速度．卡车与障碍物相撞后，铁零件的运动可以看作是平抛运动，由平抛运动的知识可求得铁零件的水平速度：v＝s÷2hg＝13÷2×2.459.8m/s＝18.38m/s.这一速度大于规定速度，可以判定该卡车是超速行驶．能力提升1．(东北师大附中高一下学期期中)地面上空足够高处有四个小球，在同一位置同时以相同的速率v向上、向下、向左、向右把四个小球抛出，不计阻力影响，经过1s时四个小球在空中的位置构成的图形正确的是()答案：A2．(2011·山大附中高一检测)如图所示，在高度分别为h A、h B(h A>h B)的两处以v A、v B相向水平抛出A、B两个小物体，不计空气阻力，已知它们的轨迹交于C点，若使A、B两物体能在C处相遇，应该是()A．v A必须大于v B B．A物体必须先抛C．v B必须大于v A D．A、B必须同时抛答案：B3．(2010·长春外国语学校高一检测)如图所示，在一次空地演习中，离地H高处的飞机以水平速度v1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P，反应灵敏的地面拦截系统同时以速度v2竖直向上发射炮弹拦截．设拦截系统与飞机的水平距离为s，不计空气阻力．若拦截成功，则v1，v2的关系应满足()A ．v 1＝v 2B ．v 1＝Hs v 2C ．v 1＝Hs v 2D ．v 1＝sHv 2答案：D解析：设经t 时间拦截成功，则平抛的炮弹h ＝12gt 2，s ＝v 1t ；竖直上抛的炮弹H －h ＝v 2t －12gt 2，由以上各式得v 1＝sHv 2.4．(安徽潜山中学高一检测)如图所示，在水平地面上的A 点以v 1速度跟地面成θ角射出一弹丸，恰好以v 2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B ，下面说法正确的是( )A ．在B 点以跟v 2大小相等的速度，跟v 2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A 点B ．在B 点以跟v 1大小相等的速度，跟v 2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上的A 点C ．在B 点以跟v 2大小相等的速度，跟v 2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上A 点的左侧D ．在B 点以跟v 1大小相等的速度，跟v 2方向相反射出弹丸，它必定落在地面上A 点的右侧答案：A解析：以v 1速度的斜上抛可逆向思维为以v 2速度的平抛，很容易判定A 项正确． 5．空中悬挂一串五彩圆环，圆环面垂直于纸面，一支玩具手枪的枪管与绿环的圆心在同一条直线上，管口与绿环的距离为L ，绿环的圆心离地面的高度为H ，现使手枪射出一颗子弹，同时自由释放这串五彩圆环，子弹可能击中(如图所示)( )A ．红环B ．蓝环C ．黄环D ．绿环答案：D解析：子弹从枪管射出后做平抛运动，同时五彩圆环自由下落，子弹与五彩圆环在竖直方向上的运动状态相同，又因为子弹与绿环的圆心在同一直线上，以绿环为参照物看子弹是沿直线飞来的，故能击中绿环．本题选D.6.(2011·合肥一中高一检测)刀削面是山西最有代表性的面条，堪称天下一绝，已有数百年的历史．传统的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到开水锅里，其要诀是：“刀不离面，面不离刀，胳膊直硬手水平，手端一条线，一棱赶一棱，平刀是扁条，弯刀是三棱”．如图所示，面团与开水锅的高度差h ＝0.80m ，与锅的水平距离L ＝0.50m ，锅的半径R ＝0.50m.要使削出的面条落入锅中，则面条的水平初速度应满足的条件为______________．答案：1.25m/s<v 0<3.75m/s 解析：由h ＝12gt 2得t ＝0.4sv 1＝Lt ＝1.25m/s v 2＝L ＋2R t ＝3.75m/s所以1.25m/s<v 0<3.75m/s.7．(改编题)如图所示，跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用山势特别建造的跳台进行的．运动员踩着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上取得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观．设一位运动员由a 点沿水平方向跃起，到b 点着陆，测得ab 间距离L ＝40m ，山势倾角θ＝30°.(g ＝10m/s 2)(1)一摄影爱好者为了尽量体现这一运动的壮观，希望拍摄到运动员在b 点落地时的一瞬间，则摄影爱好者应在运动员跃起后多长时间按下快门才能达到目的．(2)若摄影爱好者希望拍摄到运动员离雪地最高处的一瞬间，则摄影爱好者在运动员跃起后多长时间按下快门，才能达到目的．答案：(1)2s (2)1.4s解析：(1)设运动员经时间t落地，由平抛运动规律L sinθ＝12gt2，解得t＝2s.(2)设运动员经时间t1运动到离雪地最高处，此时其速度方向与斜坡平行，由L cosθ＝v0t，v y＝v0tanθ，v y＝gt1，解得t1≈1.4s.。

C. 2: 12 2v 02专题一 平抛运动1、一个物体以初速度 v 0 水平抛出，经 t 秒时，其速度竖直方向分量和 v 0 大小相等，t 等于：（ ）A 、B 、C 、D 、2、一个物体以初速度 v 0 水平抛出，落地速度为 v ，则物体运动时间为：（）A 、B 、C 、D 、3、如图所示，以水平初速度v 0=9.8m/s 秒抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ=30 °的斜面上，可知物体完成这段飞行的时间是：（ ）A 、B 、C 、D 、2s4 、如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速 v 同时水平向左与水平向右抛出两个小球 A 和 B ，两侧斜坡的倾角分别为 37°和 53°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力， 则 A 和 B 两小球的运动时间之比为A 、3：4B 、4：3C 、9：16D 、16：95. 如果作平抛运动的物体落地时竖直方向的速率和水平方向的速率相等, 则其水平位移和竖直方向的位移之比为 A. 1 : 1B. 2 : 1D. 1 : 26. 以 v 0 的速度水平抛出一个物体, 当其竖直分位移与水平分位移相等时, 则此时物体的 A. 竖直分速度等于水平分速度 B. 即时速度的大小为 2 v 0 5v 0C. 运动时间为 gD. 运动的位移为 g7. 做平抛运动的物体, 每秒的速度增量总是 A. 大小相等, 方向相同 B. 大小不等, 方向不同 C. 大小相等, 方向不同 D. 大小不等, 方向相同v 2 - v 2t 0 22 8. 一物体做平抛运动, 从抛出点算起, 1.0 s 末其水平分速与竖直分速大小相等, 经 3.0 s 落地, 则物体在A. 第一、第二、第三秒内的位移之比为 1 : 4 : 9B. 第一、第二、第三秒内速度的变化是相等的C. 后一秒内的位移与前一秒内的位移之差为 10 mD. 落地时的水平位移为 30 m9. 如图 1 所示,在光滑的水平面上有一小球ａ以初速度ｖ0 运动,同时刻在它的正上方有小球ｂ也以ｖ0 初速度水平抛出,并落于ｃ点,则（ ） A ．小球ａ先到达ｃ点 B ．小球ｂ先到达ｃ点C ．两球同时到达ｃ点 D ．不能确定 10. 一个物体从某一确定的高度以ｖ0 的初速度水平抛出,已知它落地时的速度为ｖｔ,那么它的运动时间是（ ）v - vv - vv 2 - v 2A.tgB.t2gC.tD图 12gg11. 如图 2 所示，为物体做平抛运动的ｘ－ｙ图象.此曲线上任意一点 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.0.6xB.0.5xC.0.3xD.无法确定12. 将甲、乙、丙三个小球同时水平抛出后落在同一水平面上，已知甲和乙抛射点的高度相同，乙和丙抛射速度相同。

一、选择题：（共10小题，每小题4分，共40分）1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内 （ ）A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变C．速度可以不变，加速度一定在不断改变D．速度和加速度都可以不变2．如图3－3所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是 （ ）A．①② B．③④ C．①③ D．②④3．下列说法中错误的是 （ ）A．两个分运动是直线运动，则它们的合运动也一定是直线运动B．两个分运动是匀速直线运动，则它们的合运动也一定是匀速直线运动C．两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动D．两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动，则它们的合运动可能是匀加速曲线运动4．在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去的速度为v1，摩托艇在静水中的速度为v2，如图3－4所示．战士救人地点A离岸边最近处的距离为d．如战士想在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为 （ ）A． B．0 C． D．5．一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后，又被弹起到原高度．小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图象如图3－5所示．图中oa和cd段为直线．则根据此图象可知，小孩和蹦床相接触的时间为（ ）A．t2～t4B．t1～t4C．t1～t5D．t2～t56．从距地面高为h处水平抛出质量为M的小球，小球落地点与抛出点的水平距离刚好等于h．不计空气阻力，抛出小球的速度大小为（ ）A． B．C． D．7．甲、乙两球在同一时刻从同一高度，甲球水平抛出，乙球自由下落．则下列说法中正确的是（ ）A．甲球先落到地面B．落到地面时两球的速率一样大C．落到地面时两球的速度方向相同D．两球的加速度相同，且同时落到地面上8．在距水平地面不同高度以相同的水平初速度分别抛出甲、乙两物体，若两物体由抛出点到落地点的水平距离之比为，则甲、乙两物体抛出点到地面的高度之比为（ ）A．1：1　B．2：1　C．3：1　D．4：19．消防队员手持水枪灭火，水枪跟水平面有一仰角．关于水枪射出水流的射高和射程下列说法中正确的是（ ）A．初速度大小相同时，仰角越大，射程也越大B．初速度大小相同时，仰角越大，射高越高C．仰角相同时，初速度越大，射高一定越大D．仰角相同时，初速度越大，射程不一定越大10．如图3－6所示，斜面上有a、b、c、d四个点，且ab＝bc＝cd．从a 点正上方O点处以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（ ）A．b与c之间某一点B．c点C．c与d之间某一点D．d点二、填空题：（共5小题，每小题4分，共20分）11．从地面竖直上抛一物体，它在1s内两次通过离地面30m高的一点，不计空气阻力，g取10m/s2．则该物体竖直上抛的初速度为 m/s．12．A、B、C三个小球从同一竖直线的不同高度处水平抛出，不计空气阻力，落在同一地点．已知初始位置的高度之比为hA：hB¬：hC＝3：2：1，则这三个小球抛出时的初速度大小之比vA：vB¬：vC＝．13．在卡特琳娜飓风袭击新奥尔良市的过程中曾经发生过多起卷起汽车的事件．其中有一辆汽车被卷起后上升到离地45m的高空后，又向前飞了60m才落地，则该汽车落地时的速度大小为m/s．14．某轰炸机在高空水平匀速飞行进行投弹演习．驾驶员在间隔相等的时间内连续投掷几颗炸弹．飞机与炸弹的位置如图3－7所示，是战地记者拍摄飞机下有三枚炸弹时的定格画面．不考虑炸弹在空中运动所受的阻力，请你联系物理知识提出两个与炸弹运动有关的问题（仅要求提出问题，每个问题尽量不超过15个字）．例：炸弹离开飞机后做平抛运动吗？问题（1） 问题（2） 15．在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图3－8所示，则物体运动的初速度为 m/s，初始位置的坐标为 （单位为cm，g＝10m/s2）．三、综合题：（共5小题，40分）16．（6分）飞机以200m/s的速度沿水平方向匀速飞行，每隔2s释放一个物体．当第6个物体离开飞机时，第1个物体刚好落地．求此时第3个和第5个物体距地面的高度．17．（8分）气球从地面由静止出发向上做匀加速运动，加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体．求这物体落到地面上的时间和速度大小．18．（8分）小船以2m/s的速度横渡80m宽的河流．求：(1)如果船头指向垂直于河岸的方向航行，结果小船在下游60m处靠岸，船实际位移和渡河的时间分别是多大？(2)如果要使小船垂直横渡河流，在船的速度大小保持不变的情况下，船头应指向什么方向？船渡河的时间是多少？19．（9分）如图3-9所示，用6m长的轻绳将A、B两球相连，两球相隔0.8s先后从C点以4.5m/s的初速度水平抛出．那么，将A球抛出后经多长时间，A、B间的轻绳刚好被拉直？20．（9分）一列火车以2m/s的速度向东匀速行驶，在车厢内有一步枪垂直于车身水平地向外对准离车身100m远与铁轨平行的墙上A点射击．已知子弹离开枪口时的水平速度为500m/s，求子弹打倒墙上的位置偏离A点的距离和方向．(g=10m/s2)参考答案1．B 2．D 3．A 4．C 5．C 6．A 7．D 8．C 9．BC 10．A11．　25 12． 13． 14．（1）炸弹相对于飞机做什么运动；（2）炸弹之间的距离如何变化；（3）第一颗炸弹相对于第二颗炸弹做什么运动；等． 15．　1，（－10，－5）16．　320m，480m　17．　3.45s，24.5m 18．（1）100m，40s　（2）与上游河岸夹角为41°，60.5s　19．1s20．0.45m，东偏下26.6°一、选择题：（共10小题，每小题4分，共40分）1．关于圆周运动的向心力、向心加速度、角速度、线速度，下列说法中正确的是（ ）A．做圆周运动的物体所受的合外力就是向心力，其方向一定指向圆心B．做匀速圆周运动的物体向心加速度越大，物体运动的速率变化越快C．做匀速圆周运动的物体角速度越大，速度方向改变越快D．做匀速圆周运动的物体线速度越大，连接物体与圆心的轨道半径转动越快2．在地球表面处取这样几个点：北极点A、赤道上一点B、AB弧的中点C、过C点的纬线上取一点D，如图4－5所示．则（ ）A．B、C、D三点的角速度相同B．C、D两点的线速度大小相等C．B、C两点的向心加速度大小相等D．C、D两点的向心加速度大小相等3．如图4－6所示，一物体A放在粗糙板上随板一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，且板始终保持水平，位置MN在同一水平高度上，则（ ）A．物体在位置MN时受到的弹力都大于重力B．物体在位置MN时受到的弹力都小于重力C．物体在位置M时受到的弹力大于重力，在位置N时受到的弹力小于重力D．物体在位置N时受到的弹力小于重力，在位置M时受到的弹力大于重力4．假定雨伞面完全水平，旋转时，其上一部分雨滴甩出来，下面关于伞面上雨滴的受力和运动情况的说法中正确的是（ ）A．越靠近转轴的雨滴所需的向心力越小B．雨滴离开雨伞时是沿背离转轴的方向离心而去的C．雨滴离开雨伞后对地的运动是平抛运动D．雨伞转得越快，雨滴落地的时间就越长5．汽车通过拱桥最高点时，（ ）A．汽车对桥的压力大于汽车所受的重力B．汽车速度越大，它对桥的压力就越小C．汽车速度大于一定值时，汽车对桥的压力可能为零D．汽车速度越大，汽车对桥面的压力就越小6．如图4-7所示，一只光滑的碗水平放置，其内放一质量为m的小球，开始时小球相对于碗静止于碗底，则下列哪些情况能使碗对小球的支持力大于小球的重力()A．碗竖直向上做加速运动B．碗竖直向下做减速运动C．碗竖直向下做加速运动D．当碗由水平匀速运动而突然静止时7．由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中，如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变，则以下说法中正确的是() A．飞机做的是匀速直线运动B．飞机上的乘客对座椅的压力略大于重力C．飞机上的乘客对座椅的压力略小于重力D．飞机上的乘客对座椅的压力为零8．如图4－8所示，用长为L的轻绳拴一质量为m的小球，一端固定在O 点，小球从最低点开始运动．若小球恰能在竖直面内做圆周运动，取O 点所在平面为零势能面，则小球在最低点时具有的机械能为（ ）A．mgl B．1.5mgl　C．2.5mgl D．2mgl9．把盛水的小水桶拴在长为l的绳子的一端，使这个小水桶在竖直平面内做圆周运动，要使水在小水桶转到最高点时不从桶里流出来，这时水桶转动的角速度至少应该是（ ）A．　B．　C．　D．10．如图4-9所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连接的质量相等的两物体A和B，它们与圆盘间的动摩擦因数相同，当圆盘转速加大到两物体刚好还未发生滑动时烧断细线，则下列判断中错误的是()A．两物体均沿切线方向滑动B．两物体均沿半径方向滑动，离圆心越来越远C．两物体仍随圆盘一起转动，不会发生滑动D．物体A仍随圆盘一起转动，不会发生滑动二、填空题：(共5小题，每小题4分，共20分)11．汽车车轮的直径是1.2m，行驶速率是43.2km/h，在行驶中车轮的角速度是 rad/s，其周期是 T．12．如图4－10所示，一个圆环的环心在O处，PO与直径AB夹角为60°，QO与直径AB夹角为30°，若以其直径AB为轴做匀速转动，则环上的P和Q两点的线速度之比为 ；若环的半径为20cm，绕AB转动的周期是0.5s，则环上Q点的线速度为 m/s．13．工厂的天车上钢丝长l＝4m，用它来吊运质量为2t的工件．天车以2m/s的速度水平向前匀速行驶．当天车突然刹车，工件开始摆动时，钢丝绳对工件的拉力大小为 N．（g＝10m/s2）14．一个水平圆盘绕通过圆心O的竖直轴匀速转动，盘上距轴0.5m处有一个质量为0.5kg的物体．如果物体与圆盘间的最大静摩擦力为1.96N，物体相对圆盘静止，圆盘转动的角速度不能大于 rad/s；如果圆盘角速度大于该值，相对于圆盘物体滑动的方向是 ．15．如图4－11所示，一条长度为L=0.1m的轻绳，一端固定在竖直细棒的A端，另一端系着一个质量m=100g的小球，竖直细棒的B端固定在离心转台的转轴上，当离心转台带动竖直棒以角速度=5rad/s转动时，轻绳上的张力为　N．(g取10m/s2)．三、综合题：16．如图4－12是离心转速计，利用它可以测定转速，m1、m2是固定在同一根杆两端的金属球，杆可绕定点E转动，L1、L2是两根弹簧，将杆拉向主轴OO′，K(为套在主轴OO′上的套筒)可沿主轴移动，套筒移动可由装置带动指针偏转，O为触点．试分析它能测转速的原理．17．一根长为L=60cm的绳子系着一个装有水的水桶，在竖直平面内做圆周运动．已知水的质量m=0.5kg．g取10m/s2．求：⑴水桶到达最高点时水不流出的最小速度．⑵当水桶在最高点时的速度为3m/s时，水对桶底的压力．18．如图4-13所示，水平长杆AB绕过B端的竖直轴OO′匀速转动，在杆上套有一个质量为lkg的圆环．若环与水平杆的动摩擦因数μ=0.5，且假设最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等．求：(1)当环的转动角速度ω=2rad/s时，圆环的最大回转半径多大?(2)如果水平杆的转动角速度降为ω′=1.5rad/s，回转半径为(1)中的最大半径，圆环能否相对于杆静止在原位置?此时它所受到的摩擦力有多大? (g取10m/s2)19．如图4－14所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面h=6m．小球转动到最底点时绳子恰好断了．g取10m/s2．求：(1)绳子断时小球运动的线速度多大?(2)绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离．20．一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝．将激光器与传感器上下对准，使二者间的连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束，在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个信号，并将其输入计算机，经过处理后画出相应图线，图4-15甲为该装置的示意图，图4-15乙为所接收的光信号随时间变化的图线．横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中＝1×10－3s，＝0.8×10－3s．(1)利用图4-15乙中的数据求1s时圆盘转动的角速度；(2)说明激光器和传感器沿半径的移动方向；(3)求图4-14中第三个激光信号的宽度．1．C　2．ABD　3．B　4．AC　5．BC　6．ABD　7．C　8．B　9．，12.6　13．2.2×104　14．2.8，沿半径向外　15．1（提示：小球不能匀速转动）16．触点O与旋杆接触，带动主轴OO′旋转．两球m1、m2跟主轴一起做圆周运动，由杆来提供向心力．当提供的力时，m1、m2分别远离圆心，从而带动K移动，使指针偏转．随m1、m¬2的离心，L1、L2被拉长，提供向心力，在新的条件下稳定下来，则K也随之稳定，指针也稳定，故指针示数便为此时的转速．　17．（1）m/s　（2）2.5N 18．（1）1.25m（2）能，2.8N　19．（1）6m/s（2）4m　20．（1）7.85rad/s（2）激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动（3）0.67×10－3s．。

第三节 实验：研究平抛运动班级 姓名1．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( )A ．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B ．保证小球飞出时，初速度水平C ．保证小球在空中运动的时间每次都相等D ．保证小球运动的轨迹是一条抛物线2．下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大( ) A ．小球与斜槽之间有摩擦 B ．安装斜槽时其末端不水平C ．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点D ．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O 较远3.在“研究平抛运动”实验中,小球做平抛运动的坐标原点位置是（设小球半径为r ）（ ）A.斜槽口末端O 点B.槽口O 点上方r 处C.槽口O 点正前方r 处D.槽口O 点正上方2r 处4.如图5－3－8所示，在研究平抛运动时，小球A 沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时，撞开轻质接触式开关S ，被电磁铁吸住的小球B 同时自由下落．改变整个装置的高度H 做同样的实验，发现当B 球球心与处在轨道末端的A 球的球心位于同一高度时，A 、B 两球总是同时落地，该实验现象说明了A 球离开轨道后( )A ．水平方向的分运动是匀速直线运动B ．水平方向的分运动是匀加速直线运动C ．竖直方向的分运动是自由落体运动D ．竖直方向的分运动是匀速直线运动5.在做“研究平抛运动”实验中，引起实验误差的原因是（ ） ①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 ②确定O y 轴时，没有用重垂线图5－3－8③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 ④空气阻力对小球运动有较大影响 A.①③ B.①②④ C.③④ D.②④6．如图5－3－9所示，两个相同的弧形轨道M 、N ，分别用于发射小铁球P 、Q ，两轨道上端分别装有电磁铁C 、D .调C 、D 高度，使AC ＝BD ，将小铁球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上，然后切断电源，P 、Q 从弧形轨道滚下，改变弧形轨道M 的高度，再进行若干次实验，经过多次实验发现，P 、Q 两球总是在水平面相遇．上述实验说明( )A ．竖直方向的运动是自由落体运动B ．竖直方向的运动是匀速直线运动C ．水平方向的运动是匀速直线运动D ．水平方向的运动是变速直线运动7．在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是__________．A ．游标卡尺B ．秒表C ．坐标纸D ．天平E ．弹簧秤F ．重垂线实验中，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滑下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，应该用一条曲线把所有的点连接起来图5－3－98.请你由平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法，提供的实验器材：弹射器(含弹丸，见示意图5－3－11)；铁架台(带有夹具)；刻度尺．(1)画出实验示意图；(2)在安装弹射器时应注意：__________；(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)__________；(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中采取的方法是__________；(5)计算公式：__________.图5－3－119．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图5－3－12所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A ；将木板向远离槽口平移距离x ，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B ；又将木板再向远离槽口平移距离x ，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C .若测得木板每次移动距离x ＝10.00 cm ，A 、B 间距离y 1＝5.02 cm ，B 、C 间距离y 2＝14.82 cm.请回答以下问题(g ＝9.80 m/s 2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？__________. (2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v 0＝__________.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v 0＝__________ m/s.10.在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重锤线y 的方向，但忘记了平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图5－3－9所示。

高一物理练习试题答案及解析1.如图所示，用频闪相机拍摄“研究物体做平抛运动规律”的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球.AA′ 为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′ 为B球以速度v水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹.通过分析上述三条轨迹，可得出结论A．平抛运动水平方向的分运动是自由落体运动B．平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动C．平抛运动可分解为水平方向的自由落体运动和竖直方向的匀速直线运动D．平抛运动可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【答案】D【解析】略2.如图所示，高为h的光滑斜面固定在水平地面上．一质量为m的小物块，从斜面顶端A由静止开始下滑．重力加速度为g．若不计空气阻力，则小物块从A滑到斜面底端B的过程中重力做的功为__________，小物块滑到底端B时速度的大小为__________．【答案】mgh【解析】略3. .如图表示甲、乙两运动物体相对同一原点的位移一时间图象，下面有关说法中正确的是( )A．甲和乙都做匀变速直线运动B．甲、乙运动的出发点相距C．乙运动的速率大于甲运动的速率D．乙比甲早出发的时间【答案】BC【解析】略4.下列说法中正确的是 ( )．A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态【答案】B【解析】略5.(10分)质量的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，动摩擦系数．在木楔的倾角的斜面上-有一质量的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程时，其速度．在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取）【答案】解：由匀加速运动的公式，得物块沿斜面下滑的加速度为①由于，可知物块受到摩擦力作用，分析物块受力；它受三个力；如图．对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向，由牛顿定律，有分析木楔受力，它受五个力作用_如图。

高考试题一、平抛运动1.(2000年上海高考)图4—1为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球.AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹可得出结论：________.图4—1【解析】由频闪照片可知A球在光滑水平面上以速度v做匀速直线运动，C球在竖直方向上做自由落体运动，B球为同时以速度v水平抛出后的平抛运动轨迹，由同一时刻三球在空中的位置(位移)关系可知，平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动.【答案】做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动.或平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成二、圆周运动2.（2002年上海高考）太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象.这些条件是A.时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大B.时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度必须较大C.时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速度必须较大D.时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速度不能太大【解析】从飞机的飞行方向及速度和地球自转速度和方向方面加以判断可以得出正确答案C.【答案】C3.（1999年全国高考）如图4—2所示，细杆的一端与一小球相连.可绕过O点的水平轴自由转动.现给小球一初速度，使它做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点，则杆对球的做用力可能是图4—2A.a处为拉力，b处为拉力B.a处为拉力，b处为推力C.a处为推力，b处为拉力D.a处为推力，b处为推力【解析】在a处杆对球的做用力一定为拉力，因为在最低点杆对球的做用力与球的重力的合力提供了球做圆周运动的向心力，重力向下，杆的做用力应为向上的拉力.球在最高点b时，若球的速度v=gr，杆对球没有做用力；若v＞gr，杆对球的做用力为向下的拉力，若v＜gr，杆对球的做用力为推力，故A、B选项正确.【答案】AB三、万有引力定律的应用4.（2003年春季高考）在地球（看做质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下面的说法中正确的是A.它们的质量可能不同B.它们的速度可能不同C.它们的向心加速度可能不同D.它们离地心的距离可能不同【解析】地球同步卫星，周期T、运转半径、离地高度一定，向心加速度一定，故选A.【答案】A5.(1998年上海高考)发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点(如图4—3)，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是图4—3A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P 点时的加速度等于它在轨道3上经过P 点的加速度 【解析】 由上题可知v =R GM ，故B 正确，卫星在P 点加速度a =2RGM与在哪个轨道经过此点无关.【答案】 BD6.(1999年全国高考)地球同步卫星到地心的距离r 可由r 2＝2224πcb a 求出.已知式中a 的单位是m,ｂ的单位是s ，c 的单位是m/s 2，则A.a 是地球半径，b 是地球自转的周期，c 是地球表面处的重力加速度B.a 是地球半径，b 是同步卫星绕地心运动的周期，c 是同步卫星的加速度C.a 是赤道周长，b 是地球自转周期，c 是同步卫星的加速度D.a 是地球半径，b 是同步卫星绕地心运动的周期，c 是地球表面处的重力加速度 【解析】 求解思路为：由万有引力定律导出人造地球卫星运转半径的表达式，再将其与题给表达式中各项对比，以明确式中各项的物理意义.由G r Tm r Mm 2224π=得r 2＝224πGMT ①由mg =G 20R Mm得GM ＝gR 02②将②代入①有r 2＝2224πg T R 【答案】 AD7.(1999年上海高考)把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则离太阳越远的行星 A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小【解析】 由G r v m r Mm 22=＝mr ω2＝mr 向ma T=224π可知Ｂ、C 、Ｄ对.【答案】 BCD8.(1998年全国高考)宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球.经过时间t ，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离L .若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为3L .已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R ，万有引力常数为G .求该星球的质量M .【解析】 设抛出点的高度为h ，第一次水平位移为x ，则有x 2＋h 2＝L 2…①，同理对于第二次平抛过程有：(2x )2＋h 2＝（3L ）2…②，由①②解得h =3L .该行星上重力加速度为g ，由平抛运动规律得：h =21gt 2…③，由万有引力与牛顿第二定律得G mg RMm=2…④，联立以上各式可解得M =22332GtLR . 【答案】 M ＝22332Gt LR9.(2000年全国高考)某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力做用，绕地球运转的轨道会慢慢改变.每次测量中卫星的运动可近似看做圆周运动.某次测量卫星的轨道半径为r 1，后来变为r 2，r 2＜r 1，以E r1、E r2表示卫星在这两个轨道上的动能，T 1、42表示卫星在这两个轨道上绕地球运动的周期，则A.E r2＜E r1，T 2＜T 1B.E r2＜E r1，T 2＞T 1C.E r2＞E r1，T 2＜T 1D.E r2＞E r1，T 2＞T 1【解析】 由G 22224Tmr r v m r Mm π==得 v ＝GMr T r GM 32,π=，而E k ＝21mv 2，可知：r 减小，则E k 变大，T 减小. 【答案】 C10.(2000年全国高考)2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位置与东经98°的经线在同一平面内，若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬α＝40°，已知地球半径R 、地球自转周期T 、地球表面重力加速度g (视为常量)和光速c .试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间(要求用题给的已知量的符号表示).【解析】 设m 为卫星质量，M 为地球质量，r 为卫星到地球中心的距离，ω为卫星绕地心转动的角速度，由万有引力定律和牛顿定律有G22ωmr rMm= 式中G 为万有引力恒量，因同步卫星绕地心转动的角速度ω与地球自转的角速度相等，有ω＝T π2；因G mg RMm=2得：GM ＝gR 2，r =(31222)4(πgTR ；设嘉峪关到同步卫星的距离为L ，由余弦定理L ＝αcos 222rR R r -+，所求时间为t ＝cL，由以上各式得 t ＝αππcos )4(2)4(13122223/2222gT R R R gT R c -+【答案】 αππcos )4(2)4(13122223/2222gT R R R gT R c -+ 11.(2000年上海高考)图4—4为一名宇航员“漂浮”在地球外层空间的照片，根据照片展现的情景提出两个与物理知识有关的问题(所提的问题可以涉及力学、电磁学、热学、光学、原子物理学等各个部分.只需提出问题，不必做出回答和解释)：图4—4例：这名“漂浮”在空中的宇航员相对地球是运动还是静止的?(1) (2) 【答案】 只要属于与照片情景有关的物理问题均可.例如(1)宇航员是否受地球吸引力做用?(2)此宇航员受力是否平衡?(3)宇航员背后的天空为什么是黑暗的?12.(2001年上海高考)组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R 、密度为ρ、质量为M 且均匀分布的星球的最小自转周期T .下列表达式中正确的是A.T ＝2πGM R /3B.T ＝2πGM R /33C.T ＝ρπG /D.T ＝ρπG /3【解析】 由G 2224T mR R Mm π=得T ＝2πGMR 3或T ＝ρπ⋅G /3【答案】 AD13.（2002年上海高考）一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g 行，行星的质量M 与卫星的质量m 之比mM=81,行星的半径R 行与卫星的半径R 卫之比卫行R R =3.6,行星与卫星间的距离r 与行星的半径R 行之比行R r=60.设卫星表面的重力加速度为g 卫，在卫星表面有：G卫mg r Mm=2……经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一.上述结果是否正确？若正确，列式证明；若错误，求出正确结果.【解析】 G2rMm=mg 卫中的g 卫并不是卫星表面的重力加速度，而是卫星绕行星做匀速圆周运动的向心加速度.正确的解法是：卫星表面的重力加速度为g 卫=G2卫R m行星表面的重力加速度为 g 行=2行R M G所以 2)(卫行行卫R R M m g g ⋅==0.16即g 卫=0.16g 行.【答案】 所得结果是错误的，正确结果为：g 卫=0.16g 行。

习题课1 平抛运动规律的综合应用第1练基础强化练1．(2021·浙江柯桥中学高一月考)滑雪运动员在训练过程中，从斜坡顶端以5．0 m/s 的速度水平飞出，落在斜坡上，然后继续沿斜坡下滑。

已知斜坡倾角为45°，空气阻力忽略不计，g 取10 m/s 2，则他在该斜坡上方平抛运动的时间为( )A ．0．5 sB ．1．0 sC ．1．5 sD ．5．0 s解析：B 滑雪运动员做平抛运动，在水平方向有x ＝v 0t ，在竖直方向有y ＝12gt 2 根据题意有tan 45°＝y x ＝12gt 2v 0t解得t ＝1．0 s ，故选B 。

2．(多选)(2021·温州市高一期中)如图所示，一个倾角为37°的斜面固定在水平面上，在斜面底端正上方的O 点将一小球以速度v 0＝3 m/s水平抛出，经过一段时间后，小球垂直斜面打在P 点处(小球可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8)，则( )A ．小球击中斜面时的速度大小为4 m/sB ．小球击中斜面时的速度大小为5 m/sC ．小球做平抛运动的水平位移是1．6 mD ．小球做平抛运动的竖直位移是0．8 m解析：BD 小球打在P 点处的速度方向与斜面垂直，根据平行四边形定则有tan 37°＝v 0v y ，解得v y ＝4 m/s ，小球击中斜面时的速度大小v ＝v 02＋v y 2 ＝5 m/s ，故A 错误，B正确；小球运动的时间t ＝v y g ＝0．4 s ，可知水平位移x ＝v 0t ＝1．2 m ，竖直位移y ＝12gt 2＝0．8 m ，故C 错误，D 正确。

3．一个晴朗无风的冬日，滑雪运动员从雪坡上以v 0的水平速度滑出，落在雪坡下面的水平面上，运动员在空中保持姿势不变。

当v 0增大时( )A ．落地时间增大B ．飞出的水平距离增大C ．落地时速度减小D ．落地时速度方向不变解析：B 设运动员下落的高度为h ，根据位移与时间关系可得h ＝12 gt 2，解得t ＝2h g，可知落地时间与初速度v 0无关，故落地时间不变，A 错误；根据x ＝v 0t 可知，t 不变，当v 0增大时飞出的水平距离增大，故B 正确；落地时速度v ＝v 02＋v y 2 ＝v 02＋2gh ，g 、h 不变，故当v 0增大时落地时的速度增大，C 错误；设落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，根据速度的合成与分解可得tan θ＝v y v 0 ＝gt v 0，g 、t 不变，当v 0增大时，θ减小，故D 错误。

高一物理平抛运动试题1.如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为37°和53°，在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出。

小球都落到斜面上。

若不计空气阻力，则A、B两球运动时间之比为A. 1∶1 B. 4∶3 C. 16∶9 D. 9∶16【答案】D【解析】对于A球，，对于B球，，所以，故D正确。

【考点】考查了平抛运动水平抛出，经过时间t时，其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小2.一个物体以初速度v相等，那么t为（）A．B．C．D．【答案】C【解析】设平抛的水平位移是x，则竖直方向上的位移就是x，水平方向上：，竖直方向上：-，联立可以求得：，C正确。

【考点】考查了平抛运动抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在为的斜面3.如图所示，以的水平初速度v上，可知物体完成这段飞行的时间是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】小球撞在斜面上的速度与斜面垂直，将该速度分解，如图．则，则，所以，C正确。

【考点】考查了平抛运动4.水平匀速飞行的飞机每隔1s投下一颗炸弹，共投下5颗，若空气阻力及风的影响不计，在炸弹落到地面之前，下列说法中正确的是（）A．这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动B．这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动C．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动D．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动【答案】A【解析】匀速飞行的飞机上投下的炸弹做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以炸弹在落地前都处于飞机的正下方，在空中排成一条竖直线．飞机上的人看到炸弹做自由落体运动，地面上的人看到炸弹做平抛运动，故A正确。

【考点】考查了平抛运动5.如图，x轴在水平地面内，y轴竖直方向。

图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个完全相同的小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的。

高一物理抛体运动的规律试题1.某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关．现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以v的速率竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器．若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B、C、D四个不同的光滑轨道分别以速率v抛出小球，如图所示．则小球能够击中触发器的是（）．【答案】CD【解析】由题可知，小球的机械能守恒，击中触发器时速度刚好为零，A中小球到达最高点需要有不小于的速度，B中小球脱离斜面后开始斜上抛，最高点速度也不为零，故这两种情况均不能使小球到达刚才的高度，而CD两个装置可以使小球最高点速度为零，故能到达触发器的高度。

【考点】竖直面内的圆周运动、抛体运动、机械能守恒2.下列哪个运动是抛体运动A．随电梯一起运动的物体的运动B．抛向空中的细绳的运动C．抛向空中的纸片的运动D．抛向空中的铅球的运动【答案】 D【解析】试题分析: 随电梯一起运动的物体的运动不是抛体运动，因为电梯对物体有作用力．故A 错误；抛向空中的细绳，是由于空气阻力的影响较大，不能看成抛体运动．故B错误；抛向空中的纸片的运动，不是抛体运动，由于空气阻力对纸片的运动影响较大，不能忽略．故C错误；抛向空中的铅球，空气阻力相比于重力可忽略不计，所以其运动可以看成抛体运动．故D正确。

【考点】抛体运动3.物理上提出的“抛体运动”是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力作用，忽略空气阻力。

关于抛体运动的叙述中正确的是（）A．所有的抛体运动都是匀变速运动B．平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成的C．物体做抛体运动时，合外力与速度方向是不可能相互垂直的D．斜向上抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动合成的【答案】ABD【解析】抛体运动的物体运动过程中只受到重力，所以是匀变速运动，故A选项正确；平抛运动在水平方向不收外力，故水平方向做匀速直线运动，竖直方向只受到重力，且从静止开始下落，所以是自由落体运动，故B选项正确；做斜抛运动的物体，当运动到最高点时，速度沿水平方向，重力与速度方向垂直，故C选项错误；斜上抛运动，在水平方向不受外力，该方向做匀速运动，竖直方向具有竖直向上的初速度，故该方向时竖直上抛运动，则D选项正确。

高一物理【实验：探究平抛运动的特点】专题训练[A组基础达标练]1．下列说法正确的是()A．被抛物体的运动就是抛体运动B．抛体运动是匀变速运动C．抛体运动在竖直方向上是自由落体运动D．竖直上抛运动不是抛体运动解析：被抛出的物体，若只受重力，则物体的运动是抛体运动，A错误；抛体运动的加速度是重力加速度，恒定不变，所以抛体运动是匀变速运动，B正确；在抛体运动中，只有平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，C错误；由抛体运动的定义可知，D错误。

答案：B2．人站在高处水平抛出一个小球，球离手时速度为v0，落地时速度为v t，忽略空气阻力。

下图中正确表示在相等时间内速度的变化情况的是()解析：小球做平抛运动，加速度恒定不变，且竖直向下，所以在相等时间内小球速度的变化量竖直向下，且大小相等。

综上所述可知C正确。

答案：C3．如图所示，气枪水平对准被电磁铁吸住的钢球，并在气枪子弹射出枪口的同时，电磁铁的电路恰好断开，被释放的钢球自由下落。

若不计空气阻力，则()A．子弹总是打在钢球的上方B ．子弹总是打在钢球的下方C ．只有在气枪离电磁铁为一特定距离时，子弹才能击中下落的钢球D ．只要气枪离电磁铁的距离在子弹的射程之内，子弹一定能击中下落的钢球 解析：子弹离开气枪后做平抛运动，在竖直方向上子弹和钢球都做自由落体运动。

设子弹的初速度为v 0，气枪与钢球的水平距离为x ，则只要气枪离电磁铁的距离在子弹的射程内，经过时间t ＝xv 0，子弹正好击中下落的钢球，故选项D 正确。

答案：D4．a 、b 两个物体做平抛运动的轨迹如图所示，设它们抛出的初速度分别为v a 、v b ，碰到台面时的速度分别为v a ′、v b ′，则( )A ．v a >v bB ．v a <v bC ．v a ′>v b ′D ．v a ′<v b ′解析：根据x ＝v t ，h ＝12gt 2，解得v ＝xg2h，a 的水平位移x 较小，但是竖直位移h 较大，可知初速度v 较小，即v a <v b ，选项A 错误，B 正确。

取竖直向下为正方向)()要依据平抛运动在竖直方向上的分速度v y的大小及方向随时间的变化规律，结合图象的特点进行分析，作出推断．平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，竖直竖直方向上的分速度v y随时间变化的图线应是过原点的一条倾斜直线，MN的左侧某点则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间向延长线必交于水平位移OA 的中点，选项A 正确．答案：A5．以v 0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法错误的是( )A ．速度的大小是5v 0B ．运动时间是2v 0gC ．竖直分速度大小等于水平分速度大小D ．运动的位移是22v 20g解析：当其水平分位移与竖直分位移相等时，v 0t ＝12gt 2，可得运动时间t ＝2v 0g ，水平分速度v x ＝v 0，竖直分速度v y ＝gt ＝2v 0，合速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝5v 0，合位移s ＝x 2＋y 2＝22v 2g ，对比各选项可知说法错误的是选项C.答案：C二、多项选择题6．关于平抛运动，下面的几种说法不．正确的是( ) A ．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B ．平抛运动是曲线运动，它的速度方向不断改变，不可能是匀变速运动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 ．所有只受重力作用的物体都做平抛运动解析：平抛运动的物体只受重力，加速度为重力加速度，所以为匀变速曲线运动，A 错误、B 错误；由于水平方向速度不变，所以选项C 正确．答案：ABD7．关于平抛运动，下列说法正确的是( )A ．由t ＝xv 0可知，做平抛运动的物体的初速度越大，飞行的时间越短B ．由t ＝2hg 可知，做平抛运动的物体下落的高度越大，飞行的时间越长C ．任意连续相等的时间内，做平抛运动的物体下落的高度之比为135……D ．任意连续相等的时间内，做平抛运动的物体运动速度的改变量相等解析：由t ＝xv 0来计算时间，因x 不确定，故不能说v 0越大则t 越小，选项A 错误；物体做平抛运动的时间t ＝2hg ，因g 一定，故t ∝h ，选项B 正确；C 选项中没有说明从什么时间开始计时，故下落高度之比未必是135……，选项C 错误；因平抛运动的加速度恒定，故选项D 正确．答案：BD8．某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能做出的调整为( )A ．减小初速度，抛出点高度不变在距地面高度一定的空中，一架战斗机由东向西沿水平方向匀速飞开始瞄准并投掷炸弹，炸弹恰好击中目标的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出v1时，小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角小球到达斜面时的速度方向与斜面的夹角为＝tanφ，φ＝θ＋α，无论＝α2，故A、B错误，一质点做平抛运动先后经过A、B两点点时速度方向与水平方向的夹角为位置的竖直分速度大小之比．与水平方向的夹角为θ，求tan(1)13一小球从平台上水平抛出，恰好落在平台前一倾角为已知平台到斜面顶端的高度为h＝斜面顶端与平台边缘的水平距离x.(sin53°＝0.8，。

高一物理抛体运动的规律试题答案及解析1.(15分)如图所示，参加电视台娱乐节目，选手要从较高的平台上以水平速度跃出后，落在水平传送带上，已知平台与传送带高度差H＝1.8 m，水池宽度x0＝1.2 m，传送带A、B间的距离L＝20 m，由于传送带足够粗糙，假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过一个Δt＝1.0 s反应时间后，立刻以a＝2 m/s2恒定向右加速度跑至传送带最右端．(1)若传送带静止，选手以v＝3 m/s水平速度从平台跃出，求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间．(2)若传送带以u＝1 m/s的恒定速度向左运动，选手要能到达传送带右端，他从高台上跃出的水平速度v1至少多大？在此情况下到达B点时速度大小是多少？【答案】(1)6.0 s(2)4.08 m/s4 m/s【解析】(1)设选手落在传送带前的运动时间为t1，水平运动距离为x1；选手在传送带上的运动时间为t2，运动距离为x2，由运动学公式可得H＝，t1＝＝0.6 s.x 1＝vt1＝1.8 m，x 2＝L－(x1－x)＝，t2＝4.4 s.t＝t1＋t2＋Δt＝6.0 s.(2)设水平跃出速度v1，落到传送带1 s反应时间内向左位移大小为x1′，则x1′＝uΔt＝1 m.然后设向左减速至速度为零又向左发生位移为x2′，则x2′＝＝0.25 m.不从传送带上掉下，平抛水平位移x≥x0＋x1′＋x2′＝2.45 m，则v1≥＝4.08 m/s，最小速度为4.08 m/s.设在此情况下到达B点时速度大小为v，则v2＝2aL，v＝＝m/s＝4 m/s.2.民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上,弯弓放箭射击侧向的固定目标.假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的弓箭速度为v2.直跑道离固定目标的最近距离为d.要想在最短的时间内射中目标,则运动员放箭处离目标的距离应该为：A．B．C．D．【答案】B【解析】射出的箭水平方向做匀速直线运动，运动时间由垂直跑道方向的运动决定，，沿跑道运动距离为，运动员放箭处离目标的距离为，B对；3.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tanθ随时间的变化图像是（）【答案】B【解析】由可知tanθ与时间t成正比，B对；4.如图12所示，小球在斜面上的某点以水平速度抛出，飞行一段时间后落在斜面上。