2026年天津市北师大版高二物理第10章课后练习题

2026年天津市北师大版高二物理第10章课后练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体做平抛运动时，下列说法正确的是（）A.必须选择水平方向为参考系，才能分解运动B.平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的叠加C.平抛运动的加速度始终指向圆心，因此轨迹是圆D.平抛运动过程中，物体的机械能会逐渐减小，因为重力做负功参考答案：B解析：平抛运动是物体在水平初速度作用下，仅受重力作用的运动。其本质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，选项B正确。选项A错误，可以选择任意参考系；选项C错误，加速度始终竖直向下，轨迹是抛物线；选项D错误，平抛运动中只有重力做功，机械能守恒。2.一个物体以20m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，g取10m/s²，则物体抛出后3秒内的位移大小为（）A.60mB.80mC.100mD.120m参考答案：C解析：水平方向匀速运动，3秒内水平位移x=20m/s×3s=60m；竖直方向做自由落体运动，3秒内竖直位移y=½gt²=½×10m/s²×(3s)²=45m。总位移s=√(x²+y²)=√(60²+45²)=√(3600+2025)=√5625=75m，选项C正确。3.在做平抛运动实验时，若小球在水平方向做匀速直线运动，但在竖直方向出现偏移，可能的原因是（）A.小球质量太大B.水平轨道倾斜C.小球在水平方向受空气阻力D.小球释放时初速度不为零参考答案：B解析：平抛运动要求水平方向不受外力，若水平轨道倾斜，小球会受沿轨道方向的分力，导致水平速度变化，出现偏移。选项B正确。选项A、C、D均不会导致竖直方向偏移。4.一个物体从高度h处水平抛出，落地时速度方向与水平方向成45°角，则物体的初速度v₀与重力加速度g的关系是（）A.v₀=√(gh)B.v₀=2√(gh)C.v₀=√(2gh)D.v₀=gh参考答案：A解析：落地时速度方向与水平方向成45°，说明水平速度v₀等于竖直速度vy，而vy=√(2gh)，因此v₀=√(gh)，选项A正确。5.在研究平抛运动时，下列哪个因素会影响小球落地时的水平距离？（）A.小球的质量B.小球抛出的高度C.小球的形状D.重力加速度的大小参考答案：B、D解析：水平距离x=√(2h/g)v₀，因此高度h和重力加速度g会影响水平距离。选项B、D正确。质量、形状对不计空气阻力的情况无影响。6.某同学用如图所示的装置研究平抛运动，发现小球落点偏离预期位置，可能的原因是（）（图示：斜面倾斜，小球从顶端无初速滑下）A.斜面太光滑B.斜面太粗糙C.斜面末端不水平D.小球与斜面摩擦力太小参考答案：C解析：平抛运动要求水平方向初速度，若斜面末端不水平，小球离开斜面时将带有沿斜面向下的分速度，导致水平速度不为零，影响平抛运动。选项C正确。7.在平抛运动中，下列哪个物理量是恒定的？（）A.速度大小B.速度方向C.加速度D.位移参考答案：C解析：平抛运动中，加速度始终竖直向下，大小为g，恒定不变。速度大小和方向均变化，位移方向和大小均变化。选项C正确。8.一个物体以10m/s的初速度水平抛出，抛出点离地面高度为5m，不计空气阻力，g取10m/s²，物体落地时的竖直速度大小为（）A.10m/sB.14m/sC.20m/sD.25m/s参考答案：C解析：竖直方向做自由落体运动，vy=√(2gh)=√(2×10m/s²×5m)=√100=10m/s，选项A正确。注意题目问的是竖直速度大小。9.在平抛运动实验中，若用频闪相机每隔相等时间拍摄一次小球的位置，得到的照片中（）A.小球在水平方向相邻两位置间的距离相等B.小球在竖直方向相邻两位置间的距离相等C.小球在水平方向相邻两位置间的距离逐渐增大D.小球在竖直方向相邻两位置间的距离逐渐增大参考答案：A、D解析：平抛运动中，水平方向匀速运动，相邻时间间隔内水平位移相等；竖直方向匀加速运动，相邻时间间隔内竖直位移逐渐增大。选项A、D正确。10.某同学设计了一个平抛运动实验，用斜面轨道使小球获得水平速度后飞出，若要使小球落地时速度最大，应如何调整？（）A.增大斜面倾角B.减小斜面倾角C.增大小球质量D.减小小球质量参考答案：A解析：落地时速度v=√(v₀²+vy²)，v₀由斜面倾角决定，倾角越大，v₀越大。选项A正确。质量不影响速度。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.平抛运动可以分解为水平方向的______运动和竖直方向的______运动。参考答案：匀速直线，自由落体2.一个物体以20m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，g取10m/s²，抛出后2秒内竖直方向的位移大小为______米。参考答案：203.平抛运动中，物体的机械能______（选填“守恒”或“不守恒”），因为______。参考答案：守恒，只有重力做功4.在平抛运动实验中，若小球落地点比预期位置高，可能的原因是______。参考答案：水平抛出时初速度偏小5.平抛运动的速度方向与水平方向成30°角时，水平速度v₀和竖直速度vy的关系是______。参考答案：v₀=√3vy6.一个物体从高度h处水平抛出，落地时速度方向与水平方向成45°角，则物体的飞行时间为______。参考答案：√(2h/g)7.在平抛运动中，若水平位移和竖直位移相等，则水平初速度v₀与重力加速度g的关系是______。参考答案：v₀=√(2gh)8.平抛运动中，加速度的方向始终______，大小为______。参考答案：竖直向下，g9.用频闪相机拍摄平抛运动小球的照片，发现相邻两位置的水平距离相等，竖直距离逐渐增大，这说明______。参考答案：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动10.若平抛运动的小球在水平方向做匀速直线运动，但在竖直方向出现偏移，说明______。参考答案：竖直方向存在水平方向的分力三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.平抛运动是匀变速曲线运动。（）参考答案：正确2.平抛运动中，物体的速度方向始终与水平方向成锐角。（）参考答案：正确3.平抛运动中，水平方向的速度始终不变。（）参考答案：正确4.平抛运动中，物体的加速度始终指向轨迹的凹侧。（）参考答案：错误，加速度始终竖直向下5.平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的叠加。（）参考答案：正确6.平抛运动中，物体的机械能守恒。（）参考答案：正确7.平抛运动中，物体的位移方向始终与水平方向成锐角。（）参考答案：正确8.平抛运动中，物体的速度大小始终变化。（）参考答案：正确9.平抛运动中，物体的加速度大小和方向均不变。（）参考答案：正确10.平抛运动中，若水平位移和竖直位移相等，则物体的飞行时间与初速度无关。（）参考答案：错误，飞行时间由高度h和g决定四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述平抛运动的定义及其条件。参考答案：平抛运动是指物体以一定的初速度水平抛出，在重力作用下做的运动。条件是：①水平方向有初速度；②仅受重力作用。2.平抛运动中，水平方向和竖直方向的运动有何特点？参考答案：水平方向做匀速直线运动，速度恒定；竖直方向做自由落体运动，加速度为g，速度均匀变化。3.如何用实验方法验证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？参考答案：用斜面轨道使小球获得水平速度后飞出，同时用两个竖直放置的刻度尺分别测量小球在水平方向和竖直方向的位置变化，若水平方向位移随时间均匀变化，竖直方向位移随时间平方成正比，则验证成功。4.平抛运动中，如何计算物体的飞行时间？参考答案：飞行时间由竖直方向的高度决定，t=√(2h/g)，其中h为抛出点离地面的高度，g为重力加速度。5.平抛运动中，如何计算物体的水平位移？参考答案：水平位移x=v₀t，其中v₀为水平初速度，t为飞行时间。6.平抛运动中，如何计算物体落地时的速度大小和方向？参考答案：速度大小v=√(v₀²+vy²)，其中vy=√(2gh)；速度方向与水平方向夹角θ=arctan(vy/v₀)。7.平抛运动中，若水平位移和竖直位移相等，如何计算水平初速度？参考答案：由x=y，即v₀t=½gt²，得v₀=½gt。8.平抛运动实验中，若发现小球落地点比预期位置高，可能的原因是什么？如何改进？参考答案：可能原因是水平抛出时初速度偏小。改进方法：增大斜面倾角，确保小球离开斜面时具有足够的水平速度。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.一个物体以20m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，g取10m/s²，求物体抛出后2秒内的水平位移和竖直位移。参考答案：水平位移x=20m/s×2s=40m；竖直位移y=½×10m/s²×(2s)²=20m。2.一个物体从高度10m处水平抛出，落地时速度方向与水平方向成45°角，求物体的初速度大小。参考答案：vy=√(2gh)=√(2×10m/s²×10m)=√200=10√2m/s；v₀=vy=10√2m/s。3.一个物体以15m/s的初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向成30°角，求物体的飞行时间。参考答案：vy=v₀tan30°=15m/s×(1/√3)=5√3m/s；飞行时间t=vy/g=5√3m/s÷10m/s²=√3/2s。4.一个物体从高度h处水平抛出，落地时速度方向与水平方向成45°角，求物体的水平初速度。参考答案：vy=√(2gh)；v₀=vy=√(2gh)。5.一个物体以10m/s的初速度水平抛出，抛出点离地面高度为5m，不计空气阻力，g取10m/s²，求物体落地时的速度大小。参考答案：vy=√(2gh)=√(2×10m/s²×5m)=10m/s；v₀=10m/s；v=√(v₀²+vy²)=√(10²+10²)=10√2m/s。6.一个物体从高度h处水平抛出，水平位移为x，求物体的飞行时间。参考答案：飞行时间t=x/v₀=x/(√(2gh))。7.一个物体以20m/s的初速度水平抛出，抛出点离地面高度为10m，不计空气阻力，g取10m/s²，求物体落地时的速度方向与水平方向的夹角。参考答案：vy=√(2gh)=√(2×10m/s²×10m)=√200=10√2m/s；tanθ=vy/v₀=10√2m/s÷20m/s=√2/2；θ=45°。8.一个物体从高度h处水平抛出，落地时速度方向与水平方向成30°角，求物体的水平位移。参考答案：vy=v₀tan30°；飞行时间t=vy/g；水平位移x=v₀t=v₀(v₀tan30°)/g=½v₀²tan30°/g；代入v₀=√(2gh)，得x=½(2gh)tan30°/g=√(2h)/√3。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.C3.B4.A5.B、D6.C7.C8.A9.A、D10.A二、填空题1.匀速直线，自由落体2.203.守恒，只有重力做功4.水平抛出时初速度偏小5.v₀=√3vy6.√(2h/g)7.v₀=√(2gh)8.竖直向下，g9.水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动10.竖直方向存在水平方向的分力三、判断题1.√2.√3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、简答题1.定义：物体以一定的初速度水平抛出，在重力作用下做的运动。条件：①水平方向有初速度；②仅受重力作用。2.水平方向做匀速直线运动，速度恒定；竖直方向做自由落体运动，加速度为g，速度均匀变化。3.用斜面轨道使小球获得水平速度后飞出，同时用两个竖直放置的刻度尺分别测量小球在水平方向和竖直方向的位置变化，若水平方向位移随时间均匀变化，竖直方向位移随时间平方成正比，则验证成功。4.飞行时间由竖直方向的高度决定，t=√(2h/g)，其中h为抛出点离地面的高度，g为重力加速度。5.水平位移x=v₀t，其中v₀为水平初速度，t为飞行时间。6.速度大小v=√(v₀²+vy²)，其中vy