《2025年暑假作业甘肃少年儿童出版社高一物理人教版》

1.关于平抛运动,下列说法正确的是 (D)
A.因为平抛运动的轨迹是曲线,所以不可能是匀变速运动
B.平抛运动速度的大小与方向不断变化,因而相等时间内速度的变化量也是变化的,加速度也不断变化
C.平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的竖直下抛运动
D.平抛运动是加速度恒为g的匀变速曲线运动

答案： 解：
A. 平抛运动轨迹是曲线，但加速度恒为重力加速度g，是匀变速曲线运动，A错误。
B. 平抛运动加速度恒为g，相等时间内速度变化量Δv=gΔt，大小方向均不变，B错误。
C. 平抛运动可分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动，C错误。
D. 平抛运动只受重力，加速度恒为g，是匀变速曲线运动，D正确。
答案：D

2.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为$v_{1}$,落地时的速度为$v_{2}$,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是 (C)

答案： 解：平抛运动中，水平方向不受力，速度保持$v_1$不变；竖直方向做自由落体运动，速度从零开始均匀增大。根据矢量合成，合速度方向应斜向下方，且水平分量始终为$v_1$。图C中各速度矢量的水平分量相等，竖直分量逐渐增大，符合平抛运动速度变化规律。
答案：C

3.“套圈圈”是许多人都喜爱的一种游戏。如图所示,小孩和大人直立在界外同一位置,在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环,并恰好套中前方同一物体。假设小圆环的运动可视为平抛运动,则 (C)

A.小孩抛出的圆环速度较小
B.两人抛出的圆环速度大小相等
C.小孩抛出的圆环运动时间较短
D.大人抛出的圆环运动时间较短

答案： 解：圆环做平抛运动，竖直方向：$h = \frac{1}{2}gt^2$，得$t = \sqrt{\frac{2h}{g}}$。
大人抛出高度$h_{大人} ＞$小孩抛出高度$h_{小孩}$，则$t_{大人} ＞ t_{小孩}$，即小孩抛出的圆环运动时间较短。
水平方向：$x = v_0t$，$x$相同，$t_{小孩} ＜ t_{大人}$，则$v_{0小孩} ＞ v_{0大人}$。
结论：C。

4.铯原子钟是精确的计时仪器。图甲中铯原子从O点以100m/s的初速度在真空中做平抛运动,到达竖直平面MN所用时间为$t_{1}$;图乙中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时间为$t_{2}$。O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2m。重力加速度取$g= 10m/s^{2}$,则$t_{1}:t_{2}$为 (C)
A.$100:1$
B.$1:100$
C.$1:200$
D.$200:1$

答案： 解：图甲中铯原子做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，由$x=v_{0}t_{1}$得：
$t_{1}=\frac{x}{v_{0}}=\frac{0.2\,\text{m}}{100\,\text{m/s}}=2×10^{-3}\,\text{s}$
图乙中铯原子做竖直上抛运动，上升过程为匀减速直线运动，加速度大小为$g$，由$h=\frac{1}{2}gt_{\text{上}}^{2}$（上升时间$t_{\text{上}}$）得：
$t_{\text{上}}=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.2\,\text{m}}{10\,\text{m/s}^{2}}}=0.2\,\text{s}$
整个过程时间$t_{2}=2t_{\text{上}}=2×0.2\,\text{s}=0.4\,\text{s}=4×10^{-1}\,\text{s}$
则$\frac{t_{1}}{t_{2}}=\frac{2×10^{-3}\,\text{s}}{4×10^{-1}\,\text{s}}=\frac{1}{200}$
答案：C

5.某同学在水平匀速直线行驶的实验车上,利用实验装置竖直向上提起小球,从某时刻开始计时,坐在实验车上的人观测小球运动的情况,作出速度平方($v^{2}$)与提起高度(y)的关系图像如图所示。则地面上静止的观察者看到小球的运动轨迹可能是 (C)

答案： 解：由题意，图像为小球相对实验车的速度平方与提起高度关系，速度为竖直方向速度。根据公式$v^{2}-v_{0}^{2}=2ay$，结合图像可知：
- 初始阶段，$v^{2}$与$y$成正比且斜率为0，说明竖直方向做匀速运动；
- 之后阶段，$v^{2}$与$y$成正比且斜率为正，说明竖直方向做匀加速直线运动，加速度竖直向上。
因实验车水平匀速行驶，小球水平方向始终匀速。故地面观察者看到：小球先做匀速直线运动（水平匀速+竖直匀速），后做类斜抛运动（水平匀速+竖直匀加速）。
答案：C

6.如图所示,一个电影替身演员准备跑过一个屋顶,然后水平跳跃离开屋顶,并在下一栋建筑物的屋顶上着地。如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s,那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是(不计空气阻力,重力加速度g取$10m/s^{2}$) (BC)

A.他安全跳过去是可能的
B.他安全跳过去是不可能的
C.如果要安全跳过去,他在屋顶水平跳跃的速度应不小于6.2m/s
D.如果要安全跳过去,他在屋顶水平跳跃的速度最小为4.5m/s

答案： 解：由自由落体运动公式 $ h = \frac{1}{2}gt^2 $，得下落时间 $ t = \sqrt{\frac{2h}{g}} $。
水平方向做匀速直线运动，水平位移 $ x = v_0t $，联立得 $ v_0 = x\sqrt{\frac{g}{2h}} $。
代入 $ h = 5m $，$ x = 6.2m $，$ g = 10m/s^2 $，解得 $ v_0 = 6.2m/s $。
因最大速度 $ 4.5m/s ＜ 6.2m/s $，故安全跳过去不可能，最小速度需不小于 $ 6.2m/s $。
答案：B、C