2017-2018学年同步备课套餐之高一物理教科版版必修2讲义：章末检测（第一章）

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精章末检测（第一章)(时间:90分钟满分：100分)一、选择题（1～6为单选题，7~10为多项选择题,每小题5分，共50分）1。下列四个选项图中实线为河岸，河水的流速v方向如图中箭头所示,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线,已知船在静水中的速度小于水流速，且船头方向为船对水的速度方向。则其中可能正确的是(）答案C解析因为船在静水中的速度小于水流速，根据平行四边形定则知，合速度的方向不可能垂直河岸，也不可能偏向上游,故A、B错误.船在静水中的速度垂直于河岸,合速度的方向偏向下游,故C正确。船头的指向为船在静水中的速度方向，其方向不可能与合速度的方向一致，故D错误。2.一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1所示。关于物体的运动，下列说法正确的是（）图1A.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50m/sD。物体运动的初速度大小是10m/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轴方向，所以合运动的加速度沿y轴方向，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；根据图像可知物体的初速度为:v0＝eq\r(v\o\al（

2,x0)＋v\o\al(

2，y0)）＝eq\r(302＋402）＝50m/s,故C正确，D错误。3.某地发生地震，一架装载救灾物资的直升飞机以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处,欲将救灾物资准确投放至地面目标,若不计空气阻力，g取10m/s2，则（)A.物资投出后经过6s到达地面目标B.物资投出后经过180s到达地面目标C.应在距地面目标水平距离600m处投出物资D.应在距地面目标水平距离180m处投出物资答案A解析物资投出后做平抛运动,其落地所用时间由高度决定，t＝eq\r（\f（2h，g）)＝6s，A项正确，B项错误；投出后至落地的水平位移为x＝vt＝60m，C、D项错误.4.如图2所示，沿竖直杆以速度v匀速下滑的物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B,细绳与竖直杆间的夹角为θ，则以下说法正确的是（)图2A.物体B向右做匀速运动B。物体B向右做加速运动C.物体B向右做减速运动D。物体B向右做匀加速运动答案B解析物体A、B沿细绳方向的速度分别为vcosθ和vB,两者应该相等,故vB＝vcosθ,因θ逐渐减小，则vB逐渐增大，A、C错，B对；由vB＝vcosθ和cosθ＝eq\f(vt，\r（vt2＋d2）)（d为滑轮到竖直杆的水平距离）可知，cosθ不是均匀变化的，所以B不是做匀加速运动,故D错。5。人站在平台上平抛一小球，球离手的速度为v1，落地时速度为v2,不计空气阻力，下图中能表示出速度矢量的演变过程的是（)答案C6。如图3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3A.v0<v<2v0 B。v＝2v0C。2v0〈v<3v0 D。v>3v0答案A解析如图所示，过b点作平行于初速度方向的直线，交Oa的延长线于e点，再过c点作竖直线交eb于f点，由于ab＝bc，则eb＝bf,以初速度v0平抛的小球落在b点,则以初速度2v0平抛的小球将落在f点,要使小球落在c点，则平抛的轨迹如Oc所示，则平抛的初速度必满足v0<v<2v0，选项A正确。7。关于平抛物体的运动，以下说法正确的是(）A。做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大B。做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变C.平抛物体的运动是匀变速运动D.平抛物体的运动是变加速运动答案BC解析做平抛运动的物体，速度随时间不断增大，但由于只受恒定不变的重力作用，所以加速度是恒定不变的，选项A、D错误，B、C正确.8.如图4所示，蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平瞄准它，就在子弹出枪口时,开始逃跑，松鼠可能的逃跑方式有下列四种。在这四种逃跑方式中，松鼠不能逃脱厄运而被击中的是（设树枝足够高,忽略空气阻力）(）图4A。自由下落B。竖直上跳C.迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝D.背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝答案ACD解析射出的子弹做平抛运动，根据平抛运动的特点，竖直方向做自由落体运动，所以无论松鼠以自由落下,迎着枪口沿AB方向水平跳离树枝，还是背着枪口沿AC方向水平跳离树枝，竖直方向的运动情况都与子弹相同，一定被击中，所以不能逃脱厄运而被击中的是A、C、D。9。以初速度v0＝20m/s从100m高台上水平抛出一个物体（g取10m/s2),则（）A。2s后物体的水平速度为20m/sB。2s后物体的速度方向与水平方向成45°角C。每1s内物体的速度变化量的大小为10m/sD.每1s内物体的速度大小的变化量为10m/s答案ABC解析水平抛出的物体做平抛运动，水平方向速度不变，vx＝v0＝20m/s，A项正确；2s后，竖直方向的速度vy＝gt＝20m/s，所以tanθ＝eq\f(vy，vx)＝1，则θ＝45°，B项正确；速度的变化表现为竖直方向速度的变化，所以Δt＝1s内，速度的变化量Δv＝gΔt＝10m/s，所以C项正确；物体的运动速度大小为eq\r(v\o\al（

2，x)＋v\o\al(

2，y))，相同时间内，其变化量不同，D项错误.10.如图5所示，A、B、C三个小球在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出,小球A落到D点，DE＝EF＝FG，不计空气阻力,抛出后每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面.下列说法正确的是（)图5A.B球落在E点，C球落在F点B.B、C两球均落在D点C.三小球离地面的高度之比为1∶4∶9D。三小球在空中运动的时间之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶5答案BC解析因为A、B、C三个小球以相同的初速度抛出，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，所以三个小球在空中运动的时间之比为1∶2∶3,水平位移之比为1∶2∶3，而DE＝EF＝FG，所以B、C两球也落在D点，选项B正确,A、D错误；由h＝eq\f(1，2)gt2可得A、B、C三个小球抛出的高度之比为1∶4∶9，选项C正确。二、填空题（本题共2小题，共10分）11。(4分）某研究性学习小组进行如下实验：如图6所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0＝3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.同学们测出某时刻R的坐标为（4,6),此时R的速度大小为________cm/s。R在上升过程中运动轨迹的示意图是图7中的________。（R视为质点)图6图7答案5丁解析小圆柱体R有水平方向的加速度，所受合外力指向曲线的内侧，所以其运动轨迹应如丁图所示.因为竖直方向匀速，由y＝6cm＝v0t知t＝2s,水平方向x＝eq\f(vx，2）·t＝4cm，所以vx＝4cm/s，因此此时R的速度大小v＝eq\r(v\o\al（

2，x）＋v\o\al（

2,0)）＝5cm/s。12.(6分)未来在一个未知星球上用如图8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照相机连续拍摄。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,已知照相机连续拍照的时间间隔是0。10s，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1∶4，则:图8(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)eq\f（4\r（2），5）解析（1)由初速度为零的匀加速直线运动经过相同的时间内通过位移之比为1∶3∶5可知,a点是抛出点。（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Δh＝gT2，T＝0.10s，可求出g＝8m/s2.（3）由两位置间的时间间隔为0.10s,水平距离为8cm,x＝vt,得水平速度为0.8m/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＝eq\f(4×4×1×10－2,2×0。10）m/s＝0.8m/s，所以vb＝eq\r（v\o\al（

2，x)＋v\o\al（

2,yb）)＝eq\f（4\r(2),5)m/s。三、计算题（本题共4小题，共40分，解答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)13。(7分)从高为H＝80m的楼顶以某水平速度抛出一个石块，落地点距楼的水平距离为120m,g取10m/s2，求:(1）石块的初速度大小；（2）石块着地时的速度v。答案（1)30m/s(2)50m/s,方向与水平方向的夹角为53°解析(1)石块的运动时间t＝eq\r(\f(2H,g））＝eq\r（\f(2×80,10)）s＝4s石块的初速度v0＝eq\f(x,t）＝eq\f(120，4)m/s＝30m/s（2）石块着地时竖直方向的速度vy＝gt＝40m/s石块着地时的速度大小v＝eq\r(v\o\al(

2,0)＋v\o\al(

2,y))＝50m/s设着地时的速度与水平方向的夹角为θ则tanθ＝eq\f（vy，v0）＝eq\f(4，3)，θ＝53°.14。(9分)跳台滑雪是勇敢者的运动，运动员在专用滑雪板上，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动极为壮观。设一位运动员由a点沿水平方向滑出，到山坡b点着陆,如图9所示.测得a、b间距离L＝40m，山坡倾角θ＝30°，山坡可以看成一个斜面.试计算：（不计空气阻力，g取10m/s2）图9(1)运动员滑出后在空中从a到b飞行的时间；（2）运动员在a点滑出的速度大小.答案(1)2s（2）10eq\r(3)m/s解析（1）运动员做平抛运动，其位移为L，将位移分解,其竖直方向上的位移Lsinθ＝eq\f(1，2）gt2所以t＝eq\r（\f（2Lsinθ,g))＝eq\r(\f(2×40×sin30°，10））s＝2s(2）水平方向上的位移Lcosθ＝v0t故运动员在a点滑出的速度大小为v0＝10eq\r(3）m/s.15.(11分)如图10所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点沿斜面静止下滑。当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B点.已知斜面AB光滑，长度L＝2。5m，斜面倾角为θ＝30°。不计空气阻力，g取10m/s2.求：图10(1）小球p从A点滑到B点的时间；（2）小球q抛出时初速度的大小和D点离地面的高度h.答案（1）1s(2)eq\f（5\r(3），4）m/s5m解析（1)设小球p从斜面上下滑的加速度为a，受力分析得：mgsinθ＝ma设小球p从A点滑到B点的时间为t，则L＝eq\f(1,2）at2解得t＝1s。（2)小球q的运动为平抛运动：h＝eq\f（1,2)gt2＝5mLcosθ＝v0t解得v0＝eq\f(5\r（3),4)m/s.16。（13分）如图11所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m＝1.0kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数μ＝0.25,且与台阶边缘O点的距离s＝5m。在台阶右侧固定了一个eq\f（1,4）圆弧挡板，圆弧半径R＝5eq\r(2)m,以O点为原点建立平面直角坐标系。现用F＝5N的水平恒力拉动小物块，已知重力加速度g＝10m/s2.图11(1)为使小物块不能击中挡板，求拉力F作用的最长时间；(2）若小物块在水平台阶上运动时,水平恒力一直作用在小物块上,当小物块过O点时撤去拉力,求小物块击中挡板上的位置的坐标。答案(1)eq\r（2）s(2）x＝5m，y＝5m解析（1）为使小物块不能击中挡板，设拉力F作用最长时间t1时，小物块刚好运动到O点。由牛顿第二定律得：F－μmg＝ma1解得：a1＝2。5m/s2减速运动时的加速度大小为：a2＝μg＝2。5m/s2由运动学公式得：s＝eq\f（1，2）a1teq\o\