2018_2019学年高中物理第1章怎样研究抛体运动测评A（含解析）沪科版.docx

第1章 怎样研究抛体运动测评A(基础过关卷)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分)1.下列说法中正确的是()A.不在同一直线上的两个匀速直线运动的合运动可能是曲线运动B.两个直线运动的合运动一定是曲线运动C.两个直线运动的合运动一定是直线运动D.两个直线运动的合运动可能是曲线运动解析:不在同一直线上的两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动,A错误;两个直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动,B、C错误,D正确。答案:D2.如图所示,在长约80100 cm、一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个用红蜡做成的小圆柱体(小圆柱体恰能在管中匀速上浮),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。然后将玻璃管竖直倒置,在红蜡块匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面水平向右匀加速移动,你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是如图中的()解析:蜡块在竖直方向上做匀速运动,在水平方向上做匀加速运动,蜡块受的合力方向始终沿水平方向,与速度方向不在一条直线上,故蜡块做曲线运动,轨迹要向合力所指的方向弯曲,且为抛物线。答案:C3.在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力,下列描述下落速度的水平分量大小vx、竖直分量大小vy与时间t的图像,可能正确的是()解析:跳伞运动员下落过程中受到的空气阻力并非为恒力,与速度有关,且速度越大受到的阻力越大,知道速度与所受阻力的规律是解决本题的关键。竖直方向运动员受重力和空气阻力,速度逐渐增大,阻力逐渐增大,合力逐渐减小,加速度逐渐减小,水平方向只受阻力,速度逐渐减小,阻力逐渐减小,加速度逐渐减小。在vt图像中图线的斜率表示加速度,故A、C、D错误,B正确。答案:B4.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角的正切值tan 随时间t的变化图像是()解析:因tan =vyv0=gtv0,故tan 与t成正比,B选项正确。答案:B5.如图所示,在倾角为的斜面上A点,以水平速度v0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.B.C.D.解析:设小球从抛出至落到斜面上所用时间为t,在这段时间内水平位移和竖直位移分别为x=v0t,y=12gt2。如图所示,由几何关系知tan=yx=12gt2v0t=gt2v0。所以小球的运动时间为t=,B项正确。答案:B6.如图所示有一步枪,先后以不同的速度v1、v2、v3射出三颗子弹,各速度矢量如图所示,那么子弹的射高和射程的关系是()A.h甲>h乙>h丙B.h甲<h乙<h丙C.x甲>x乙>x丙D.x甲<x乙<x丙解析:从图中可知三颗子弹的初速度的垂直分量是相等的,即v1sin1=v2sin2=v3sin3,根据斜抛运动的射高公式Y=和飞行时间公式T=可知,三颗子弹的射高和飞行时间都是相等的。从图中还可以看出子弹丙的初速度的水平分量最大,而三颗子弹的飞行时间是相等的,根据斜抛运动的射程公式X=v0cos·T可知,子弹丙的射程最远。答案:D7.如图所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式正确的是()A.ta>tb,va<vbB.ta>tb,va>vbC.ta<tb,va<vbD.ta<tb,va>vb解析:由h=gt2得t=2hg,又ha>hb,故ta>tb;由水平位移x=vxt知va<vb,A正确。答案:A8.(多选)关于抛体运动,下列说法正确的是()A.抛体运动只能是曲线运动,不可能是直线运动B.任何抛体运动都可以看成是两个分运动的合运动C.斜抛或平抛运动都是变加速曲线运动D.竖直方向上的抛体运动都可以看成初速度不为零的匀变速直线运动解析:竖直上抛、下抛运动是直线运动,平抛、斜抛运动是曲线运动,选项A错误;竖直上抛、下抛运动可以看成竖直方向上的匀速运动和自由落体运动的合运动,平抛运动可以看成水平方向的匀速运动与自由落体运动的合运动,斜抛运动可看成沿初速度方向的运动与自由落体运动的合运动,选项B正确;所有抛体运动的加速度均为g,都是匀变速运动,选项C错误,D正确。答案:BD9.(多选)物体在抛体运动中,在任意相等时间内,下列哪个物理量相等(空气阻力不计)()A.加速度B.位移C.速度的变化量D.水平方向的位移解析:抛体运动的物体仅受重力,故加速度不变,A正确;由v=gt知相等时间内速度的变化量相等,C正确;抛体运动的水平分运动为匀速运动或无运动,故D正确;竖直方向为变速运动,故合位移在任意相等时间内不相同,B错误。答案:ACD10.(多选)质量为2kg的物体在xy平面上做曲线运动,在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲和图乙所示,下列说法正确的是()A.质点的初速度为5m/sB.质点所受的合外力为3NC.质点初速度的方向与合力方向垂直D.2s末质点速度大小为6m/s解析:由图像可知,物体在x方向做匀加速运动,初速度v0x=3m/s,加速度a=1.5m/s2,y方向做匀速直线运动,速度vy=4m/s;所以物体的初速度v0=m/s=5m/s,选项A正确;物体受到的合外力F=ma=2×1.5N=3N,方向沿x方向,选项B正确,C错误;2s末物体在x方向的速度v2x=v0x+at=3m/s+1.5×2 m/s=6m/s,所以2s末物体的速度为v2=v2x2+vy2=62+42m/s=213 m/s,选项D错误。答案:AB二、填空题(本题共2小题,每小题8分,共16分)11.在研究平抛运动的实验中,已测出下落的高度与对应的水平射程的数据如下表,g取9.8m/s2,则物体做平抛运动的初速度为。 下落的高度h/cm5.020.231.044.1水平位移x/cm10.020.125.030.0解析:根据平抛运动的规律:x=v0t,h=12gt2,得v0=xg2h当h=5.0cm,x=10.0cm时,v01=10×10-2×m/s=0.99m/s当h=20.2cm,x=20.1cm时,v02=20.1×10-2×m/s=0.99m/s当h=31.0cm,x=25.0cm时,v03=25.0×10-2×m/s=0.99m/s当h=44.1cm,x=30.0cm时,v04=30.0×10-2×m/s=0.99m/s求平均值v0=v01+v02+v03+v044=0.99m/s。答案:0.99m/s12.如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分,正方形小方格边长L=1.09cm,闪光的快慢是每秒30次,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是m/s,重力加速度的大小是m/s2。 解析:由题意知,小球从A运动到B与从B运动到C时间相同,均为t=130s,则小球的初速度v=m/s=0.327 m/s。由yBC-yAB=gt2得g=m/s2=9.81 m/s2。答案:0.3279.81三、计算题(本题共3小题,共34分。解题时要有必要的步骤和文字说明)13.(10分)世界上最窄的海峡是苏格兰的塞尔海峡,它位于欧洲大陆与塞尔岛之间。这个海峡只有约6m宽,假设有一位运动员,他要以相对于水平面为37°的角度进行“越海之跳”,可使这位运动员越过这个海峡的最小初速度是多少?(忽略空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10m/s2)解析:设运动员的最小初速度为v0,其射程恰为6m。则其水平分速度:v0x=v0cos 37°,射程x=v0xt竖直分速度v0y=v0sin 37°,运动时间t=2vyg由以上几式代入数据解得v=5102m/s。答案:5102m/s14.(12分)如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好落在临近平台的一倾角为=53°的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m,g取10m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,求:小球水平抛出的初速度v0是多少?斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?解析:由题意可知:小球落到斜面上并刚好沿斜面下滑,说明此时小球速度方向与斜面平行,所以vy=v0tan 53°,vy2=2gh代入数据,得vy=4m/s,v0=3m/s由vy=gt1得t1=0.4s则s=v0t1=3×0.4m=1.2m。答案:3m/s1.2m15.(12分)A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出,初速度大小均为v0=10m/s。A球竖直向下抛出,B球水平抛出,空气阻力不计,重力加速度g取10m/s2。求:(1)A球经多长时间落地?(2)A球落地时,A、B两球间的距离是多少?解析:(1)A球做竖直下抛运动:h=v0t+gt2将h=15m、v0=10 m/s代入,可得:t=1s(2)B球做平抛运动:x=v0ty=12gt2将v0=10m/s、t=1s代入,可得:x=10my=5m此时A球与B球的距离s为:s=将x、y、h代入,得:s=102m。答案:(1)1s(2)102m