【全程方略】高中物理 第一章 怎样研究抛体运动单元质量评估（含解析）沪科版必修2(1).doc

【全程方略】2013年高中物理 第一章 怎样研究抛体运动单元质量评估（含解析）沪科版必修2一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分。每小题至少有一个答案正确)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2.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( )3.(2012上海高考)如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方o点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点。若小球初速变为v，其落点位于c，则( )a.v0v2v0 b.v=2v0c.2v0v3v04.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 5.随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐项目。如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为l的a穴。则( )a球被击出后做平抛运动b该球从被击出到落入a穴所用的时间为c球被击出时的初速度大小为ld球被击出后受到的水平风力的大小为6.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7.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.tatb,vavb b.tatb,vavbc.tatb,vavb d.tatb,vavb8.如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，且ab=bc=cd。从a点正上方o点处以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从o点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的( )a.b与c之间某一点 b.c点c.c与d之间某一点 d.d点 9.(2011江苏高考)如图所示，甲、乙两同学从河中o点出发，分别沿直线游到a点和b点后，立即沿原路返回到o点，oa、ob分别与水流方向平行和垂直，且oaob。若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为( )a.t甲t乙 d.无法确定10.某人骑自行车以10 m/s的速度在大风中向东行驶，他感到风正以相对于车同样大小的速率从北方吹来，实际上风速和风向是( )a.14 m/s，风向为北偏西45b.14 m/s，风向为南偏西45c.10 m/s，风向为正北d.10 m/s，风向为正南二、实验题(本题共2小题，共16分)11.(6分)如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹。已知物体是从原点o水平抛出，经测量c点的坐标为(60，45)。则平抛物体的初速度v0_m/s，该物体运动的轨迹为一抛物线，其轨迹方程为_。(取g=10 m/s2)12.(2012西宁高一检测)(10分)某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程。他先调整斜槽轨道使槽口末端水平，然后在方格纸上建立好直角坐标系xoy，将方格纸上的坐标原点o与轨道槽口末端重合，oy轴与重垂线重合，ox轴水平(如图甲)。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹(如图乙所示)。已知方格边长为l=5 cm，重力加速度为g=10 m/s2，计算结果取两位有效数字。(1)小球平抛的初速度v0=_m/s。(2)小球运动的轨迹方程的表达式为y=_x2。(3)你认为下列情况可能产生实验误差的是_。a小球在轨道上滚动过程中有摩擦力 b每次下移水平挡板不均匀c实验时，水平挡板有时倾斜 d固定方格纸的木板有时倾斜三、计算题(本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13.(10分)某同学在某砖墙前的高处水平抛出一石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示。从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为37的斜坡上的a点。已知每块砖的平均厚度为20 cm，抛出点到a点竖直方向刚好相距100块砖，g取10 m/s2。求：(1)石子在空中运动的时间t；(2)石子水平抛出的速度v0。14.(2012连云港高一检测)(10分) a、b两小球同时从距地面高为h=15 m处的同一点抛出，初速度大小均为v0=10 m/s。a球竖直向下抛出，b球水平抛出，空气阻力不计，重力加速度取g=10 ms2。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? 15.(10分)愤怒的小鸟是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h1=0.8 m，l1=2 m，h2=2.4 m，l2=1 m，小鸟飞出后能否直接打中肥猪们的堡垒？请用计算结果进行说明(取重力加速度g=10 m/s2)。16.(14分)如图所示，用6 m长的轻绳将a、b两球相连，两球相隔0.8 s先后从c点以4.5 m/s的初速度水平抛出。那么，将a球抛出后经多长时间，a、b间的轻绳刚好被拉直？答案解析1.【解析】选d。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。2.【解析】选b。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v-t图像中图线的斜率表示加速度，故a、c、d错误，b正确。3.【解析】选a。设落在b点时的水平位移为x，由o至b的时间为t，由平抛运动规律有x=v0t 若落在c点，相应的水平位移为x=2x,时间为t，则2x=vt 由于c点位于b点右下方，所以tt，由两式可知v0vt乙，所以c对。10.【解析】选a。如图所示，人的速度为v人，风的速度为v风，在人的行驶方向上感觉不到风，说明风在人的行驶方向上与人同速，仅感觉到从北方吹来的风，则v人=v风sin，v=v风cos，tan=1,=45,v风=v人=14 m/s。风向为西北风，即北偏西45。【总结提升】分析“风速”类问题的两种方法人感觉到的风速与实际风速往往不同，该类问题常见的有两种解法：方法一：利用正交分解法把风速沿人前进方向和垂直人前进方向进行分解，得出结论后再求合速度。上题就采用了该解法，风沿人前进方向的风速与人速相同均为10 m/s，由题意得到风沿垂直人前进方向的风速也是10 m/s。从而得出合速度。方法二：利用相对运动法，如分析甲对乙的相对速度可以用表达式:甲对乙=甲对地+地对乙,题中要求计算的是风对地的速度,则有:风对地=风对人+人对地,其中风对人=10 m/s，方向向南, 人对地=10 m/s,方向向东。故由平行四边形定则得v风对地= = m/s= m/stan= =1，=45方向为南偏东45。即为正西北风，或者说风向为北偏西45。11.【解析】由平抛运动规律知物体在水平方向做匀速运动，x=v0t在竖直方向做自由落体运动，y=gt2因为x=0.60 m y=0.45 m所以v0=2 m/s由x=v0t,y=gt2=g()2=将v0=2 m/s代入得y=x2答案：2 y=x212.【解析】小球在水平方向做匀速直线运动x=v0t，竖直方向做自由落体运动y=gt2，则v0=x代入几组(x,y)得初速度的平均值v0=1.5 m/s；轨迹方程y=x2，代入数值得y=2.2x2；(3)中a、b、c不会影响小球的运动，也不会对描点造成误差，而固定方格纸的木板倾斜时对描点造成误差。答案：(1)1.5 (2)2.2 (3)d13.【解析】(1)由题意可知：石子落到a点的竖直位移y=1002010-2m=20 m (2分)由y= (2分) 得t=2 s (1分)(2)由a点的速度分解可得v0=vytan37 (2分)又因vy=gt，解得vy=20 m/s (2分)故v0=15 m/s。 (1分)答案：(1)2 s (2)15 m/s14.【解析】(1)a球做竖直下抛运动：h=v0t+gt2将h=15 m、v0=10 m/s代入，可得：t=1 s (4分)(2)b球做平抛运动：将v0=10 m/s、t=1 s代入，可得： (4分)此时a球与b球的距离l为：l=将x、y、h代入，得：l= m (2分)答案：(1)1 s (2) m15.【解析】若小鸟以初速度v0弹出刚好擦着台面的草地落在地面的草地上，设它在地面上的草地的水平射程为x，则：l1+x= (4分)l1， (3分)得出x2 ml2，所以打不中肥