最新教科版高中物理必修二测试题全套及答案
重点强化卷(一) 平抛运动规律的应用
一、选择题
1．一个物体以速度v0水平抛出，落地时速度的大小为2v0，不计空气的阻力，重力加速度为g，则物体在空中飞行的时间为( )
v0
A.g 3v0C.g
2v0B．g 2v0
D．g
2
2
＝v2t＝0＋(gt)得：
【解析】 如图所示，gt为物体落地时竖直方向的速度，由(2v0)C正确．
3v0
g，
【答案】 C
2. (多选)如图1所示，在高空匀速飞行的轰炸机，每隔1 s投下一颗炸弹，若不计空气阻力，则( )
图1
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方向都相同 D．相邻炸弹在空中距离保持不变
【解析】 这些炸弹是做平抛运动，速度的水平分量都一样，与飞机速度相同．相同时间内，水平方向上位移相同，所以这些炸弹排在同一条竖直线上．这些炸弹抛出时刻不同，落地时刻也不一样，不可能落于地面上的同一点．由于这些炸弹下落的高度相同，初速度也相同，这些炸弹落地时速度大小和方向都相同．
两相邻炸弹在空中的距离为
111
Δx＝x1－x2＝2g(t＋1)2－2gt2＝gt＋2g. 由此可知Δx随时间t增大而增大． 【答案】 AC
3. (多选)某人在竖直墙壁上悬挂一镖靶，他站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖插在靶上的状态如图2所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法正确的是( )
图2
A．B镖的运动时间比A镖的运动时间长 B．B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度大 C．A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大 D．A镖的质量一定比B镖的质量小
1
【解析】 飞镖A、B都做平抛运动，由h＝2gt2得t＝2h
g，故B镖运动时间比A镖运
x
动时间长，A正确；由v0＝t知A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大，B错误，C正确；无法比较A、B镖的质量大小，D错误．
【答案】 AC
4.从O点抛出A、B、C三个物体，它们做平抛运动的轨迹分别如图3所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体在空中运动的时间tA、tB、tC的关系分别是( )
图3
A．vA>vB>vC，tA>tB>tC B．vA 1 【解析】 三个物体抛出后均做平抛运动，竖直方向有h＝2gt2，水平方向有x＝v0t，由于hA>hB>hC，故tA>tB>tC，又因为xA 【答案】 C 5.如图4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( ) 图4 A．v1＝v2 C．v1＝H s v2 H B．v1＝s v2 s D．v1＝H v2 1 【解析】 设经t时间拦截成功，则平抛的炮弹下落h＝2gt2，水平运动s＝v1t； 1s 竖直上抛的炮弹上升H－h＝v2t－2gt2，由以上各式得v1＝H v2，故D正确． 【答案】 D 6．如图5所示，以9.8 m/s的水平初速度 v0 抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为30°的斜面上，这段飞行所用的时间为(g取9.8 m/s2)( ) 图5 2 A.3 s C.3 s 22B．3 s D．2 s 【解析】 把平抛运动分解成水平的匀速直线运动和竖直的自由落体运动，抛出时只有水平方向的速度v0，垂直地撞在斜面上时，既有水平方向分速度v0，又有竖直方向的分速度vy.物体速度的竖直分量确定后，即可求出物体飞行的时间．如图所示，把末速度分解成水平方向分速度v0和竖直方向的分速度vy，则有 v0 tan 30°＝v y vy＝gt， vy3v0 解两式得t＝g＝g＝3 s， 故 C 正确． 【答案】 C 7．(多选)刀削面是同学们喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外．刀削面全凭刀削，因此得名．如图6所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8 m，最近的水平距离为0.5 m，锅的半径为0.5 m．要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可以是下列选项中的哪些(g＝10 m/s2)( ) 图6 A．1 m/s C．3 m/s B．2 m/s D．4 m/s 2h g＝0.4 s，而水平位移x＝v0t， 1 【解析】 由h＝2gt2知，面片在空中的运动时间t＝xx1 故面片的初速度v0＝t，将x1＝0.5 m，x2＝1.5 m代入得面片的最小初速度v01＝t＝1.25 m/s，x2最大初速度v02＝t＝3.75 m/s，即1.25 m/s≤v0≤3.75 m/s，B、C选项正确． 【答案】 BC 8．如图7所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上．物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足( ) 图7 A．tan φ＝sin θ C．tan φ＝tan θ B．tan φ＝cos θ D．tan φ＝2tan θ 12gtvygty2gt 【解析】 设物体飞行时间为t，则tan φ＝v＝v，tan θ＝x＝vt＝2v，故tan φ＝2tan θ， 0000D正确． 【答案】 D 9. (多选)如图8所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的．不计空气阻力，则( ) 图8 A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大 1 【解析】 x＝v0t，y＝2gt2，所以t＝又根据 v0＝x2y g，由yb＝yc>ya，得tb＝tc>ta，选项 A 错，B 对； g 2y，因为yb>ya，xb 【答案】 BD 10.如图9所示，P是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角，则( ) 图9 tan θ2A.tan θ＝2 1 B．tan θ1 tan θ2＝2