2018-2019学年高中物理第一章抛体运动章末检测试卷粤教版必修2.doc

第一章 抛体运动章末检测试卷(一)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分，其中16题为单项选择题，712题为多项选择题)1一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内()A速度一定在不断改变，加速度也一定不断改变B速度可以不变，但加速度一定不断改变C质点不可能在做匀变速运动D质点在某点的速度方向一定沿曲线上该点的切线方向答案D解析物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一直线上，故速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动，其加速度不为零，但加速度可以不变，例如平抛运动，就是匀变速运动，故A、B、C错误曲线运动的速度方向时刻改变，质点在某点的速度方向一定沿曲线上该点的切线方向，故D正确2.如图1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1Aa的飞行时间比b的长Bb和c的飞行时间相同Ca的初速度比b的小Db的初速度比c的小答案B解析平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，由hgt2可知，飞行时间由高度决定，hbha，故a的飞行时间比b的短，选项A错误；同理，b和c的飞行时间相同，选项B正确；根据水平位移xv0t，a、b的水平位移满足xaxb，且飞行时间tbta，可知v0av0b，选项C错误；同理可得v0bv0c，选项D错误3.各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机，如图2所示，该起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“行走”的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿旋臂水平方向运动现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶，同时又使货物沿竖直方向匀减速上升此时，我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的()图2答案D解析由于货物在水平方向做匀速运动，在竖直方向匀减速上升，故货物所受的合外力方向竖直向下，由曲线运动的特点(所受的合外力要指向轨迹凹侧)可知，对应的运动轨迹可能为D.【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解4一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图3所示关于物体的运动，下列说法正确的是()图3A物体做速度逐渐增大的曲线运动B物体运动的加速度先减小后增大C物体运动的初速度大小是50 m/sD物体运动的初速度大小是10 m/s答案C解析由图知，x方向的初速度沿x轴正方向，y方向的初速度沿y轴负方向，则合运动的初速度方向不在y轴方向上；x轴方向的分运动是匀速直线运动，加速度为零，y轴方向的分运动是匀变速直线运动，加速度沿y轴正方向，所以合运动的加速度沿y轴正方向，与合初速度方向不在同一直线上，因此物体做曲线运动根据速度的合成可知，物体的速度先减小后增大，故A错误物体运动的加速度等于y方向的加速度，保持不变，故B错误根据图象可知物体的初速度v0 m/s50 m/s，故C正确，D错误5.如图4所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在b点若小球初速度变为v，其落点位于c，则()图4Av0v2v0Bv2v0C2v0v3v0答案A解析如图所示，M点和b点在同一水平线上，M点在c点的正上方根据平抛运动的规律，若v2v0，则小球经过M点可知以初速度v0v2v0平抛小球才能落在c点，故只有选项A正确【考点】平抛运动规律的应用【题点】平抛运动规律的应用6如图5所示为足球球门，球门宽为L.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)球员顶球点的高度为h，足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则()图5A足球位移的大小xB足球初速度的大小v0C足球末速度的大小vD足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan 答案B解析足球位移大小为x，A错误；根据平抛运动规律有：hgt2，v0t，解得v0，B正确；由平抛运动规律可得v，C错误；足球初速度方向与球门线夹角正切值tan ，D错误7西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节，其间若一名儿童站在自家的平房顶上，向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿，第一次水平抛出的速度是v0，第二次水平抛出的速度是2v0，则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时，有(不计空气阻力)()A运动时间之比是21B下落的高度之比是21C下落的高度之比是41D运动的加速度大小之比是11答案ACD解析由平抛运动的规律得t1t221，故选项A正确h1h2(gt)(gt)41，选项B错误，C正确由平抛运动的性质知，选项D正确【考点】平抛运动规律的应用【题点】平抛运动规律的应用8.如图6所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为f，当轻绳与水面的夹角为时，船的速度为v，人的拉力大小为F，则此时()图6A人拉绳行走的速度为vcos B人拉绳行走的速度为C船的加速度为D船的加速度为答案AC解析船的运动产生了两个效果：一是使滑轮与船间的绳缩短，二是使绳绕滑轮转动，因此将船的速度按如图所示进行分解，人拉绳行走的速度v人vvcos ，选项A正确，B错误；绳对船的拉力等于人拉绳的力，即绳的拉力大小为F，与水平方向成角，因此Fcos fma，解得a，选项C正确，D错误9将某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2,5 s内物体的()A速度改变量的大小为10 m/sB平均速度大小为13 m/s，方向向上C路程为65 mD位移大小为25 m，方向向上答案CD解析由g知，vgt105 m/s50 m/s，A错；由vtv0gt(30105) m/s20 m/s m/s5 m/s，方向向上，B错；上升时间t13 s上升位移h145 m，下降2 s内位移h2gt2220 m，故5 s内的路程sh1h265 m，C正确；5 s内位移hh1h225 m，方向竖直向上，D正确10一条船要在最短时间内渡过宽为100 m的河，已知河水的流速v1与船离一侧河岸的距离s变化的关系如图7甲所示，船在静止水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是()图7A船渡河的最短时间是20 sB船运动的轨迹可能是直线C船在河水中的加速度大小为0.4 m/s2D船在河水中的最大速度是5 m/s答案AC解析船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直时渡河时间最短，即t s20 s，A正确；由于水流速度变化，所以合速度变化，运动的轨迹不可能是直线，B错误；船渡河最短时间t20 s，则船运动到河的中央时所用时间为10 s，水的流速在s0到s50 m之间均匀增加，则a1 m/s20.4 m/s2，同理s50 m到s100 m之间a2 m/s20.4 m/s2，则船在河水中的加速度大小为0.4 m/s2，C正确；船在河水中的最大速度为v m/s m/s，D错误11物体做平抛运动的轨迹如图8所示，O为抛出点，物体经过点P(x1，y1)时的速度方向与水平方向的夹角为，则下列判断正确的是()图8Atan Btan C物体抛出时的速度为v0x1D物体经过P点时的速度vP答案BCD解析tan ，竖直高度y1gt2，水平位移x1v0t，则gt，v0，所以tan ，B正确，A错误；物体抛出时的速度v0，而t，所以v0x1，C正确；物体竖直方向上的速度为vy，所以经过P点时的速度vP，D正确12跳台滑雪是奥运比赛项目之一，利用自然山形建成的跳台进行，某运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图9所示，若斜面雪坡的倾角为，飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则()图9A如果v0不同，该运动员落到雪坡时的位置不同，速度方向也不同B如果v0不同，该运动员落到雪坡时的位置不同，但速度方向相同C运动员在空中经历的时间是D运动员落到雪坡时的速度大小是答案BC解析运动员落到雪坡上时，初速度越大，落点越远；位移与水平方向的夹角为，设速度与水平方向的夹角为，则有tan 2tan ，所以初速度不同时，落点不同，但速度方向与水平方向的夹角相同，故选项A错误，B正确；由平抛运动规律可知xv0t，ygt2，且tan ，可解得t，故选项C正确；运动员落到雪坡上时，速度vv0，故选项D错误故本题选B、C.二、填空题(本题共2小题，共14分)13(6分)如图10甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明_某同学设计了如图乙所示的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则他将观察到的现象是_，这说明_图10答案做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动上面小球砸在下面小球上做平抛运动的小球在水平方向上做匀速运动14(8分)未来在一个未知星球上用如图11甲所示装置研究平抛运动的规律悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动现对小球采用频闪数码相机连续拍摄在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为14，则：图11(1)由以上信息，可知a点_(选填“是”或“不是”)小球的抛出点(2)由以上及图信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2.(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是_m/s.(4)由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是_m/s.答案(1)是(2)8(3)0.8(4)解析(1)由初速度为零的匀加速直线运动经过相邻的时间内通过位移之比为135可知，a点为抛出点(2)由ab、bc、cd水平距离相同可知，a到b、b到c运动时间相同，设为T，在竖直方向有hgT2，T0.10 s，可求出g8 m/s2.(3)由两位置间的时间间隔为0.10 s，水平距离为8 cm，xvt，得水平速度为0.8 m/s.(4)b点竖直分速度为ac间的竖直平均速度，根据速度的合成求b点的合速度，vyb m/s0.8 m/s，所以vb m/s.三、计算题(本题共4小题，共38分，解答时应写出必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)15(8分)从空中距地面40 m高处，竖直向上抛出一小球，经2 s小球再次经过抛出点，重力加速度g10 m/s2，求：(1)小球离地的最大高度；(2)小球上抛的初速度大小；(3)小球从抛出到落地的平均速度答案(1)45 m(2)10 m/s(3)10 m/s，方向竖直向下解析(1)小球做竖直上抛运动具有对称性，可知，小球上升到最高点的时间为：t1t1 s，从抛出点上升的高度为：s1gt12101 m5 m，则离地的最大高度为：ss1s05 m40 m45 m.(2)设小球抛出的初速度为v0，根据运动学公式有：0v0gt1，代入数据解得：v010 m/s.(3)小球落回抛出点的速度大小为v010 m/s，设再经过t2时间落至地面，由运动学公式有：s0v0t2gt22代入数据解得：t22 s(t24 s不符合实际，舍去)小球运动的平均速度为：10 m/s，速度方向竖直向下16(10分)在一定高度处把一个小球以v030 m/s的速度水平抛出，它落地时的速度大小vt50 m/s，如果空气阻力不计，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)小球在空中运动的时间t；(2)小球在平抛运动过程中通过的水平位移x和竖直位移y；(3)小球在平抛运动过程的平均速度大小.答案(1)4 s(2)120 m80 m(3)10 m/s解析(1)设小球落地时的竖直分速度为vy，由运动的合成可得vt，解得vy m/s40 m/s小球在竖直方向上做自由落体运动，有vygt，解得t s4 s(2)小球在水平方向上的位移为xv0t304 m120 m小球的竖直位移为ygt21042 m80 m(3)小球位移的大小为s m40 m由平均速度公式可得 m/s10 m/s.17(10分)如图12所示，斜面倾角为45，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞已知A、B两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力求：图12(1)小球在AB段运动过程中，重力做功的平均功率P；(2)小球落到C点时速度的大小答案(1)mg(2)解析 (1)小球下落过程中，做自由落体运动，落到斜面B点的速度为v，满足：v22gh，解得：v所以小球在AB段重力做功的平均功率：Pmgmg(2)小球从B到C做平抛运动，设从B到C时间为t，竖直方向：BCsin gt2水平方向：BCcos vt解得：t2所以C点的速度为vC.18.(10分)如图13所示，在水平地面上固定一倾角37、表面光滑的斜面体，物体A以v16 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出如果当A上滑到最高点时恰好被物体B击中A、B均可看成质点(不计空气阻力，sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)