高中物理課后習(xí)題第2章拋體運(yùn)動(dòng)測(cè)評(píng)

第2章測(cè)評(píng)(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題,每小題3分,共24分。每個(gè)小題中只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的)1.下面四個(gè)選項(xiàng)中的虛線均表示小鳥在豎直平面內(nèi)飛行的軌跡,小鳥在圖示位置時(shí)的速度v和空氣對(duì)它的作用力F的方向可能正確的是()解析做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向沿該點(diǎn)軌跡的切線方向,故A、D錯(cuò)誤;做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合力指向軌跡的內(nèi)側(cè),故C錯(cuò)誤,B正確。答案B2.如圖所示,AB和CD是彼此平行且筆直的河岸。若河水不流動(dòng),小船船頭垂直河岸由A點(diǎn)勻速駛向?qū)Π?小船的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線P。若河水以穩(wěn)定的速度沿平行河岸方向流動(dòng),且水流速度處處相等,現(xiàn)使小船船頭垂直河岸由A點(diǎn)勻加速駛向?qū)Π?則小船實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中的()A.直線P B.曲線QC.直線R D.曲線S解析小船沿AC方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),沿AB方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),AB方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和AC方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)為曲線運(yùn)動(dòng),合外力沿AC方向指向曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè),故正確選項(xiàng)為D。答案D3.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目,如圖所示,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)上由靜止跳下后,在下落過(guò)程中不免會(huì)受到水平風(fēng)力的影響,下列說(shuō)法中正確的是()A.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員著地速度越大,有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C.運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力有關(guān)D.運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)解析根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理,水平方向吹來(lái)的風(fēng)不會(huì)影響豎直方向的運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;根據(jù)速度的合成,落地時(shí)速度v=vx2+vy2,風(fēng)速越大,vx越大,則運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)速度越大答案B4.西班牙某小鎮(zhèn)舉行了西紅柿狂歡節(jié),其間若一名兒童站在自家的平房頂上,向?qū)γ婢嚯x他L處的豎直高墻上投擲西紅柿,第一次水平拋出的速度是v0,第二次水平拋出的速度是2v0,兩次拋出的西紅柿均碰到豎直高墻,忽略空氣阻力,則比較前后兩次被拋出的西紅柿在碰到墻時(shí),有()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是1∶2B.下落的高度之比是2∶1C.下落的高度之比是4∶1D.運(yùn)動(dòng)的加速度之比是1∶2解析由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得t1∶t2=Lv0∶L2v0=2∶1,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;h1∶h2=12gt12∶12gt22=4答案C5.甲、乙兩個(gè)同學(xué)對(duì)打乒乓球,設(shè)甲同學(xué)持拍的拍面與水平方向成α角,乙同學(xué)持拍的拍面與水平方向成β角,如圖所示。設(shè)乒乓球擊打拍面時(shí)速度均與拍面垂直,且乒乓球每次擊打球拍前與擊打后速度大小相等,方向相反。不計(jì)空氣阻力,則乒乓球擊打甲的球拍的速度v1與乒乓球擊打乙的球拍的速度v2之比為()A.sinβsinαC.tanαtanβ解析由題可知,乒乓球在甲與乙之間做斜上拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)斜上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,乒乓球在水平方向的分速度大小保持不變,豎直方向的分速度是不斷變化的,由于乒乓球擊打拍面時(shí)速度均與拍面垂直,在甲處vx=v1sinα;在乙處vx=v2sinβ;所以v1v2=v答案A6.某卡車在公路上與路旁障礙物相撞。處理事故的警察在泥地中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)小的金屬物體,經(jīng)判斷,它是相撞瞬間車頂上一個(gè)松脫的零件被拋出而陷在泥地中的。為了判斷卡車是否超速,需要測(cè)量的量是()A.車的長(zhǎng)度,車的重量B.車的高度,車的重量C.車的長(zhǎng)度,零件脫落點(diǎn)與陷落點(diǎn)的水平距離D.車的高度,零件脫落點(diǎn)與陷落點(diǎn)的水平距離解析碰撞瞬間,松脫零件由于慣性而做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知,為了判斷車是否超速,需測(cè)量車的高度及零件脫落點(diǎn)與陷落點(diǎn)的水平距離,D正確。答案D7.(2019山東聊城高一檢測(cè))如圖所示,滑板運(yùn)動(dòng)員以速度v0從距離地面高度為h的平臺(tái)末端水平飛出,落在水平地面上。運(yùn)動(dòng)員和滑板均可視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力的影響。下列說(shuō)法中正確的是()A.h一定時(shí),v0越大,運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)B.h一定時(shí),v0越大,運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度越大C.運(yùn)動(dòng)員落地瞬間速度與高度h無(wú)關(guān)D.運(yùn)動(dòng)員落地位置與v0大小無(wú)關(guān)解析根據(jù)t=2hg知,運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定,與初速度無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;落地時(shí)豎直分速度vy=2gh,則運(yùn)動(dòng)員落地的速度v=v02+vy2=v02+2gh,v0越大,落地瞬間速度越大,故B正確;落地時(shí)速度方向與水平方向夾角的正切值tanα=答案B8.小孩站在岸邊向湖面依次拋出三石子,三次的軌跡如圖所示,最高點(diǎn)在同一水平線上。假設(shè)三個(gè)石子質(zhì)量相同,忽略空氣阻力的影響,下列說(shuō)法中正確的是()A.三個(gè)石子在最高點(diǎn)時(shí)速度相等B.沿軌跡3運(yùn)動(dòng)的石子落水時(shí)速度最小C.沿軌跡1運(yùn)動(dòng)的石子在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)D.沿軌跡3運(yùn)動(dòng)的石子在落水時(shí)重力的功率最大解析三個(gè)石子都做斜拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)任一石子初速度的豎直分量為vy,水平分量為vx,上升的最大高度為h,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,取豎直向上方向?yàn)檎较?石子豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a=g,由0vy2=2gh,得vy=2gh,h相同,vy相同,則三個(gè)石子初速度的豎直分量相同。根據(jù)0vy=gt,從拋出到最高點(diǎn)所用時(shí)間相同,但水平位移不同,所以水平速度不同,到最高點(diǎn),豎直速度為零,只有水平速度,所以三個(gè)石子在最高點(diǎn)時(shí)速度不相等,v3x<v2x<v1x,故A錯(cuò)誤;根據(jù)vy=2gh,三個(gè)石子落水時(shí),豎直速度相等,而v3x<v2x<v1x,合速度v=vx2+vy2,所以沿軌跡3運(yùn)動(dòng)的石子落水時(shí)速度最小,故B正確;由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式h=12gt2,則得t=2hg,則知三個(gè)球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,故C錯(cuò)誤;根據(jù)功率P=mgv答案B二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)9.如圖甲為直升機(jī)搶救傷員的情景,假設(shè)直升機(jī)放下繩索吊起傷員后,豎直方向的速度圖像和水平方向的位移圖像分別如圖乙、丙所示,則()A.繩索中拉力可能傾斜向上B.傷員先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)C.在地面上觀察到傷員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條傾斜向上的直線D.繩索中拉力先大于重力,后小于重力解析由豎直方向的速度圖像和水平方向的位移圖像可知,傷員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),繩索中拉力一定豎直向上,繩索中拉力先大于重力,后小于重力,傷員先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài),在地面上觀察到傷員的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線,選項(xiàng)B、D正確。答案BD10.如圖所示,某人向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢,O點(diǎn)為拋出點(diǎn),落在墻上時(shí)飛鏢的速度與豎直墻壁夾角為α,已知飛鏢的初速度為v0,飛鏢與空氣的阻力不計(jì),則關(guān)于飛鏢落到A點(diǎn)時(shí)的豎直速度vy和O點(diǎn)到墻壁之間的距離L,下列所給數(shù)據(jù)正確的是()A.vy=v0B.vy=v0tanαC.L=v0D.L=v解析把飛鏢在A點(diǎn)速度分解得vy=v0tanα,由vy=gt得t=v0gtanα。由s=v0t得O點(diǎn)到墻壁之間的距離L=答案AC11.人在距地面高h(yuǎn)、離靶面距離L處,將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出,落在靶心正下方,如圖所示。只改變m、h、L、v0四個(gè)量中的一個(gè),可使飛鏢投中靶心的是()A.適當(dāng)減小v0 B.適當(dāng)提高h(yuǎn)C.適當(dāng)減小m D.適當(dāng)減小L解析適當(dāng)提高h(yuǎn),可使飛鏢投中靶心,選項(xiàng)B正確;由Δh=12gt2,L=v0t,聯(lián)立得Δh=gL22v02(與飛鏢的質(zhì)量無(wú)關(guān)),適當(dāng)增大v0,或適當(dāng)減小L,使飛鏢在豎直方向下落的距離減小,也可以使飛鏢投中靶心,答案BD12.如圖所示,人在岸上拉船,已知船的質(zhì)量為m,水的阻力恒為f,當(dāng)輕繩與水平面的夾角為θ時(shí),船的速度為v,此時(shí)人的拉力大小為F,則此時(shí)()A.人拉繩行走的速度為vcosθB.人拉繩行走的速度為vC.船的加速度為FD.船的加速度為F解析船的速度產(chǎn)生了兩個(gè)效果:一是滑輪與船間的繩縮短,二是繩繞滑輪轉(zhuǎn)動(dòng),因此將船的速度進(jìn)行分解如圖所示,人拉繩行走的速度v人=vcosθ,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;繩對(duì)船的拉力大小等于人拉繩的力,即繩的拉力大小為F,與水平方向成θ角,因此Fcosθf(wàn)=ma,得a=Fcosθ-fm,選項(xiàng)C答案AC三、非選擇題(本題共6小題,共60分。按題目要求作答,計(jì)算題要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13.(6分)(1)為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng),可做下面的實(shí)驗(yàn):如圖甲所示,用小錘打擊彈性金屬片,B球就水平飛出,同時(shí)A球被松開,做自由落體運(yùn)動(dòng),兩球同時(shí)落到地面;如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi),最下端水平。把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板平滑連接,則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2,這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明。

A.甲實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)B.乙實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.不能說(shuō)明上述規(guī)律中的任何一條D.甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均能同時(shí)說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在水平、豎直方向上的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)(2)關(guān)于“研究物體平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是。

A.小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮?shí)驗(yàn)誤差B.安裝斜槽時(shí)其末端切線應(yīng)水平C.小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放D.小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度盡可能低一些E.將木板校準(zhǔn)到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直平面平行解析(1)用小錘打擊彈性金屬片,B球就水平飛出,同時(shí)A球被松開,做自由落體運(yùn)動(dòng),兩球同時(shí)落到地面,知B球豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與A球相同,即平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),故A正確;把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,滑道2與光滑水平板平滑連接,則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2,知球1在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與球2相同,即平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),故B正確,C、D錯(cuò)誤。(2)小球與斜槽之間有摩擦,不會(huì)影響小球做平拋運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出,只有水平飛出時(shí)小球才做平拋運(yùn)動(dòng),則安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),斜槽末端切線必須水平的目的是為了保證小球飛出時(shí)初速度水平,故B正確;由于要記錄小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,必須重復(fù)多次,才能畫出多個(gè)點(diǎn),因此為了保證每次平拋的軌跡相同,要求小球每次從同一高度釋放,故C正確;小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度不能太低,故D錯(cuò)誤;根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,小球運(yùn)動(dòng)軌跡在豎直平面內(nèi),因此在實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)調(diào)整木板在豎直平面內(nèi),即要求木板平面與小球下落的豎直平面平行,故E正確。答案(1)AB(2)BCE14.(8分)(2019海南海口高一檢測(cè))在探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了下列器材:鐵架臺(tái)、斜槽、豎直擋板、有水平卡槽的木板(能將擋板豎直固定在卡槽上,且相鄰卡槽間的距離相等)、白紙、復(fù)寫紙、圖釘、小球、刻度尺等。Ⅰ.請(qǐng)完成研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)步驟:(1)按圖安裝實(shí)驗(yàn)裝置,保證斜槽末端,將、用圖釘固定在擋板同一面上,再將擋板豎直固定在卡槽上;

(2)將小球從斜槽上某位置由靜止釋放,小球撞擊擋板時(shí)在白紙上會(huì)留下痕跡;(3)將擋板移到右側(cè)相鄰的卡槽上豎直固定好,將小球從斜槽上釋放,小球撞擊擋板時(shí)在白紙上留下痕跡;

(4)重復(fù)(3)的步驟若干次;(5)整理器材。Ⅱ.若相鄰卡槽間的距離為l,在白紙上依次選取三個(gè)點(diǎn)跡,測(cè)得相鄰兩點(diǎn)跡間的距離分別為h1、h2(h2>h1),重力加速度為g,則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=。

解析Ⅰ.在實(shí)驗(yàn)中要畫出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,必須確保小球做的是平拋運(yùn)動(dòng),所以斜槽軌道末端一定要水平,將白紙和復(fù)寫紙用圖釘固定在擋板同一面上,要畫出軌跡必須讓小球在同一位置由靜止多次釋放。Ⅱ.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,l=v0T,h2h1=gT2,聯(lián)立解得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=lgh答案Ⅰ.(1