春（新教材）人教物理必修拋體運動期末練習含答案

2020春（新教材）人教物理必修第二冊第5章拋體運動期末練習含答案*新教材必修第二冊第5章拋體運動*一、選擇題1、小鋼球以初速度v0在光滑水平面上運動，受到磁鐵的側向作用而沿如圖所示的曲線運動到D點，由此可知()A．磁鐵在A處，靠近小鋼球的一定是N極B．磁鐵在B處，靠近小鋼球的一定是S極C．磁鐵在C處，靠近小鋼球的一定是N極D．磁鐵在B處，靠近小鋼球的可以是磁鐵的任意一端2、在某高度處平拋一物體，當拋出2s后它的速度方向與水平方向成45°角，落地時的速度方向與水平方向成60°角，g取10m/s2，則下列說法正確的是()A．物體水平射程40mB．物體初速度為15m/sC．物體落地速度25m/sD．物體飛行時間為2eq\r(3)s3、(多選)在同一點O水平拋出的三個物體，做平拋運動的軌跡如圖所示，則三個物體做平拋運動的初速度vA、vB、vC的關系和三個物體做平拋運動的時間tA、tB、tC的關系分別是()A．tA＞tB＞tCB．tA＝tB＝tCC．vA＜vB＜vCD．vA＞vB＞vC4、一人游泳渡河以垂直河岸不變的速度(相對水)向對岸游去，河水流動速度恒定.下列說法中正確的是( )A.河水流動速度對人渡河無任何影響B(tài).人可以垂直到達對岸C.由于河水的流動的影響，人到達對岸的時問與靜水中不同D.由于河水流動影響，人到達對岸的位置，向下游方向偏移5、（多選）在做“探究平拋運動的特點”實驗時，下列說法正確的是()A．安裝有斜槽的木板時，一定要注意檢查斜槽末端切線是否水平、木板是否豎直B．斜槽必須光滑C．每次實驗都要把小球從同一位置由靜止釋放D．實驗的目的是描出小球的運動軌跡，分析平拋運動的特點6、平拋實驗測v0時產生誤差，與誤差無關的是（）A．弧形槽與球間有摩擦B．弧形槽末端切線不水平C．小球受空氣阻力不可忽略D．小球每次自由滾下的位置不同7、如圖所示，一名運動員在參加跳遠比賽，他騰空過程中離地面的最大高度為L，成績?yōu)?L，假設跳遠運動員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為α，運動員可視為質點，不計空氣阻力，則有()A．tanα＝2 B．tanα＝1C．tanα＝eq\f(1,2) D．tanα＝eq\f(1,4)8、(多選)如圖所示，兩個傾角分別為30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等，有三個完全相同的小球a、b、c.開始均靜止于斜面同一高度處，其中b小球在兩斜面之間．若同時釋放a、b、c小球到達該水平面的時間分別為t1、t2、t3.若同時沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，到達該水平面的時間分別為t1′、t2′、t3′.下列關于時間的關系正確的是()A．t1＞t3＞t2B．t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′C．t1′＞t3′＞t2′D．t1＜t1′、t2＜t2′、t3＜t3′9、一船以恒定的速率渡河，水流速度恒定(小于船速)，要使船垂直到達對岸，則( )A.船應垂直河岸航行B.船的航行方向應偏向上游一側C.船不可能沿直線到達對岸D.河的寬度一定時，船到對岸的時間是任意的10、如圖所示，在探究平拋運動的特點時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質接觸式開關S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落(兩球不相撞)。改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后()A．水平方向的分運動是勻速直線運動B．水平方向的分運動是勻加速直線運動C．豎直方向的分運動是自由落體運動D．豎直方向的分運動是勻速直線運動11、研究平拋物體的運動，在安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是（）A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小球飛出時，初速度水平C．保證小球在空中運動的時間每次都相等D．保證小球運動的軌道是一條拋物線二、非選擇題1、圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖．甲乙丙(1)實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線．(2)圖乙是正確實驗取得的數據，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為m/s.根據畫出的軌跡測出小球多個位置的坐標(x，y)，畫出y-x2圖象如圖丙所示，圖線是一條過原點的直線，說明小球運動的軌跡形狀是．2、如圖所示，半徑為R的光滑圓周軌道AB固定在豎直平面內，O為圓心，OA與水平方向的夾角為30°，OB在豎直方向。一個可視為質點的小球從O點正上方某處以某一水平初速度向右拋出，小球恰好能無碰撞地從A點進入圓軌道內側，此后沿圓軌道運動到達B點。已知重力加速度為g，求：（1）小球初速度的大??；（2）小球運動到B點時對圓軌道壓力的大小。3、有一小船正在橫渡一條寬為30m的河流，在正對岸下游40m處有一危險水域，假若水流速度為5m／s，為了使小船在危險水域之前到達對岸.那么，小船相對于靜水的最小速度是多少?4、（實驗）某同學設計了一個研究平拋運動的實驗.實驗裝置示意圖如圖1所示,A是一塊平面木板,在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽(圖1中、……),槽間距離均為.把覆蓋復寫紙的白紙鋪貼在硬板B上.實驗時依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的一同位置由靜止釋放.每打完一點后,把B板插入后一槽中并同時向紙面內側平移距離.實驗得到小球在白紙上打下的若干痕跡點,如圖2所示.圖1圖1圖2(1)實驗前應對實驗裝置反復調節(jié),直到_______________.每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了_____________________.(2)每次將B板向內側平移距離,是為了______________________.(3)小球在平拋運動途中的幾個位置如上中圖2中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0＝______(用d、g表示),若小方格的邊長為厘米,初速度值是.(g=10米/秒2,結果保留兩位有效數字)2020春（新教材）人教物理必修第二冊第5章拋體運動期末練習含答案*新教材必修第二冊第5章拋體運動*一、選擇題1、小鋼球以初速度v0在光滑水平面上運動，受到磁鐵的側向作用而沿如圖所示的曲線運動到D點，由此可知()A．磁鐵在A處，靠近小鋼球的一定是N極B．磁鐵在B處，靠近小鋼球的一定是S極C．磁鐵在C處，靠近小鋼球的一定是N極D．磁鐵在B處，靠近小鋼球的可以是磁鐵的任意一端【答案】D【解析】：由小鋼球的運動軌跡知小鋼球受力方向指向軌跡凹側，即磁鐵應在軌跡凹側，即B位置，磁鐵的兩極都可以吸引鋼球，因此不能判斷磁鐵的極性。故D正確。2、在某高度處平拋一物體，當拋出2s后它的速度方向與水平方向成45°角，落地時的速度方向與水平方向成60°角，g取10m/s2，則下列說法正確的是()A．物體水平射程40mB．物體初速度為15m/sC．物體落地速度25m/sD．物體飛行時間為2eq\r(3)s【答案】D[由題意可知，2s后豎直方向上的分速度vy1＝gt＝20m/s，tan45°＝eq\f(vy1,vx)＝1則v0＝vx＝vy1＝20m/s故物體拋出時的初速度為v0＝20m/s落地時速度v方向與水平成60°角，所以cos60°＝eq\f(v0,v)則落地速度為：v＝eq\f(v0,cos60°)＝eq\f(20,\f(1,2))m/s＝40m/s落地時豎直方向分速度為：vy2＝vsin60°＝40×eq\f(\r(3),2)m/s＝20eq\r(3)m/s根據豎直方向自由落體運動：vy2＝gt′，則落地時間為：t′＝eq\f(vy2,g)＝eq\f(20\r(3),10)s＝2eq\r(3)s由于水平方向做勻速運動，則水平位移即水平射程為：x＝v0t′＝20×2eq\r(3)m＝40eq\r(3)m，故選項A、B、C錯誤，選項D正確．]3、(多選)在同一點O水平拋出的三個物體，做平拋運動的軌跡如圖所示，則三個物體做平拋運動的初速度vA、vB、vC的關系和三個物體做平拋運動的時間tA、tB、tC的關系分別是()A．tA＞tB＞tCB．tA＝tB＝tCC．vA＜vB＜vCD．vA＞vB＞vCAC[從題圖中可以看出hA＞hB＞hC，由t＝eq\r(\f(2h,g))得tA＞tB＞tC.判斷三個物體做平拋運動的初速度的大小時，可以補畫一個水平面，如圖所示，三個物體從O點拋出運動到這一水平面時所用的時間相等，由圖可知水平位移xA＜xB＜xC，由v＝eq\f(x,t)可得vA＜vB＜vC，所以選項A、C正確．]4、一人游泳渡河以垂直河岸不變的速度(相對水)向對岸游去，河水流動速度恒定.下列說法中正確的是( )A.河水流動速度對人渡河無任何影響B(tài).人可以垂直到達對岸C.由于河水的流動的影響，人到達對岸的時問與靜水中不同D.由于河水流動影響，人到達對岸的位置，向下游方向偏移【答案】D5、（多選）在做“探究平拋運動的特點”實驗時，下列說法正確的是()A．安裝有斜槽的木板時，一定要注意檢查斜槽末端切線是否水平、木板是否豎直B．斜槽必須光滑C．每次實驗都要把小球從同一位置由靜止釋放D．實驗的目的是描出小球的運動軌跡，分析平拋運動的特點【答案】ACD【解析】做本實驗必須使斜槽末端切線水平，使釘有坐標紙的木板豎直，以確保小球水平飛出和正確畫出坐標軸。斜槽沒必要必須光滑，只要能使小球飛出的初速度相同即可。小球每次從斜槽上的同一位置由靜止開始滾下，可保證小球每次飛出的初速度相同。綜上可知A、C、D正確，B錯誤。6、平拋實驗測v0時產生誤差，與誤差無關的是（）A．弧形槽與球間有摩擦B．弧形槽末端切線不水平C．小球受空氣阻力不可忽略D．小球每次自由滾下的位置不同【答案】A7、如圖所示，一名運動員在參加跳遠比賽，他騰空過程中離地面的最大高度為L，成績?yōu)?L，假設跳遠運動員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角為α，運動員可視為質點，不計空氣阻力，則有()A．tanα＝2 B．tanα＝1C．tanα＝eq\f(1,2) D．tanα＝eq\f(1,4)B[騰空過程中離地面的最大高度為L，落地過程中，做平拋運動，根據運動學公式：L＝eq\f(1,2)gt2，解得：t＝eq\r(\f(2L,g))，運動員在空中最高點的速度即為運動員起跳時水平方向的分速度，根據分運動與合運動的等時性，則水平方向的分速度為：vx＝eq\f(2L,t)＝eq\r(2gL)，根據運動學公式，在最高點豎直方向速度為零，那么運動員落到地面時的豎直分速度為：vy＝gt＝eq\r(2gL)，運動員落入沙坑瞬間速度方向與水平面的夾角的正切值為：tanα＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(\r(2gL),\r(2gL))＝1，故B正確，A、C、D錯誤．]8、(多選)如圖所示，兩個傾角分別為30°、45°的光滑斜面放在同一水平面上，兩斜面間距大于小球直徑，斜面高度相等，有三個完全相同的小球a、b、c.開始均靜止于斜面同一高度處，其中b小球在兩斜面之間．若同時釋放a、b、c小球到達該水平面的時間分別為t1、t2、t3.若同時沿水平方向拋出，初速度方向如圖所示，到達該水平面的時間分別為t1′、t2′、t3′.下列關于時間的關系正確的是()A．t1＞t3＞t2B．t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′C．t1′＞t3′＞t2′D．t1＜t1′、t2＜t2′、t3＜t3′ABC[由靜止釋放三小球時對a：eq\f(h,sin30°)＝eq\f(1,2)gsin30°·teq\o\al(2,1)，則teq\o\al(2,1)＝eq\f(8h,g).對b：h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)，則teq\o\al(2,2)＝eq\f(2h,g).對c：eq\f(h,sin45°)＝eq\f(1,2)gsin45°·teq\o\al(2,3)，則teq\o\al(2,3)＝eq\f(4h,g).所以t1＞t3＞t2當平拋三小球時，小球b做平拋運動，小球a、c在斜面內做類平拋運動．沿斜面方向的運動同第一種情況，所以t1＝t1′、t2＝t2′、t3＝t3′.故選A、B、C.]9、一船以恒定的速率渡河，水流速度恒定(小于船速)，要使船垂直到達對岸，則( )A.船應垂直河岸航行B.船的航行方向應偏向上游一側C.船不可能沿直線到達對岸D.河的寬度一定時，船到對岸的時間是任意的【答案】B10、如圖所示，在探究平拋運動的特點時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質接觸式開關S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落(兩球不相撞)。改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后()A．水平方向的分運動是勻速直線運動B．水平方向的分運動是勻加速直線運動C．豎直方向的分運動是自由落體運動D．豎直方向的分運動是勻速直線運動【答案】C【解析】這是一個對比實驗，A球做平拋運動，B球做自由落體運動，其實是將A球豎直方向的分運動與B球的自由落體運動進行對比，實驗時，改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，由此可知A球豎直方向的分運動是自由落體運動。11、研究平拋物體的運動，在安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是（）A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小B．保證小球飛出時，初速度水平C．保證小球在空中運動的時間每次都相等D．保證小球運動的軌道是一條拋物線【答案】B二、非選擇題1、圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖．甲乙丙(1)實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線．(2)圖乙是正確實驗取得的數據，其中O為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為m/s.根據畫出的軌跡測出小球多個位置的坐標(x，y)，畫出y-x2圖象如圖丙所示，圖線是一條過原點的直線，說明小球運動的軌跡形狀是．[解析](1)因為平拋運動的初速度為水平方向，所以實驗前應對實驗裝置反復調節(jié)，直到斜槽末端切線水平；(2)根據y＝eq\f(1,2)gt2得，t＝eq\r(\f(2y,g))＝eq\r(\f(2×,)s＝s，則小球平拋運動的初速度v0＝eq\f(x,t)＝eq\f,m/s＝m/s.因為平拋運動過程中豎直方向上有y＝eq\f(1,2)gt2和水平方向上有x＝v0t，解得y＝eq\f(1,2)geq\f(x2,v\o\al(2,0))＝eq\f(g,2v\o\al(2,0))·x2，可知小球的軌跡為一條拋物線．[答案](1)水平(2)拋物線2、如圖所示，半徑為R的光滑圓周軌道AB固定在豎直平面內，O為圓心，OA與水平方向的夾角為30°，OB在豎直方向。一個可視為質點的小球從O點正上方某處以某一水平初速度向右拋出，小球恰好能無碰撞地從A點進入圓軌道內側，此后沿圓軌道運動到達B點。已知重力加速度為g，求：（1）小球初速度的大?。唬?）小球運動到B點時對圓軌道壓力的大小?！緟⒖即鸢浮浚?）（2）3、有一小