第五章-拋體運(yùn)動(dòng)單元檢測(cè)卷(人教版2019必修第二冊(cè))(解析版)

高一物理必修第二冊(cè)第五章拋體運(yùn)動(dòng)單元檢測(cè)卷班級(jí)姓名學(xué)號(hào)分?jǐn)?shù)（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)填寫在試卷上。2．回答第I卷時(shí)，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時(shí)，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9-12題有多項(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。）1．下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中，正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度方向一定是變化的B．物體受恒力作用時(shí)不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角為45°時(shí)，該物體一定做加速曲線運(yùn)動(dòng)D．物體運(yùn)動(dòng)的速率增大，物體所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同【答案】C【詳解】A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其速度方向一定是變化的，加速度方向不一定變化，例如平拋運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變，故A錯(cuò)誤；B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合外力與速度的方向不共線，所以物體受恒力作用時(shí)也可能做曲線運(yùn)動(dòng)，例如平拋運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角為銳角時(shí)，物體做加速曲線運(yùn)動(dòng)，所以物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向夾角45°時(shí)，該物體一定做加速曲線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．若物體做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速率增大時(shí)，物體所受合力方向一定與運(yùn)動(dòng)方向相同；若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速率增大時(shí)，物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向之間夾角為銳角，物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向不相同，故D錯(cuò)誤。故選C。2．關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)是一種在恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體初速度越大，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)C．平拋運(yùn)動(dòng)是一種非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線，其速度方向和加速度方向都時(shí)刻在變化【答案】A【詳解】A．初速度沿水平方向，只受重力作用的運(yùn)動(dòng)叫平拋運(yùn)動(dòng)，所以它是一種在恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)，A正確；B．平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平的勻速直線運(yùn)動(dòng)及豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)及分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，當(dāng)豎直方向運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，平拋運(yùn)動(dòng)就結(jié)束，所以平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與初速度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；C．平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用，加速度恒定，所以，平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線，速度的方向時(shí)刻改變，加速度為重力加速度，方向始終豎直向下，D錯(cuò)誤。故選：A。3．如圖所示，甲圖是從高空拍攝的北京冬奧會(huì)鋼架雪車賽道的實(shí)景圖，乙圖是其示意圖。比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員從起點(diǎn)沿賽道快速向終點(diǎn)滑去，先后經(jīng)過(guò)A、P、B、C、D五點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員速度方向與經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度方向最接近的是（）A．A點(diǎn) B．B點(diǎn) C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)【答案】A【詳解】根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)某點(diǎn)的速度方向沿著該點(diǎn)的切線方向，由圖中可知運(yùn)動(dòng)員速度方向與經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度方向最接近的是點(diǎn)，A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。4．公交車是人們重要的交通工具，如圖是某公交車內(nèi)部座位示意圖，其中座位A和座位B的連線與公交車前進(jìn)的方向垂直。當(dāng)公交車在某一站臺(tái)由靜止開始啟動(dòng)做勻加速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，一名乘客從A座位沿A、B的連線勻速運(yùn)動(dòng)到B座位，則站臺(tái)上的人看到（）A．該乘客的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B．該乘客的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線C．因該乘客在公交車上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以乘客處于平衡狀態(tài)D．該乘客對(duì)地的速度保持不變【答案】B【詳解】AB．乘客與車具有垂直于AB方向的加速度，乘客的速度與加速度方向不在同一條直線上，所以軌跡為曲線，A錯(cuò)誤，B正確；CD．相對(duì)地面，乘客有沿公交車前進(jìn)方向的加速度，不處于平衡狀態(tài)，速度在變化，C、D錯(cuò)誤；故選B。5．如圖所示，一個(gè)小型偵察氣球未打開驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，恰能相對(duì)空氣靜止，現(xiàn)需要避開前方一個(gè)長(zhǎng)方形監(jiān)控區(qū)，該區(qū)域?yàn)槟媳狈较颍ˋ點(diǎn)在北），長(zhǎng)，O為的中點(diǎn)?，F(xiàn)氣球恰好飛到P點(diǎn)，與垂直且，此時(shí)風(fēng)速向東，大小為為使氣球避開監(jiān)控區(qū)，則其驅(qū)動(dòng)速度至少為（

）A． B． C． D．【答案】A【詳解】如圖所示，要恰好避開監(jiān)控區(qū)，氣球可能沿著運(yùn)動(dòng)。根據(jù)三角形法則可知，最小的B驅(qū)動(dòng)速度而解得故A項(xiàng)正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6．某質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處，它在x軸方向的位移-時(shí)間圖像如圖甲所示，它在y軸方向的速度-時(shí)間圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度大小為2m/sC．t=1s時(shí)，速度與合外力的夾角為D．t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為（2m，2m）【答案】A【詳解】A．由圖像可知，在2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)在沿x軸正方向以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在y軸方向以2m/s的初速度、1m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的合成知識(shí)可知，質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，A正確；B．在1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在y軸方向速度為由運(yùn)動(dòng)的合成知識(shí)可得質(zhì)點(diǎn)的合速度大小，B錯(cuò)誤；C．合外力的方向沿y軸方向，速度方向與y軸方向成45°角，C錯(cuò)誤；D．在1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x軸上的分位移為1m，質(zhì)點(diǎn)在y軸上的分位移為所以質(zhì)點(diǎn)在1s時(shí)的位置坐標(biāo)為（1m，1.5m），D錯(cuò)誤。故選A。7．物理來(lái)源于生活，也可以運(yùn)用物理知識(shí)解釋生活中的一些現(xiàn)象，如圖所示為某游泳愛好者橫渡富春江，他以恒定的速度向?qū)Π队稳?，面部始終保持于河岸垂直。設(shè)江中各處水流速度相等，他游過(guò)的路程、過(guò)河所用的時(shí)間與水速的關(guān)系是（）A．水速變大后，路程變長(zhǎng)，時(shí)間不變 B．水速變大后，路程變長(zhǎng)，時(shí)間變長(zhǎng)C．水速變大后，合速度變大，時(shí)間變短 D．路程、時(shí)間與水速無(wú)關(guān)【答案】A【詳解】游泳者相對(duì)于岸的速度為他相對(duì)于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度與岸的夾角越小，路程越長(zhǎng)，但過(guò)河時(shí)間與水速無(wú)關(guān)，BCD錯(cuò)誤，A正確。8．如圖所示繩子通過(guò)固定在天花板上的定滑輪，左端與套在固定豎直桿上的物體A連接，右端與放在水平面上的物體B相連，到達(dá)如圖所示位置時(shí)，繩與水平面的夾角分別為α、β，兩物體的速率、之比為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】設(shè)此時(shí)繩子的速率為，將A、B的速度分別沿繩的方向和垂直繩的方向分解，可知得，BCD，A正確。故選A。9．如圖所示，一小球做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速度大小為20m/s，速度方向與水平地面夾角為60°。重力加速度取，不計(jì)空氣阻力。則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球平拋的初速度為10m/s B．小球從拋出到落地的時(shí)間1sC．小球拋出時(shí)距地面15m D．小球拋出時(shí)距地面20m【答案】AC【詳解】A．根據(jù)題意可知，落地速度與水平分速度的關(guān)系，如圖所示，由幾何關(guān)系可得選項(xiàng)A正確；B．豎直方向上得t=1.73s選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．又得h=15m選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10．如圖所示為湖邊一傾角為30°的大壩橫截面示意圖，水面與大壩的交點(diǎn)為O。一人在A點(diǎn)以速度沿水平方向扔一小石子，已知，不計(jì)空氣阻力，不考慮石子反彈過(guò)程，g取。下列說(shuō)法正確的有（）A．若m/s，則石子剛好落在水面與大壩的交點(diǎn)B．若m/s，則石子落在AO的中點(diǎn)C．若石塊能落入水中，則越大，落水時(shí)速度方向與水平面的夾角越大D．若石子不能落入水中，不管多大，落到斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角都相等【答案】AD【詳解】A．小石子扔出后做平拋運(yùn)動(dòng)，若石子剛好落在水面與大壩的交點(diǎn)，水平方向豎直方向解得故A正確；B．因?yàn)閯t小石子會(huì)落在大壩上，設(shè)石子落點(diǎn)距A點(diǎn)長(zhǎng)度為，則水平方向豎直方向聯(lián)立解得故B錯(cuò)誤；C．若石塊能落入水中，豎直方向位移恒定，到水面時(shí)豎直方向速度一定，越大，落水時(shí)速度方向與水平面的夾角越小，故C錯(cuò)誤；D．落在大壩上，速度方向與水平方向夾角的正切值等于位移與水平方向的正切值的2倍，位移與水平方向的正切值不變，所以速度方向與水平方向夾角始終相等，故D正確。故選AD。11．將一光滑的物塊B（視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面左上方頂點(diǎn)P沿水平方向射入，恰好從底端右側(cè)Q點(diǎn)離開斜面，此過(guò)程中斜劈保持靜止。重力加速度大小為g，物塊的質(zhì)量為m，斜劈的傾角為，斜邊長(zhǎng)為l，底邊寬為b，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊由P點(diǎn)水平射入時(shí)初速度的大小為B．物塊由P點(diǎn)水平射入時(shí)初速度的大小為C．此過(guò)程中斜劈所受摩擦力大小為D．此過(guò)程中斜劈所受摩擦力大小為【答案】BC【詳解】AB．物塊的合力沿斜面向下解得沿斜面方向解得沿初速度方向有解得故B正確，A錯(cuò)誤；CD．此過(guò)程中物塊B對(duì)斜面的壓力小和方向均恒定，故其水平方向分力大小等于斜劈所受摩擦力故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。12．在北京2022冬奧會(huì)上，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員谷愛凌奪得北京冬奧會(huì)自由式滑雪女子U形場(chǎng)地技巧賽冠軍。比賽場(chǎng)地可簡(jiǎn)化為如圖甲所示的模型：滑道由兩個(gè)半徑相同的四分之一圓柱面軌道連接而成，軌道的傾角為。某次騰空時(shí)，運(yùn)動(dòng)員（視為質(zhì)點(diǎn)）以大小為v的速度從軌道邊緣上的M點(diǎn)沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣AD的夾角為，騰空一段時(shí)間后從軌道邊緣AD上的N點(diǎn)下落進(jìn)入軌道，騰空過(guò)程（從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程）的左視圖如圖乙所示。重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中的加速度為重力加速度gB．運(yùn)動(dòng)員騰空的時(shí)間為C．運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中離開AD的最大距離為D．M、N兩點(diǎn)的距離為【答案】ACD【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中，只受重力作用，則加速度為重力加速度g，選項(xiàng)A正確；B．運(yùn)動(dòng)員騰空瞬時(shí)沿垂直AD方向的速度分量為沿垂直AD方向的加速度分量為則騰空的時(shí)間為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中離開AD的最大距離為選項(xiàng)C正確；D．M、N兩點(diǎn)的距離為選項(xiàng)D正確。故選ACD。第II卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)題（滿分14分）13．（1）如圖1所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說(shuō)明____________；某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)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與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是____________，這說(shuō)明____________。（2）在《研究平拋運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)中，為減少空氣阻力對(duì)小球的影響，應(yīng)選擇的小球是()A．實(shí)心小鐵球

B．空心小鐵球

C．實(shí)心小木球

D．以上三種球都可以（3）在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)采取下列哪些措施減小誤差？()A．斜槽軌道必須光滑

B．斜槽水平軌道必須水平C．每次要平衡摩擦力

D．小球每次應(yīng)從斜槽同一高度釋放【答案】

平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)

兩球在同一位置相遇

平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

A

BD【詳解】（1）[1]說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。[2][3]兩球在同一位置相遇，說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）[4]為減少空氣阻力對(duì)小球的影響，應(yīng)選擇體積小、質(zhì)量大的小球。故選A。（3）[5]ABD．為了使小球水平方向的速度不變，小球每次應(yīng)從斜槽同一高度釋放，斜槽末端需水平，可不光滑，A錯(cuò)誤，BD正確；C．本實(shí)驗(yàn)對(duì)平衡摩擦力沒(méi)有要求，對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響，C錯(cuò)誤。故選BD。14．在利用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律中，采用頻閃照相的方法得到小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的四個(gè)位置ABCD，由于粗心，只在紙上用鉛垂線確定了y軸，而未在紙上記下平拋的拋出點(diǎn)O的位置，在此基礎(chǔ)上，小組同學(xué)進(jìn)行了如下測(cè)量：點(diǎn)A到y(tǒng)軸的距離AA′=30cm，點(diǎn)B到y(tǒng)軸的距離BB′=45cm，AB兩點(diǎn)的豎直距離△y1=25cm，重力加速度大小g取10m/s2，忽略空氣阻力，則：（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=________m/s，該頻閃照相機(jī)的閃光頻率f=_______Hz（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）BC兩點(diǎn)間的豎直距離為__________cm；（3）以拋出點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立的xOy平面直角坐標(biāo)系中（y軸豎直向下為正方向），y與x的函數(shù)關(guān)系式為________（用g、x、y和v0表示）。【答案】

1.5

10

35

【詳解】（1）[1]令從O到A的時(shí)間為t1，則令從O到B的時(shí)間為t2，則所以A、B兩點(diǎn)間的豎直距離解得[2]令A(yù)、B兩點(diǎn)間的水平距離為x，則；閃光頻率（2）[3]在B點(diǎn)時(shí)令從O點(diǎn)到C的時(shí)間為t3，則則B、C點(diǎn)的豎直距離為（3）[4]水平方向豎直方向聯(lián)立解得三、計(jì)算題（滿分38分，其中15題8分，16題8分，17題10分，18題12分，每小題需寫出必要的解題步驟，只有答案不得分）15．如圖所示，在寬為的河流中，甲、乙兩船從相距的A、B兩個(gè)碼頭同時(shí)開始渡河，船頭與河岸均成60°角，兩船在靜水中的速度大小相等，均為，且乙船恰能沿BC到達(dá)正對(duì)岸的C，求：（1）乙船的渡河時(shí)間；（2）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明甲、乙兩船是否會(huì)相遇。【答案】（1）5s；（2）兩船會(huì)相遇，在C點(diǎn)相遇【詳解】（1）乙船在垂直河岸方向的速度因此乙船的渡河時(shí)間（2）由于兩船在垂直河岸方向速度相同，而乙船恰好到達(dá)C點(diǎn)，因此若甲船到達(dá)對(duì)岸時(shí)沿河岸方向位移小于A、B兩個(gè)碼頭之間的距離，則不會(huì)相遇；若甲船到達(dá)對(duì)岸時(shí)沿河岸方向位移大于A、B兩個(gè)碼頭之間的距離，則到達(dá)對(duì)岸前就已經(jīng)相遇；若甲船到達(dá)對(duì)岸時(shí)沿河岸方向位移等于A、B兩個(gè)碼頭之間的距離，則剛好在C點(diǎn)相遇。由于乙船恰好到達(dá)C點(diǎn)，在垂直河岸方向上，有可得甲船沿河岸方向速度在的渡河時(shí)間內(nèi)，甲船沿河岸方向的位移剛好等于A、B兩個(gè)碼頭之間的距離，即兩船恰好在C點(diǎn)相遇。16．如圖，某軍隊(duì)在一次空地聯(lián)合軍事演習(xí)中，離地面高處的飛機(jī)以水平對(duì)地速度發(fā)射一顆炸彈轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以初速度豎直向上發(fā)射一顆炮彈攔截炮彈運(yùn)動(dòng)過(guò)程看作豎直上拋，設(shè)此時(shí)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為，。問(wèn)：（1）若攔截不成功，則炸彈落地速度多大？（2）若攔截成功，不計(jì)空氣阻力，則的值應(yīng)為多少？【答案】（1）；（2）【詳解】（1）若攔截不成功，炸彈做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上有，水平方向上有，則炸彈落地速度為（2）若攔截成功，根據(jù)題意可知，經(jīng)歷的時(shí)間為炸彈下落高度攔截炮彈上升的高度根據(jù)題意有代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得17．風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可以產(chǎn)生沿水平方向、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力。如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為m的小球放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的光滑水平地面上的O點(diǎn)，小球以初速度v0水平向右拋出，此時(shí)調(diào)節(jié)水平風(fēng)力的大小為恒定值F，F(xiàn)的方向始終與初速度v0的方向垂直，最后小球運(yùn)動(dòng)到水平地面上的P點(diǎn)。已知O