
人教版新教材 物理必修第二冊(cè) 第五章《拋體運(yùn)動(dòng)》 單元測(cè)試 班級(jí)___________ 姓名___________ 學(xué)號(hào)____________ 分?jǐn)?shù)____________ (考試時(shí)間:90分鐘 試卷滿(mǎn)分:100分) 單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共30分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的) 1.物體的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( ?。?A.有些曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)也可能是勻速運(yùn)動(dòng) B.質(zhì)點(diǎn)做某些曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其加速度是可以不變的 C.曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),反之,變速運(yùn)動(dòng)也一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D.質(zhì)點(diǎn)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中某個(gè)時(shí)刻所受合力方向與速度方向也有可能相同 【答案】B 【詳解】A.勻速運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng),而曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)刻變化,故A錯(cuò)誤; B.質(zhì)點(diǎn)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其速度方向沿軌跡的切線(xiàn)方向,方向時(shí)刻在改變,所以曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),加速度一定不為零,但加速度可以保持不變,比如平拋運(yùn)動(dòng),故B正確; C.由于曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻改變,說(shuō)明曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng),但是變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),比如勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤; D.質(zhì)點(diǎn)所受合力方向與速度方向相同時(shí),質(zhì)點(diǎn)將做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。 故選B。 2.某研究性學(xué)習(xí)小組為了研究運(yùn)動(dòng)的合成與分解,利用圖甲所示裝置做了如下實(shí)驗(yàn):在一端封閉、長(zhǎng)約1m的均勻長(zhǎng)直玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水,水中放一個(gè)蠟塊,將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊,然后將這個(gè)玻璃管倒置,蠟塊能在玻璃管中以的速度勻速上升。若在蠟塊上升的同時(shí)水平向右移動(dòng)玻璃管,用y軸表示蠟塊豎直方向的位移,x軸表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移,時(shí)刻蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn),描出蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.玻璃管向右勻速平移 B.蠟塊做勻變速運(yùn)動(dòng) C.蠟塊所受合外力的方向沿圖線(xiàn)的切線(xiàn)方向 D.時(shí)蠟塊的速度大小為20cm/s 【答案】B 【詳解】A.蠟塊在玻璃管中以的速度勻速上升,由題圖乙可知,從t=0時(shí)刻起,每1s內(nèi)玻璃管通過(guò)的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm,可知玻璃管水平向右勻加速平移,選項(xiàng)A錯(cuò)誤; B.蠟塊沿水平方向的加速度大小恒定,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知,水平方向的加速度大小為 所以蠟塊做勻變速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B正確; C.做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè),選項(xiàng)C錯(cuò)誤; D.由以上分析和速度的合成可知,t=2s時(shí)蠟塊的速度大小為 選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 故選B。 3.(2022春·遼寧·高一校聯(lián)考期末)2022年11月第十四屆航天博覽會(huì)在珠海盛大開(kāi)幕,在開(kāi)幕式上殲擊機(jī)進(jìn)行了華麗的表演,如圖所示,其軌跡為曲線(xiàn),設(shè)飛行路徑在同一個(gè)豎直面內(nèi),則下列說(shuō)法中正確的是( ?。? A.殲擊機(jī)在豎直方向上的加速度有可能豎直向下 B.殲擊機(jī)處于超重狀態(tài) C.地球?qū)灀魴C(jī)引力大于殲擊機(jī)對(duì)地球的引力 D.殲擊機(jī)的速度有可能不變 【答案】B 【詳解】AB.殲擊機(jī)受力指向曲線(xiàn)內(nèi)側(cè),有向上的加速度,處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤,B正確; C.地球?qū)灀魴C(jī)引力與殲擊機(jī)對(duì)地球的引力是一對(duì)相互作用力,大小相等,故C錯(cuò)誤; D.殲擊機(jī)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度發(fā)生變化,故D錯(cuò)誤。 故選B。 4.(2022·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))2022年8月雄雄大火吞噬了部分縉云山脈,在虎頭山山頂局部復(fù)燃,消防官兵及時(shí)趕到,啟動(dòng)多個(gè)噴水口同時(shí)進(jìn)行圍堵式滅火,噴水口所處高度和口徑都相同。其中兩支噴水槍噴出的水在空中運(yùn)動(dòng)的軌跡甲和乙?guī)缀踉谕回Q直面內(nèi),且最高點(diǎn)高度、落到失火處的高度均相同,如圖所示,不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.水甲先到達(dá)失火處 B.水乙先達(dá)到失火處 C.水乙的水平射程更遠(yuǎn) D.甲處噴水槍的出水速度更快 【答案】C 【詳解】A.水噴出后做斜拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),因?yàn)閮蓚€(gè)噴水口高度相同,且兩條水柱的軌跡最高點(diǎn)相同,根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知水噴出時(shí)的豎直分速度相等,又因?yàn)樽罱K兩條水柱在豎直方向的位移相同,且加速度都等于重力加速度,所以在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,即水甲、乙同時(shí)到達(dá)失火處,故AB錯(cuò)誤; C.由圖并根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知水乙的水平射程更遠(yuǎn),故C正確; D.設(shè)甲、乙兩處噴水槍方向與水平方向的夾角分別為α和β,水噴出時(shí)的初速度大小分別為v甲和v乙,根據(jù)A項(xiàng)分析可知 由圖可知,所以 故D錯(cuò)誤。 故選C。 5.(2022·全國(guó)·高一假期作業(yè))如圖,在某次比賽中,排球從底線(xiàn)A點(diǎn)的正上方以某一速度水平發(fā)出,排球正好擦著球網(wǎng)落在對(duì)方底線(xiàn)的B點(diǎn)上,且AB平行于邊界CD。已知網(wǎng)高為h,球場(chǎng)的長(zhǎng)度為s,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力且排球可看成質(zhì)點(diǎn),則排球被發(fā)出時(shí),擊球點(diǎn)的高度H和水平初速度v分別為( ) A.H=2h B.H=h C.v= D.v= 【答案】D 【詳解】AB.排球做平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),有 x=vt 則排球從初位置運(yùn)動(dòng)到網(wǎng)的位置與排球從初位置到落地的時(shí)間之比為 t1∶t2=∶s=1∶2 排球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),由 H-h(huán)=gt12,H=gt22 得 == 解得 H=h 故AB錯(cuò)誤; CD.排球從被發(fā)出至落在B點(diǎn)的過(guò)程中有 s=vt 所以 v== 故C錯(cuò)誤,D正確。 故選D。 6.(2022·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))如圖,傾角的斜面體放在水平面上,斜面ABCD為邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形,在斜面左上角A點(diǎn)沿AB方向水平拋出一個(gè)小球,小球做平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)果恰好落在斜面體的右下角C點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則小球水平拋出的初速度大小為(??) A. B. C. D. 【答案】A 【詳解】小球從A點(diǎn)開(kāi)始做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),沿斜面向下有 水平方向位移 解得 A正確,BCD錯(cuò)誤。 故選A。 7.(2022·全國(guó)·高一專(zhuān)題練習(xí))如圖,汽車(chē)從靜止開(kāi)始通過(guò)纜繩將質(zhì)量為m的貨物從A處沿光滑斜面拉到B處,此過(guò)程中貨物上升高度為h,到B處時(shí)定滑輪右側(cè)纜繩與水平方向間的夾角為θ,左側(cè)纜繩與斜面間的夾角為2θ,汽車(chē)的速度大小為v,此時(shí)貨物的速度大小為( ) A.v B.v C.v D.v 【答案】A 【詳解】把繩子左端點(diǎn)的實(shí)際速度分解為沿繩和垂直繩兩個(gè)方向,有 v貨= 把繩子右端點(diǎn)的實(shí)際速度分解為沿繩和垂直繩兩個(gè)方向,有 v= 聯(lián)立可得 v貨=v 故選A。 8.質(zhì)量不同的甲、乙兩個(gè)小球在同一位置分別以v1、v2的水平初速度向一傾角為θ的斜面拋出,飛行一段時(shí)間后,甲球恰好垂直撞在斜面上,小球在空中的飛行時(shí)間為t1;乙球到達(dá)斜面的位移恰好最小,小球在空中的飛行時(shí)間為t2,則t1∶t2等于( ?。? A.2∶1 B.1∶2 C.2v2∶v1 D.v1∶2v2 【答案】D 【詳解】將甲球垂直撞在斜面上的速度分解,如圖甲所示,由圖可知,則 可得 過(guò)乙球拋出點(diǎn)作斜面的垂線(xiàn),如圖乙所示,當(dāng)小球落在斜面上的B點(diǎn)時(shí),位移最小,則水平方向 豎直方向 根據(jù)幾何關(guān)系 則 解得 則 故選D。 9.(2022秋·浙江金華·高一浙江省武義第一中學(xué)期末)如圖,某河流中水流速度大小恒為v,A處的下游有個(gè)可視為圓形的漩渦,漩渦與河岸相切于B點(diǎn),漩渦的圓心為C點(diǎn)、半徑為r,A點(diǎn)到漩渦圓心C點(diǎn)的距離為2r。為使小船從A點(diǎn)出發(fā)恰好避開(kāi)漩渦以恒定的速度安全到達(dá)對(duì)岸,小船航行時(shí)在靜水中速度的最小值為( ?。? A. B. C.v D. 【答案】B 【詳解】如圖,當(dāng)小船相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與旋渦邊界相切,且小船在靜水中的速度v船與其相對(duì)地面的速度垂直時(shí),小船在靜水中的速度最小 由幾何關(guān)系 故 所以小船相對(duì)地面的速度與水平方向的夾角為 故 故選B。 10.如圖所示,質(zhì)量相同的小球A,B通過(guò)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿相連接,緊靠豎直墻壁放置。由于輕微擾動(dòng),小球A,B分別沿水平地面和豎直墻面滑動(dòng),滑動(dòng)過(guò)程中小球和桿始終在同一豎直平面內(nèi),當(dāng)細(xì)桿與水平方向成37°角時(shí),小球B的速度大小為v,重力加速度為g,忽略一切摩擦和阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。則下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.小球A速度為v B.小球A速度為 C.小球A速度為 D.小球A速度為 【答案】C 【詳解】小球B的速度大小為v,設(shè)小球A的速度大小為v′,則由連接體的速度關(guān)聯(lián)關(guān)系有 解得 故C正確,ABD錯(cuò)誤; 故選C。 不定項(xiàng)選擇題(每小題5分,共20分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,選錯(cuò)或不答的得0分) 11.(2022春·河北廊坊·高一河北省文安縣第一中學(xué)階段練習(xí))如圖所示,噴槍水平放置且固定,圖中虛線(xiàn)分別為水平線(xiàn)和豎直線(xiàn).A、B、C、D為噴槍射出的打在墻上的四個(gè)液滴,四個(gè)液滴均可以視為質(zhì)點(diǎn);不計(jì)空氣阻力,已知D、C、B、A與水平線(xiàn)的間距依次為1 cm、4 cm、9 cm、16 cm,則下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.A、B、C、D四個(gè)液滴的射出速度相同 B.A、B、C、D四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是相同的 C.D、C、B、A四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比應(yīng)為1∶2∶3∶4 D.A、B、C、D四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為3∶4∶6∶12 【答案】CD 【詳解】A B.液滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng). 設(shè)噴槍到墻的水平距離為x,液滴到墻時(shí)下落的高度為h,則有 x=v0t h= 可得 t= v0=x 由題圖知:ABCD四個(gè)液滴的水平距離x相等,下落高度h不等,則射出的初速度一定不同,運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同。故AB錯(cuò)誤; C.根據(jù) D、C、B、A四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為 C正確; D.A、B、C、D四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為 D正確。 故選CD。 12.(2022春·湖北武漢·高一期末)如圖所示,生產(chǎn)車(chē)間有兩個(gè)相互垂直且等高的水平傳送帶M和N,傳送帶M、N做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度大小分別為、,方向均已在圖中標(biāo)出,一小煤塊(視為質(zhì)點(diǎn))離開(kāi)傳送帶M前已經(jīng)與傳送帶M的速度相同,并平穩(wěn)地傳送到傳送帶N上。小煤塊的質(zhì)量為1kg,與傳送帶N的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,取重力加速度大小,傳送帶N的寬度足夠大。下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.小煤塊做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B.小煤塊傳送到傳送帶N前的瞬間,相對(duì)傳送帶N的速度大小為 C.小煤塊留在傳送帶N上的劃痕長(zhǎng)度為 D.當(dāng)小煤塊的速度偏轉(zhuǎn)角的正切值為0.75時(shí),小煤塊的速度最小 【答案】CD 【詳解】B.小煤塊傳送到傳送帶N前的瞬間,相對(duì)傳送帶N的速度大小 B錯(cuò)誤; A.小煤塊在傳送帶N上滑動(dòng)的過(guò)程中,其相對(duì)傳送帶N的速度與所受滑動(dòng)摩擦力的方向如圖所示 滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)傳送帶N的速度方向相反,加速度為 夾角滿(mǎn)足 解得 即小煤塊開(kāi)始相對(duì)于傳送帶N做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),相對(duì)于地面做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)垂直于N傳送帶的分速度減為0時(shí)有 解得 此時(shí)沿N傳送帶的分速度 可知,之后小煤塊小煤塊開(kāi)始相對(duì)于傳送帶N保持靜止?fàn)顟B(tài),相對(duì)于地面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),即小煤塊相對(duì)于地面先做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤; C.由于小煤塊相對(duì)于傳送帶N先做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),后保持靜止?fàn)顟B(tài),則小煤塊留在傳送帶N上的劃痕長(zhǎng)度為 C正確; D.當(dāng)小煤塊的速度最小時(shí),小煤塊對(duì)地的速度方向與加速度a的方向垂直,根據(jù)上述可知此時(shí)小煤塊的速度偏轉(zhuǎn)角 則有 D正確。 故選CD。 13.(2022秋·浙江杭州·高一浙江大學(xué)附屬中學(xué)期中)彬彬站在土坡上沿水平方朝對(duì)面土坡扔石子,兩斜坡的底邊長(zhǎng)和高度在下圖中已標(biāo)明。不計(jì)空氣阻力,不考慮石子在坡面上的反彈,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.若石子不能落到對(duì)面斜坡,則石子落點(diǎn)的速度方向與落點(diǎn)位置無(wú)關(guān) B.若石子能落到對(duì)面斜坡,則石子落點(diǎn)的速度方向與落點(diǎn)位置無(wú)關(guān) C.當(dāng)拋出速度大小為時(shí),石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng) D.若石子垂直地落到對(duì)面斜坡,則石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 【答案】ACD 【詳解】AB.因?yàn)樗俣确较蚺c水平方向的夾角的正切值是位移與水平方向夾角的正切值的2倍,落到左邊斜坡的位移方向相同,則速度方向均相同,落到對(duì)面斜坡的位移方向不同,則速度方向不同,故A正確,B錯(cuò)誤; C.根據(jù)可得 可知當(dāng)落到兩個(gè)斜坡間的最低點(diǎn)時(shí),石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)為 拋出速度大小 故C正確; D.若石子垂直地落到對(duì)面斜坡,根據(jù)幾何關(guān)系可知,速度與水平方向的夾角為,可得 根據(jù)幾何關(guān)系可得 解得 故D正確。 故選ACD。 14.(2022秋·四川綿陽(yáng)·高一四川省綿陽(yáng)南山中學(xué)期中)如圖所示,一段繩子跨過(guò)距地面高度為H的兩個(gè)定滑輪,繩子一端連接小車(chē)P,另一端連接物塊Q,小車(chē)最初在左邊滑輪的下方A點(diǎn),以速度v從A點(diǎn)勻速向左運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)了距離H到達(dá)B點(diǎn)(繩子足夠長(zhǎng))。下列說(shuō)法正確的是( ) A.物塊勻加速上升 B.物塊在上升過(guò)程中處于超重狀態(tài) C.小車(chē)過(guò)B點(diǎn)時(shí),物塊的速度 D.小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,地面對(duì)小車(chē)的支持力增大 【答案】BD 【詳解】A.將小車(chē)的速度分解為沿繩子方向的速度以及垂直繩子方向的速度,如圖 設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ,小車(chē)沿繩方向的分速度與物塊速度相等,則 小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中?逐漸減小,逐漸增大,故物塊做加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)時(shí),,可知此時(shí)物體的速率近似等于小車(chē)速率,保持不變,故物塊做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤; B.由于物塊向上做加速運(yùn)動(dòng),加速度的方向向上,所以物塊處于超重狀態(tài),故B正確; C.當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí) 所以 則 故C錯(cuò)誤; D.設(shè)繩子拉力為F,則對(duì)于小車(chē)豎直方向受力平衡,由平衡條件 因?yàn)槲飰K做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),故F逐漸減小,小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中?逐漸減小,也逐漸減小,故支持力逐漸增大,故D正確。 故選BD。 三、非選擇題(共6小題,共50分) 15.(6分)(2022春·北京海淀·高一清華附中階段練習(xí))用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫(xiě)紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低,鋼球落在擋板上時(shí),鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板,重新釋放鋼球,如此重復(fù),白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。 (1)下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿(mǎn)足的有________。 A.斜槽軌道光滑????????B.斜槽軌道末段水平 C.擋板高度等間距變化????D.每次從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放鋼球 (2)為定量研究,建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。 取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),將鋼球靜置于Q點(diǎn),鋼球的球心對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn);在確定y軸時(shí)________(選填“需要”或“不需要”)y軸與重錘線(xiàn)平行。 (3)為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中不可行的是________。 A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡 B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡 C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,將會(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡 (4)某同學(xué)在水平桌面上用硬練習(xí)本做成一個(gè)斜面,使小鋼球從斜面上某一位置滾下,如圖所示,鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)幫他用一把刻度尺測(cè)量鋼球離開(kāi)水平桌面時(shí)速度的大小,寫(xiě)出測(cè)量步驟和用所測(cè)的物理量表達(dá)速度的關(guān)系式。_______、_______ 【答案】???? BD##DB???? 需要???? C???? 見(jiàn)解析???? 【詳解】(1)[1]ABD.為了能畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,首先保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng),所以斜槽軌道不一定要光滑,但必須是水平的。同時(shí)要讓小球總是從同一位置無(wú)初速度釋放,這樣才能保證有相同的平拋初速度,才能找到同一運(yùn)動(dòng)軌跡上的幾個(gè)點(diǎn)。故A錯(cuò)誤,BD正確; C.擋板只要能記錄下小球下落在不同高度時(shí)的不同的位置即可,不需要等間距變化。故C錯(cuò)誤。 故選BD。 (2)[2]將小球運(yùn)動(dòng)分解,小球在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),故需要y軸與重錘線(xiàn)平行。 (3)[3]A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,此方案是可行的。故A不符合題意; B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,此方案是可行的。故B不符合題意; C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,由于鉛筆和紙之間沒(méi)有壓力,故不會(huì)形成運(yùn)動(dòng)軌跡。故C符合題意。 故選C。 (4)[4]測(cè)量步驟: ①讓小球從斜面上某一位置A無(wú)初速釋放; ②測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與桌子邊沿的水平距離x; ③測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與水平桌面豎直距離y。 [5]根據(jù)小球在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)可得 小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)可得 整理可得小球離開(kāi)桌面的初速度 16.(8分)某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。 (1)當(dāng)a球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b球離地面的高度均為H,此瞬間電路斷開(kāi)使電磁鐵釋放b球,最終兩小球同時(shí)落地,改變H大小,重復(fù)實(shí)驗(yàn),a、b仍同時(shí)落地,該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明( ) A.兩小球落地速度的大小相同 B.兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 C.a(chǎn)球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與b球的運(yùn)動(dòng)相同 D.a(chǎn)球在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) (2)利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究a球平拋運(yùn)動(dòng)的速度,從斜槽同一位置釋放小球,實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動(dòng)軌跡中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C,如圖乙所示,圖中O為拋出點(diǎn),B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線(xiàn)交點(diǎn),坐標(biāo)xB=40 cm,yB=20 cm,xA=20 cm,yA=5 cm,xC=60 cm,yC=45 cm,則a小球水平飛出時(shí)的初速度大小為v0=________m/s;平拋小球在B點(diǎn)處的瞬時(shí)速度的大小為vB=________m/s(g取10 m/s2)。 【答案】???? BC##CB???? 2???? 【詳解】(1)[1]BC.當(dāng)a球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b球離地面的高度均為H,此瞬間電路斷開(kāi)使電磁鐵釋放b球,最終兩小球同時(shí)落地,知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,即a球在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)與b球的運(yùn)動(dòng)相同,故BC正確; A.a(chǎn)球落地時(shí)還有水平速度,與b球速度不同,故A錯(cuò)誤; D.本實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明a球水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,故D錯(cuò)誤。 故選BC; (2)[2]根據(jù) 得 T=0.1 s 則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度 [3]B點(diǎn)豎直方向上的分速度 則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度 17.(6分)(2022秋·廣西玉林·高一階段練習(xí))一座炮臺(tái)置于距地面60m高的山崖邊,以與水平線(xiàn)成45°角的方向發(fā)射一顆炮彈,炮彈離開(kāi)炮口時(shí)的速度為120m/s。(忽略空氣阻力,取g=10m/s2),求: (1)炮彈所達(dá)到的最大高度; (2)炮彈落到地面時(shí)的時(shí)間。 【答案】(1)420m;(2)17.66s 【詳解】(1)將炮彈的運(yùn)動(dòng)分解為:水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 水平射程 豎直方向?yàn)樨Q直上拋運(yùn)動(dòng) 上升高度 當(dāng)炮彈到達(dá)最大高度時(shí),,即 所經(jīng)歷的時(shí)間 則炮彈到達(dá)的最大高度 (2)炮彈升到最高后,再往下落至地面的時(shí)間為t1,則 解得 所以落到地面的時(shí)間為 t2=t+t1=17.66s 18.(8分)平板車(chē)質(zhì)量,停在水平路面上,車(chē)身平板離地面高。一質(zhì)量的小物塊置于車(chē)的平板上,它到車(chē)尾的距離,與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù),如圖所示。今對(duì)平板車(chē)施一水平方向的恒力,使車(chē)由靜止向前行駛,經(jīng)一段時(shí)間后物塊從平板上滑落,此時(shí)車(chē)向前行駛的距離。不計(jì)路面與平板車(chē)間的摩擦,g取。求: (1)從車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物塊剛離開(kāi)車(chē)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間; (2)物塊剛離開(kāi)車(chē)時(shí),車(chē)的速度; (3)物塊落地時(shí)的速度大小。(結(jié)果可以帶根號(hào)) 【答案】(1);(2);(3) 【詳解】(1)根據(jù)題意,對(duì)平板車(chē),由牛頓第二定律有 又有 聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 解得 即從車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物塊剛離開(kāi)車(chē)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間為。 (2)根據(jù)題意,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得,物塊剛離開(kāi)車(chē)時(shí),車(chē)的速度為 (3)根據(jù)題意,對(duì)物塊,由牛頓第二定律有 解得 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得,物塊剛離開(kāi)車(chē)時(shí)的速度為 物塊以此速度做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上有 解得 則物塊落地時(shí)的速度大小為 19.(10分)(2022春·湖北武漢·高一武漢市第一中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖所示,為一半徑的豎直半圓形槽,為直徑,O點(diǎn)為半圓的圓心。在距上方為h處有一以的速度順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶,B端恰好在C的正上方,傳送帶滑輪的半徑很小(大小可忽略),兩端點(diǎn)A、B間的距離,現(xiàn)將一與傳送帶間摩擦因數(shù)的小物塊輕放在A端,最終垂直撞在圓槽的P點(diǎn),連線(xiàn)與的夾角為60°。取,求 (1)小物塊運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)速度的大?。?(2)高度h的大小。 【答案】(1);(2) 【詳解】(1)物塊在傳送帶上加速,由牛頓第二定律可知 當(dāng)物塊加速到時(shí),由位移速度—公式得 解得 故物塊在傳送帶上加速不到,則運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)有 解得 (2)物塊從B到P做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向有 豎直方向有 又因?yàn)榇怪贝虻絇點(diǎn),有 聯(lián)立解得 20.(12分)(2022春·山東棗莊·高一滕州市第一中學(xué)新校期中)2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在北京和張家口舉行,跳臺(tái)滑雪是其中最具觀(guān)賞性的項(xiàng)目之一,滑雪大跳臺(tái)的賽道主要由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成,其場(chǎng)地可以簡(jiǎn)化為如圖甲所示的模型。圖乙為簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪雪道示意圖,段為助滑道和起跳區(qū),段為傾角的著陸坡。運(yùn)動(dòng)員從助滑道的起點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,到達(dá)起跳點(diǎn)時(shí),借助設(shè)備和技巧,以與水平方向成角(起跳角)的方向起跳,最后落在著陸坡面上的點(diǎn)。已知運(yùn)動(dòng)員在點(diǎn)以的速率起跳,軌跡如圖,不計(jì)一切阻力,重力加速度為。求: (1)運(yùn)動(dòng)員在空中速度最小時(shí)的位置與起跳點(diǎn)的距離; (2)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)著陸坡面的最大距離; (3)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)點(diǎn)的速度大小。 【答案】(1);(2);(3) 【詳解】(1)從O點(diǎn)拋出時(shí)的水平速度 豎直速度 運(yùn)動(dòng)員在空中速度最小時(shí),則豎直速度減為零,則用時(shí)間 水平位移 豎直位移 運(yùn)動(dòng)員在空中速度最小時(shí)的位置與起跳點(diǎn)的距離 (2)沿垂直斜面方向的初速度 離斜面最遠(yuǎn)時(shí),垂直斜面方向的速度為零,則離斜面的最遠(yuǎn)距離 (3)設(shè)OC=L,則從拋出到到達(dá)C點(diǎn),則 解得 則落在坡面上時(shí)的豎直速度 水平速度 運(yùn)動(dòng)員到達(dá)點(diǎn)的速度大小
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