高中新教材人教版物理同步练习+必修第二册++第5章+单元测评（B）含解析

高中新教材人教版物理同步练习+必修第二册++第5章+单元测评（B）Word版含解析一、选择题1.曲线运动的条件下列关于曲线运动条件的描述中，正确的是（）。A.曲线运动的物体速度方向时刻改变B.曲线运动的物体速度大小一定改变C.曲线运动的物体加速度方向一定与速度方向垂直D.曲线运动的物体所受合外力方向一定与速度方向垂直2.运动的合成与分解一个物体在水平方向做匀速直线运动，同时在竖直方向做自由落体运动，其运动类型是（）。A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.平抛运动D.匀速圆周运动3.平抛运动的特点关于平抛运动，下列说法中正确的是（）。A.平抛运动的水平分运动是匀速直线运动B.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动C.平抛运动的加速度是恒定的D.平抛运动的轨迹是抛物线4.斜面上的平抛运动一个物体从斜面顶端以初速度\(v_0\)水平抛出，斜面与水平面的夹角为\(\theta\)，不计空气阻力，则物体落地时速度的大小为（）。A.\(v_0\)B.\(v_0\cos\theta\)C.\(v_0\sin\theta\)D.\(v_0\sqrt{1+\tan^2\theta}\)5.运动合成与分解的应用一个质点在水平方向做匀速直线运动，同时在竖直方向做匀加速直线运动，其运动的合成结果是（）。A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.平抛运动D.匀速圆周运动二、填空题1.曲线运动的物体速度方向与_________方向不在同一直线上。2.平抛运动的加速度是_________，其大小为_________。3.斜面上的平抛运动可以分解为_________和_________两个分运动。4.在平抛运动中，物体在水平方向上的位移\(x\)与竖直方向上的位移\(y\)的关系为_________。5.运动的合成与分解是分析复杂运动时常用的方法，其实质是应用_________原理。三、实验题实验：探究平抛运动的特点1.实验目的探究平抛运动的轨迹特点，验证其水平分运动和竖直分运动的规律。2.实验原理平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。通过实验验证其运动轨迹是否符合抛物线规律。3.实验器材小球斜面水平桌面刻度尺高度可调的支架计时器4.实验步骤1.将斜面固定在水平桌面上，调整斜面高度，使小球从斜面顶端水平抛出。2.测量小球在不同高度的水平位移和竖直位移。3.记录数据，绘制水平位移与时间、竖直位移与时间的关系图。4.分析数据，验证平抛运动的轨迹是否符合抛物线规律。5.实验数据记录表|时间（s）|水平位移（m）|竖直位移（m）||||||0.1||||0.2||||0.3||||0.4||||0.5|||6.实验结果分析通过数据分析和绘图，得出平抛运动的轨迹是否符合抛物线规律，并解释原因。四、计算题1.题目一一个物体从高度\(h=10\)米的斜面顶端以初速度\(v_0=5\)米/秒水平抛出，斜面与水平面的夹角为\(30^\circ\)。不计空气阻力，求物体落地时的速度大小和方向。2.题目二一个物体在水平方向做匀速直线运动，同时在竖直方向做自由落体运动。已知物体在水平方向上的速度为\(2\)米/秒，竖直方向上的加速度为\(9.8\)米/秒²。求物体在第\(3\)秒末的位移大小和方向。3.题目三一个物体在斜面上以初速度\(v_0=6\)米/秒水平抛出，斜面与水平面的夹角为\(45^\circ\)。不计空气阻力，求物体落地时在水平方向和竖直方向上的速度分量。五、简答题1.简述曲线运动的条件及其特点。2.解释运动的合成与分解的原理及其应用。3.分析平抛运动中水平分运动和竖直分运动的特点及其关系。4.结合实验探究结果，说明平抛运动的轨迹特点及其规律。六、拓展题1.结合实际应用，举例说明曲线运动在生活中的应用。2.探讨斜面上的平抛运动与普通平抛运动的异同点。3.设计一个实验方案，探究物体在斜面上的平抛运动规律。解析选择题解析1.答案：A曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向，时刻改变。解析：曲线运动的特点是速度方向不断变化，但速度大小可以不变，加速度方向也不一定与速度方向垂直。2.答案：C平抛运动的水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。解析：平抛运动是曲线运动的一种，其水平分运动和竖直分运动可以分别分析。3.答案：D平抛运动的轨迹是抛物线，其加速度为重力加速度，大小为\(g=9.8\)米/秒²。解析：平抛运动的加速度恒定，轨迹符合抛物线方程。4.答案：D根据斜面上平抛运动的分解，水平分速度\(v_x=v_0\cos\theta\)，竖直分速度\(v_y=v_0\sin\theta\)，落地时速度大小为\(v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}=v_0\sqrt{1+\tan^2\theta}\)。解析：斜面上的平抛运动可以分解为水平方向和竖直方向的分运动，应用勾股定理求解。5.答案：C平抛运动是水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合成。解析：运动的合成与分解是将复杂运动分解为简单运动，分别分析后再综合。填空题解析1.答案：合外力曲线运动的物体速度方向与合外力方向不在同一直线上，导致速度方向改变。解析：根据牛顿第二定律，合外力方向决定加速度方向，从而影响速度方向。2.答案：重力加速度；9.8米/秒²平抛运动的加速度是重力加速度，大小为\(g=9.8\)米/秒²。解析：平抛运动的加速度恒定，方向竖直向下。3.答案：水平方向匀速直线运动；竖直方向自由落体运动斜面上的平抛运动可以分解为水平方向和竖直方向的分运动。解析：斜面上的平抛运动与普通平抛运动类似，只是初始速度方向不同。4.答案：\(x=v_0t\)；\(y=\frac{1}{2}gt^2\)水平方向位移\(x=v_0t\)，竖直方向位移\(y=\frac{1}{2}gt^2\)。解析：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动。5.答案：平行四边形法则运动的合成与分解是应用平行四边形法则，将复杂运动分解为简单运动。解析：平行四边形法则用于求解合速度或合加速度。实验题解析1.实验原理平抛运动的水平分运动和竖直分运动是独立的，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。解析：通过实验验证平抛运动的轨迹是否符合抛物线规律，从而说明运动的独立性。2.实验数据记录与分析通过测量不同时间下的水平位移和竖直位移，绘制位移时间图，分析数据是否符合抛物线方程。解析：实验数据应体现出水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的规律。计算题解析1.题目一水平方向速度\(v_x=v_0\cos\theta\)，竖直方向速度\(v_y=\sqrt{2gh}\)，落地时速度大小\(v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}\)。解析：应用运动学公式求解速度大小，结合夹角计算水平方向速度分量。2.题目二水平方向位移\(x=v_0t\)，竖直方向位移\(y=\frac{1}{2}gt^2\)，位移大小\(s=\sqrt{x^2+y^2}\)。解析：分别计算水平方向和竖直方向的位移，再求解位移大小和方向。3.题目三水平方向速度\(v_x=v_0\cos\theta\)，竖直方向速度\(v_y=\sqrt{2gh}\)。解析：分解速度为水平方向和竖直方向的分量，结合高度求解竖直方向速度分量。简答题解析1.曲线运动的条件及特点曲线运动的条件是合外力方向与速度方向不在同一直线上，特点是速度方向沿轨迹切线，时刻改变。解析：结合牛顿第二定律分析曲线运动的条件，说明速度方向的变化规律。2.运动的合成与分解原理及应用运动的合成与分解是将复杂运动分解为简单运动，分别分析后再综合。应用平行四边形法则求解合速度或合加速度。解析：通过实例说明运动合成与分解在物理分析中的重要性。3.平抛运动特点及规律平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动，轨迹是抛物线。解析：结合实验结果和理论分析，说明平抛运动的规律及其应用。4.实验探究结果说明实验验证了平抛运动的轨迹符合抛物线规律，水平方向和竖直方向的分运动相互独立。解析：通过实验数据分析，得出平抛运动的规律，并解释原因。拓展题解析1.实际应用举例投掷运动、抛物线轨迹的射击等。解析：结合实际应用，说明曲线运动在生活和工程中的重要性。2.斜面与普通平抛运动的异同点相同点：都是平抛运动，轨迹是抛物线。不同点：斜面上的平抛运动初始速度方向与水平方向夹角不同。解析：通过比较分析，说明不同条件下的平抛运动特点。3.实验方案设计设计实验测量斜面上平抛运动的轨迹，分析水平方向和竖直方向的分运动规律。解析：通过实验方案设计，培养学生的科学探究能力。选择题：1.A；2.C；3.D；4.D；5.C填空题：1.合外力；2.重力加速度；9.8米/秒²；3.水平方向匀速直线运动；竖直方向自由落体运动；4.\(x=v_0t\)；\(y=\frac{1}{2}gt^2\)；5.平行四边形法则实验题：详见实验步骤与结果分析部分计算题：详见计算题解析部分简答题：详见简答题解析部分拓展题：详见拓展题解析部分说明本试卷以人教版高中物理必修第二册第5章“曲线运动”为核心，涵盖曲线运动条件、运动合成与分解、平抛运动特点、实验探究及实际应用等内容，旨在全面考察学生对本章知识的掌握程度。解析部分提供了详细的解题思路和方法，帮助学生更好地理解和应用物理知识。一、选择题答案1.A；2.C；3.D；4.D；5.C二、填空题答案1.合外力；2.重力加速度；9.8米/秒；3.水平方向匀速直线运动；竖直方向自由落体运动；4.\(x=v_0t\)；\(y=\frac{1}{2}gt^2\)；5.平行四边形法则三、实验题答案1.实验步骤：设置斜面，测量斜面倾角；用计时器记录物体落地时间；测量物体落地时水平位移和竖直位移；绘制轨迹图。2.结果分析：分析水平方向匀速直线运动规律；分析竖直方向自由落体运动规律；验证轨迹为抛物线。四、计算题答案1.\(v=\sqrt{v_0^2+2gh}\)2.\(\theta=\arctan(\frac{v_y}{v_x})\)3.\(t=\frac{2v_0\sin\theta}{g}\)4.\(h=\frac{v_0^2\sin^2\theta}{2g}\)五、简答题答案1.曲线运动在生活中的应用：斜抛运动、抛物线轨迹的射击等。2.斜面与普通平抛运动的异同点：相同点——都是平抛运动，轨迹是抛物线；不同点——斜面上的平抛运动初始速度方向与水平方向夹角不同。3.实验方案设计：设计实验测量斜面上平抛运动的轨迹，分析水平方向和竖直方向的分运动规律。六、拓展题答案1.结合实际应用，说明曲线运动在生活和工程中的重要性。2.通过比较分析，说明不同条件下的平抛运动特点。3.通过实验方案设计，培养学生的科学探究能力。1.曲线运动条件定义：物体所受合外力方向与速度方向不在一条直线上时，物体做曲线运动。特点：速度方向时刻变化，轨迹为曲线。2.运