學(xué)年高考物理主題一曲線運動與萬有引力定律第一章拋體運動階段檢測教科版

1、學(xué)年高考物理主題一曲線運動與萬有引力定律第一章拋體運動階段檢測教科版學(xué)年高考物理主題一曲線運動與萬有引力定律第一章拋體運動階段檢測教科版PAGE學(xué)年高考物理主題一曲線運動與萬有引力定律第一章拋體運動階段檢測教科版第一章拋體運動階段檢測(時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(16為單項選擇題，710為多項選擇題，每題5分，共50分)1.如圖1所示，在投球游戲中，某人將小球從P點以速度v水平拋向固定在水平川面上的塑料筐，小球恰好沿著筐的上沿入筐并打在筐的底角。若要讓小球進入筐中并直接擊中筐底正中地址，以下做法可行的是()圖1A.在P點將小球以小于v的速度水平拋出B.在P點將小球以大于v的速度水

2、平拋出C.在P點正下方某地址將小球以小于v的速度水平拋出D.在P點正上方某地址將小球以小于v的速度水平拋出分析小球做平拋運動，水平方向xvt，豎直方向yeqf(1,2)gt2。若還在P點拋出小球，入筐時間相同，增大拋出速度，小球?qū)⒙湓诳鹩冶谏希瑴p小拋出速度，不能夠落入筐中，故A、B錯誤；在P點正下方某地址以小于v的速度水平拋出小球，小球到筐的上沿等高度處時間短，水平位移小，不能夠落入筐中，故C錯誤；在P點正上方某地址將小球以小于v的速度水平拋出，小球到筐的上沿等高度處時間長，能夠經(jīng)過減小拋出速度而減小水平位移，從而使小球落在筐底正中地址，故D正確。答案D2.一物體在圓滑的水平桌面上運動，在相互

3、垂直的x方向和y方向上的分運動速度隨時間變化的規(guī)律如圖2所示。關(guān)于物體的運動，以下說法正確的選項是()圖2A.物體做速度逐漸增大的曲線運動B.物體運動的加速度先減小后增大C.物體運動的初速度大小是50m/sD.物體運動的初速度大小是10m/s分析由圖知，x方向的初速度沿x軸正方向，y方向的初速度沿y軸負(fù)方向，則合運動的初速度方向不在y軸方向上；x軸方向的分運動是勻速直線運動，加速度為零，y軸方向的分運動是勻變速直線運動，加速度沿y軸方向，因此合運動的加速度沿y軸方向，與合初速度方向不在同素來線上，因此物體做曲線運動，依照速度的合成可知，物體的速度先減小后增大，故A錯誤；物體運動的加速度等于y方

4、向的加速度，保持不變，故B錯誤；依照圖像可知物體的初速度為v0eqr(xeqoal(2,x0)veqoal(2,y0)eqr(302402)m/s50m/s，故C正確，D錯誤。答案C3.如圖3所示，將一個小鋼珠(可視為質(zhì)點)從平臺上沿水平方向彈出，小鋼珠落在水平川面上的A點，不計空氣阻力，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，為測出小鋼珠走開平臺時的初速度v0，只要要以下哪一件器材()圖3A.天平B.彈簧測力計C.刻度尺D.秒表分析小鋼珠走開平臺后做平拋運動，將平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，則有xv0t，yeqf(1,2)gt2，聯(lián)立得v0 xeqr(f(g,2h)。可知只要用

5、刻度尺測量出小鋼珠平拋運動的水平距離x和下落高度h，就能測出v0，故C正確。答案C4.如圖4所示，一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過一光盤的中間圓滑孔，手推光盤在桌面上平移，光盤帶動懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運動，當(dāng)光盤由A地址運動到圖中虛線所示的B地址時，懸線與豎直方向的夾角為，此時鐵球()圖4A.豎直方向速度大小為vcosB.豎直方向速度大小為vsinC.豎直方向速度大小為vtanD.相關(guān)于地面速度大小為v分析光盤的速度方向是水平向右的，將該速度沿繩和垂直于繩的方向分解，以以下列圖，沿繩的方向的重量vvsin，這就是桌面以上繩子變長的速度，也等于鐵球上升的速

6、度，故A、C錯誤，B正確；由題意可知鐵球在水平方向上的速度與光盤的相同，豎直方向速度為vsin，可得鐵球相關(guān)于地面速度大小為veqr(1sin2)，故D錯誤。答案B5.一個物體在圓滑水平面上以初速度v0做曲線運動，已知在此過程中物體只受一個恒力F作用，運動軌跡如圖5所示。則由M到N的過程中，物體的速度大小將()圖5A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大分析判斷做曲線運動的物體速度大小的變化情況時，應(yīng)從以下關(guān)系下手：當(dāng)物體所受合外力方向與速度方向的夾角為銳角時，物體做曲線運動的速率增大；當(dāng)物體所受合外力方向與速度方向的夾角為鈍角時，物體做曲線運動的速率減小；當(dāng)物體所受合外力方向

7、與速度方向的夾角素來為直角時，物體做曲線運動的速率不變；在本題中，合力F的方向與速度方向的夾角先為鈍角，后為銳角，故D正確。答案D6.如圖6所示，乒乓球網(wǎng)上沿高出桌面H，網(wǎng)到桌邊的距離為L。某人在乒乓球訓(xùn)練中，從左側(cè)eqf(L,2)處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好經(jīng)過網(wǎng)的上沿落到右側(cè)桌邊緣。設(shè)乒乓球的運動為平拋運動，則乒乓球()圖6A.在空中做變加速直線運動B.在水平方向做勻加速直線運動C.在網(wǎng)的右側(cè)運動的時間是左側(cè)的2倍D.擊球點的高度是網(wǎng)高的2倍分析乒乓球擊出后，在重力作用下做平拋運動，其運動可分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，故A、B錯誤；球在網(wǎng)的左側(cè)和右

8、側(cè)經(jīng)過的水平距離之比eqf(f(1,2)L,L)eqf(v水平t1,v水平t2)eqf(t1,t2)eqf(1,2)，故C正確；設(shè)擊球點到桌面的高度為h，則擊球點到網(wǎng)上沿的高度與擊球點到桌面的高度之比為eqf(hH,h)eqf(f(1,2)gteqoal(2,1),f(1,2)g（t1t2）2)eqf(1,9)，因此擊球點的高度與網(wǎng)高度之比為eqf(h,H)eqf(9,8)，故D錯誤。答案C7.以下對曲線運動的理解正確的選項是()A.物體做曲線運動時，加速度必定變化B.做曲線運動的物體不能夠能受恒力作用C.曲線運動能夠是勻變速曲線運動D.做曲線運動的物體，速度的大小能夠不變分析當(dāng)物體碰到恒力作

9、用且力與速度方向不共線時，物體就做加速度恒定的曲線運動，故A、B錯誤，C正確；當(dāng)物體碰到的力的方向素來與速度方向垂直時，物體做速度大小保持不變的曲線運動，故D正確。答案CD8.某河寬為600m，河中某點的水流速度v與該點到較近河岸的距離d的關(guān)系如圖7所示。船在靜水中的速度為4m/s，要想使船渡河的時間最短，以下說法正確的選項是()圖7A.船在航行過程中，船頭應(yīng)與河岸垂直B.船在河水中航行的軌跡是一條直線C.渡河的最短時間為240sD.船走開河岸400m時的速度大小為2eqr(5)m/s分析若船渡河的時間最短，船在航行過程中，必定保證船頭素來與河岸垂直，選項A正確；因水流的速度大小發(fā)生變化，依照

10、運動的合成與分解可知，船在河水中航行的軌跡是一條曲線，選項B錯誤；渡河的最短時間為tmineqf(d,v船)eqf(600,4)s150s，選項C錯誤；船走開河岸400m時的水流速度大小與船走開河岸200m時的水流速度大小相等，即v水eqf(3,300)200m/s2m/s，則船走開河岸400m時的速度大小為veqr(veqoal(2,船)veqoal(2,水)eqr(4222)m/s2eqr(5)m/s，選項D正確。答案AD9.以初速度v020m/s從100m高臺上水平拋出一個物體(不計空氣阻力，g取10m/s2)，則()A.2s后物體的水平速度為20m/sB.2s后物體的速度方向與水平方向

11、成45角C.每1s內(nèi)物體的速度變化量的大小為10m/sD.每1s內(nèi)物體的速度大小的變化量為10m/s分析水平拋出的物體做平拋運動，水平方向速度不變，vxv020m/s，A項正確；2s后，豎直方向的速度vygt20m/s，因此taneqf(vy,vx)1，則45，B項正確；速度的變化表現(xiàn)為豎直方向速度的變化，因此t1s內(nèi)，速度的變化量vgt10m/s，因此C項正確；物體的運動速度大小為eqr(veqoal(2,x)veqoal(2,y)，相同時間內(nèi)，其變化量不一樣樣，D項錯誤。答案ABC10.如圖8所示，在地面上某一高度處將A球以初速度v1水平拋出，同時在A球正下方地面處將B球以初速度v2斜向上

12、拋出，結(jié)果兩球在空中相遇，不計空氣阻力，則兩球從拋出到相遇過程中()圖8A.A和B的初速度大小關(guān)系為v1a2C.A做勻變速運動，B做變加速運動D.A和B的速度變化量相同分析以以下列圖，設(shè)v2與水平方向夾角為，兩球分別做平拋運動和斜拋運動，都只受重力作用，做勻變速運動，加速度均為g，故B、C錯誤；兩球經(jīng)過相等時間t在空中相遇，則水平位移相等，故v1tv2cost，v1v2，故A正確；由加速度的定義式aeqf(v,t)g得vgt，故兩球從拋出到相遇過程中，速度變化量相同，故D正確。答案AD二、實驗填空題(本題共2小題，共10分)11.(4分)某研究性學(xué)習(xí)小組進行以下實驗：如圖9所示，在一端封閉的圓

13、滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的張口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度v03cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。圖9同學(xué)們測出某時辰R的坐標(biāo)為(4，6)，此時(1)R的速度大小為_cm/s。(2)R在上升過程中運動軌跡的表示圖是圖中的_。(R視為質(zhì)點)分析(1)由于豎直方向勻速運動，由y6cmv0t知t2s，水平方向xeqf(vx,2)t4cm，因此vx4cm/s，因此此時R的速度大小veqr(veqoal(2,x)veqoal(2,0)5cm/s。(2)小圓柱體R有水平方向的加速度，所受合外力指向曲線的

14、內(nèi)側(cè)，因此其運動軌跡應(yīng)如丁圖所示。答案(1)5(2)丁12.(6分)圖10甲是“研究平拋運動”的實驗裝置圖。圖10(1)圖乙是正確實驗獲取的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為_m/s。(2)在另一次實驗中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L5cm，經(jīng)過實驗，記錄了小球在運動途中的三個地址，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為_m/s。分析(1)由xv0t，yeqf(1,2)gt2得v0 xeqr(f(g,2y)，將(32.0cm，19.6cm)代入得v00.32eqr(f(9.8,20.196)m/s1.6m/s。(2)由圖丙可知，小球由AB和由BC所用時間相等，且有ygT2，

15、xv0T解得v01.5m/s。答案(1)1.6(2)1.5三、計算題(本題共4小題，共40分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)13.(8分)從高為H80m的樓頂以某水平速度拋出一個石塊，落地址距樓的水平距離為120m，不計空氣阻力，sin370.6，cos370.8，g取10m/s2，求：(1)石塊的初速度大?。?2)石塊著地時的速度v。分析(1)石塊的運動時間teqr(f(2H,g)eqr(f(280,10)s4s石塊的初速度v0eqf(x,t)eqf(120,4)m/s30m/s。(2)石塊著地時豎直方向的速度vygt40m/s石塊著地時的速度大小veqr(ve

16、qoal(2,0)veqoal(2,y)50m/s設(shè)著地時的速度方向與水平方向的夾角為則taneqf(vy,v0)eqf(4,3)，得出53。答案(1)30m/s(2)50m/s方向與水平方向的夾角為5314.(10分)直升機空投物質(zhì)時，能夠停留在空中不動，設(shè)投出的物質(zhì)走開飛機后由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時落地速度為5m/s。若飛機停留在離地面100m高處空投物質(zhì)，由于風(fēng)的作用，使降落傘和物質(zhì)在豎直下落時又以1m/s的速度勻速水平向北運動，求：圖11(1)物質(zhì)在空中運動的時間；(2)物質(zhì)落地時速度的大小；(3)物質(zhì)在下落過程中水平方向搬動的距離。分析以以下列圖，物質(zhì)的實質(zhì)運動能夠看

17、做是豎直方向的勻速直線運動和水平方向的勻速直線運動兩個分運動的合運動。(1)分運動與合運動擁有等時性，故物質(zhì)實質(zhì)運動的時間與豎直方向分運動的時間相等。因此teqf(h,vy)eqf(100,5)s20s。(2)物質(zhì)落地時vy5m/s，vx1m/s，由平行四邊形定則得veqr(veqoal(2,x)veqoal(2,y)eqr(1252)m/seqr(26)m/s。(3)物質(zhì)水平方向的位移大小為xvxt120m20m。答案(1)20s(2)eqr(26)m/s(3)20m15.(10分)如圖12所示，小球從A點以固定的初速度v0水平拋出，空氣阻力不計，A點右下方有一帶擋板的輪子，輪子與小球運動軌

18、跡在同一豎直面內(nèi)。輪子的半徑為R，拋出點A比輪軸O高h(yuǎn)，擋板的初地址在與輪軸等高的B點，調(diào)整輪軸O的地址，使平拋軌跡與輪緣相切于C，OC與OB間的夾角為。問：小球拋出的初速度v0大小為多少？圖12分析由圖可知豎直分位移yhRsin，則有hRsineqf(1,2)gt2，豎直分速度大小vCygt，且veqoal(2,Cy)2g(hRsin)，由速度分解可得taneqf(v0,vCy)，因此小球拋出的初速度v0eqr(2g（hRsin）)tan。答案eqr(2g（hRsin）)tan16.(12分)如圖13所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m1.0kg的小物塊，它與水平臺階表面間的動摩擦因數(shù)0.25，且與臺階邊緣O點的距離s5m。在臺階右側(cè)固定了一個eqf(1,4)圓弧擋板，圓弧半徑R5eqr(2)m，以O(shè)點為原點建立平面直角坐標(biāo)系。現(xiàn)用F5N的水平恒力拉動小物塊，不計空氣阻力，已知重力加速度g10m/s2。圖13(1)為使小物塊不能夠擊中擋板，求拉力F作用的最長時間；(2)若小物塊在水平臺階上運動時，水平恒力素來作用在小物塊上，當(dāng)小物塊過O點時撤去拉力，求小物塊擊中擋板上的地址的坐標(biāo)。分析(1)為使小物塊