1、高中同步测试卷(一)第一单元平抛运动(时间:90分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题5分,共35分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1物体做平抛运动,速度v、加速度a、水平位移x、竖直位移y,这些物理量随时间t的变化情况是()Av与t成正比Ba随t逐渐增大C比值与t成正比D比值与t2成正比2在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地若不计空气阻力,则()A垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B垒球落地时瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定
2、3如图所示,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它,就在子弹出枪口时,松鼠开始运动,下列各种运动方式中,松鼠能逃脱被击中厄运的是(设树枝足够高,不计空气阻力)()A自由落下B竖直上跳C迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝D背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝4雅安大地震,牵动了全国人民的心一架装载救灾物资的直升飞机,以10 m/s的速度水平飞行,在距地面180 m的高度处,欲将救灾物资准确投放至地面目标,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则()A物资投出后经过6 s到达地面目标B物资投出后经过18 s到达地面目标C应在距地面目标水平距离90 m处投出物资D应在距地面目标水平距离180 m
3、处投出物资5在同一点O抛出的三个物体做平抛运动的轨迹如图所示,则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是()AvAvBvC,tAtBtCBvAvBvC,tAtBtCCvAvBtBtCDvAvBvC,tAtBv2时,12B当v1v2时,12C无论v1、v2关系如何,均有12D1、2的关系与斜面倾角有关二、多项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)8有一物体在离水平地面高h处以初速度v0水平抛出,落地时速度为v,竖直分速度为vy,水平射程
4、为l,不计空气阻力,则物体在空中飞行的时间为()A.B. C.D.9以初速度v0水平抛出一物体,当它的竖直分位移与水平分位移相等时()A竖直分速度等于水平速度B瞬时速度等于v0C运动的时间为D位移大小是10甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内,甲乙在同一条竖直线上,甲丙在同一条水平线上,水平面上的P点在丙的正下方,在同一时刻甲乙丙开始运动,甲以水平速度v0做平抛运动,乙以水平速度v0沿光滑水平面向右做匀速直线运动,丙做自由落体运动,则()A若甲乙丙三球同时相遇,一定发生在P点B若只有甲丙两球在水平面上相遇,此时乙球一定在P点C若只有甲乙两球在水平面上相遇,此时丙球还没落地D无论初速度
5、v0大小如何,甲乙丙三球一定会同时在P点相遇11. 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vt图线,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vt图线Bt1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30Ct1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为D2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为6012. 如图所示,A、B两个质点以相同的水平速度v抛出,A在竖直平面内运动,落地点在P1;B在光滑的斜面上运动,落地点在P2,不计空气阻力,则下列说法中正确的是 ()AA、B的运动时间相同BB运动的时间长CA、B沿x轴方向的位移相同
6、DB沿x轴方向的位移大题号123456789101112答案三、实验题(本题共1小题,共10分按题目要求作答)13某同学根据平抛运动原理设计粗测玩具手枪弹丸的发射速度v0的实验方案,实验示意图如图所示,已知没有计时仪器(1)用玩具手枪发射弹丸时应注意_;(2)用一张印有小方格的纸记录手枪弹丸的轨迹,小方格的边长L2.5 cm.若弹丸在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则其平抛的初速度v0_m/s.(取g10 m/s2,结果保留两位有效数字)四、计算题(本题共3小题,共30分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明
7、确写出数值和单位)14. (8分)如图所示,一质点做平抛运动先后经过A、B两点,到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30,到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60. (1)求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比;(2)设质点的位移lAB与水平方向的夹角为,求tan 的值15. (10分)如图所示,水平屋顶高H5 m,墙高h3.2 m,墙到房子的距离L3 m,墙外马路宽D10 m,小球从屋顶水平飞出落在墙外的马路上,求小球离开屋顶时的速度v应该满足什么条件?(g10 m/s2) 16(12分)跳台滑雪是一种极为壮观的运动,它是在依山势建造的跳台上进行的运动运动员穿着专用滑雪板,不带雪杖在助滑路上
8、获得较大速度后从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆如图所示,设某运动员从倾角为37的坡顶A点以速度v020 m/s沿水平方向飞出,到山坡上的B点着陆,山坡可以看成一个斜面(g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)求:(1)运动员在空中飞行的时间t;(2)AB间的距离s.参考答案与解析1导学号17750001【解析】选C.设初速度为v0,则v,ag,t,只有选项C正确2导学号17750002【解析】选D.球击出后做平抛运动,落地速度大小由初速度和高度共同决定,A错误;落地速度方向是由水平方向和竖直方向速度共同决定,B错误;垒球的水平位移xv0tv0,由初速度和高度决定,C错
9、误;垒球在空中的运动时间由高度决定,D正确3导学号17750003【解析】选B.子弹在竖直方向上是自由落体运动,若松鼠做自由落体运动,那么松鼠和子弹在竖直方向上的运动是一样的,它们始终在一个高度上,所以松鼠一定会被击中,A错误;竖直上跳时,在竖直方向上和子弹的运动过程不一样,能逃过厄运,B正确. 迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝和背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝这两种运动在竖直方向上也是自由落体运动,松鼠同样会被击中,都不能逃脱厄运,故C、D错误;故选B.4导学号17750004【解析】选A.物资投出后做平抛运动,其落地所用时间由高度决定,t 6 s,A项正确,B项错误;抛出后至落地的水平位移
10、为xvt60 m,C、D项错误5导学号17750005【解析】选C.三个物体都做平抛运动,取一个相同的高度,此时物体下降的时间相同,水平位移大的物体的初速度较大,如图所示,由图可知:vAvBtBtC,所以C正确6导学号17750006【解析】选D.结合平抛运动知识,A球满足tan 37,B球满足tan 53,那么t1t2tan 37tan 53916.7导学号17750007【解析】选C.物体从斜面某点水平抛出后落到斜面上,物体的位移与水平方向的夹角等于斜面倾角,即tan ,物体落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角的正切值tan ,故可得tan 2tan ,只要小球落到斜面上,位移方向与水平方
11、向夹角就总是,则小球的速度方向与水平方向的夹角也总是,故速度方向与斜面的夹角就总是相等,与v1、v2的关系无关,C选项正确8导学号17750008【解析】选ACD.由lv0t得物体在空中飞行的时间为,故A正确;由hgt2得t,故B错误;由vy以及vygt得t,故C正确;由于竖直方向为匀变速直线运动,故ht,所以t,D正确9导学号17750009【解析】选BCD.由题意得v0tgt2,则t,所以vygtg2v0.则vv0,通过的位移lxv0t.10导学号17750010【解析】选AB.甲做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,所以在未落地前任何时刻,甲乙两球都在一竖直线上,最后在地面上相遇,可能
12、在P点前,也可能在P点后;甲在竖直方向上做自由落体运动,所以在未落地前的任何时刻,两球在同一水平线上,两球相遇点可能在空中,可能在P点所以,若三球同时相遇,则一定在P点,故A正确,D错误若甲丙两球在水平面相遇,由于甲乙两球始终在同一竖直线上,所以乙球一定在P点,故B正确若甲乙两球在水平面上相遇,由于甲丙两球始终在同一水平线上,所以丙球一定落地,故C错误故选AB.11导学号17750011【解析】选AC.平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动,A对;t1时刻水平分速度v0和竖直分速度vy相等,此时速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tan 1,45,故B错;此时,位移方向与初
13、速度方向间夹角的正切值为tan ,C对;同理可知2t1时间内位移方向与初速度方向夹角的正切值为tan 1,45,D错答案为A、C.12导学号17750012【解析】选BD.A质点做平抛运动,由平抛运动规律知,x1vt1,hgt,而B质点在斜面上做类平抛运动,其运动可分解为沿x轴方向的匀速直线运动和沿斜面向下的匀加速直线运动,设斜面与水平面的夹角为,gsin t,x2vt2,t1t2,x1x2,所以B、D正确13导学号17750013【解析】(1)为保证弹丸做平抛运动,用玩具手枪发射弹丸时应使子弹水平飞出; (2)子弹水平分运动是匀速运动,由图知a、b、c、d间水平距离相等,则相邻两点间的时间间
14、隔相等,设为T,竖直分运动是自由落体运动,满足ygT2,得LgT2,2Lv0T,所以v021.0 m/s.【答案】(1)使子弹水平飞出(2)1.014导学号17750014【解析】(1)设质点平抛的初速度为v0,在A、B点的竖直分速度分别为vAy、vBy,则vAyv0tan 30,vByv0tan 60,解得.(4分)(2)设从A到B的时间为t,竖直位移和水平位移分别为y、x,则tan ,xv0t,yt,联立解得tan .(4分)【答案】见解析15导学号17750015【解析】小球速度很小,则不能越过墙;小球速度很大,则飞到马路外面两临界状态就是刚好越过墙和落在马路右侧边缘设小球刚好越过墙如图
15、中所示,此时小球的水平初速度为v1,则Hhgt,t1 (3分)由Lv1t1得v15 m/s.(1分)设小球越过墙刚好落在马路的右边缘如图中所示,此时小球的水平速度为v2,则Hgt,t2 (3分)由LDv2t2得v213 m/s.(1分)所以小球离开屋顶时的速度满足5 m/sv13 m/s时,小球落在墙外的马路上(2分)【答案】5 m/sv13 m/s16导学号17750016【解析】(1)运动员由A到B做平抛运动水平方向的位移为xv0t(1分)竖直方向的位移为ygt2(1分) tan 37(2分)由解得:t3 s(2分) (2)由题意可知sin 37(2分) 联立得st2(2分)将t3 s代入上式得s75 m(2分)【答案】(1)3 s(2)75 m