第五章 抛体运动 单元测试卷必修第二册.pdf

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1、第 1页，共 11页学科网（北京）股份有限公司抛体运动单元测试卷抛体运动单元测试卷一、一、选择题（选择题（1-41-4 题为单选题，题为单选题，5-65-6 为多选题为多选题）1.下列关于力和运动的说法错误的是()A.物体在恒力作用下可能做曲线运动B.物体在变力作用下可能做直线运动C.物体在变力作用下可能做曲线运动D.物体在受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动2.若已知物体运动的初速度0的方向及它受到的恒定的合力的方向，如图所示，则物体运动的轨迹可能是()A.B.C.D.3.一个做平抛运动的物体，初速度为 9.8/，经过一段时间，它的末速度与竖直方向的夹角为 30，重力加速

2、度取 9.8/2，则它下落的时间约为()A.0.58B.1.00C.1.41D.1.734.如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑轻质定滑轮与质量为的物体连接，放在倾角为的光滑固定斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体连接，现绳恰沿水平方向，绳与斜面平行，从当前位置开始以速度0匀速下滑，设绳子张力为，在此后的运动过程中，下列说法正确的是(重力加速度为)()A.物体加速运动B.物体匀速运动C.可能小于sin D.等于sin 5.如图，两小球、从同一高度同时分别以1和2的初速度水平抛出，经过时间都落在了倾角=37的斜面上的点，其中小球垂直打到斜面上，sin37=0.6，cos37=0.8，则（

3、）A.初速度1、2大小之比为 98B.初速度1、2大小之比为 892022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 2页，共 11页学科网（北京）股份有限公司C.若1、2都变为原来的 2 倍，则两球在空中相遇，从抛出到相遇经过的时间为2D.若1、2都变为原来的 2 倍，则两球在空中相遇，从抛出到相遇经过的时间为 26.如图所示，一个半径为=0.75的半圆柱体放在水平地面上，一小球从圆柱体左端点正上方的点水平抛出(小球可视为质点)，恰好从半圆柱体的右上方点掠过。已知为半圆柱体侧面半圆的圆心，与水平方向夹角

4、为 53，sin53=0.8，cos53=0.6，不计空气阻力，重力加速度取 10/2，则()A.小球从点运动到点所用时间为 0.3B.小球从点运动到点所用时间为 0.5C.小球做平抛运动的初速度为 4/D.小球做平抛运动的初速度为 6/二二、实验题、实验题7.在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确的选项的字母填在横线上：_。A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的木条(或凹槽)必须严格地等距离下降E.小球运动时

5、不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为，小球在平抛运动中的几个位置如图中的、所示，则闪光的频率是_次/秒，小球平抛的初速度的计算式为0=_(用、表示)。2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 3页，共 11页学科网（北京）股份有限公司三三、计算题（本大题共、计算题（本大题共 4 小题）小题）8.在篮球比赛中，投篮的投出角度太大和太小，都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中，运动员在空中一个漂

6、亮的投篮，篮球以与水平面成 45的倾角准确落入篮筐，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上(如图)，设投球点到篮筐距离为 9.8，不考虑空气阻力。取 10/2。(1)篮球进筐的速度有多大？(2)篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度是多少？9.(1)小刘和朋友一起在周末去探险，路过一化工厂外用区域时，发现一个正在偷排污水的水平管口，如图 1 所示，实测管口离落水点的高度差为=80，污水水平射程为=160.求：污水流出管口时的速度大小(2)小刘和朋友继续探险，遇到一宽为=6，水流很急的小河 实测水流速度恒为1=5/，所带的气垫船在静水中的速度为2=3/，假设两河岸相互平行，小刘要以最短路程

7、渡河，求：气垫船与上游河岸成多少夹角行驶；此过程的渡河时间多大(已知37=0.6)2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 4页，共 11页学科网（北京）股份有限公司10.如图所示，一小球从平台边缘水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角=53的粗糙斜面顶端，并刚好沿斜面加速下滑。已知动摩擦因数=0.5，斜面顶端与平台的高度差=0.8，重力加速度=10/2。53=0.8，53=0.6。(1)求小球水平抛出的初速度0和斜面顶端与平台边缘的水平距离。(2)若斜面顶端高=20.8，求小球离开平台至到达斜面底

8、端所经历的时间11.如图，质量为=1的物块和质量为=2的小车叠放在光滑的水平地面上，左边缘对齐，处于静止状态，与间的动摩擦因数为=0.2。某时刻对小车施加水平向左的恒力。已知物块可看做质点，小车长为=2，上表面距地面高度为=0.2，重力加速度=10/2。求：(1)水平恒力0至少为多大，物块才能相对小车滑动？(2)若恒力1=3，物块所受摩擦力大小是多少？(3)若恒力2=8，物块落地时距小车右边缘的水平距离为多大？2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 5页，共 11页学科网（北京）股份有限公司抛

9、体运动单元测试卷抛体运动单元测试卷详解详解【答案】【答案】1.2.3.4.5.6.7.(1)；(2)；2 8.解：(1)设篮球出手和进筐的速度大小分别为0和，由题意可知=0。设篮球从出手到落入篮筐所用的时间为，在竖直方向篮球只受重力，为竖直上抛运动，有 045=045 。篮球在水平方向的分运动为匀速运动，有=045。联立解得=98m/s=9.9m/s。(2)篮球投出后的最高点相对篮筐的竖直高度=(045)22=2.459.解：(1)污水做平抛运动，则竖直方向：=122，解得=0.4水平方向：=，解得=4/(2)水流速度1大于气垫船在静水中速度2，故气垫船合速度的方向无法与河岸垂直。如图所示，以

10、1的矢量末端为圆心，2大小为半径画圆，当与圆相切时，气垫船渡河路程最短。设气垫船与上游河岸为角，=21=35解得：=53渡河时间：=2sin解得=2.5答：(1)污水流出管口时的速度大小为 4/；(2)此过程的渡河时间为 2.5。2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 6页，共 11页学科网（北京）股份有限公司10.解：(1)从平台到斜面的过程中，小球做平抛运动，则有：=1212解得：1=2=0.4s到达斜面时速度方向与斜面平行，则有：tan=0=10解得：0=3/因此斜面顶端与平台边缘的水平

11、距离为：=01=1.2。(2)在斜面上由牛顿第二定律有：sin cos =解得加速度：=5/2到达斜面时的速度为：=02+2=5m/s斜面上物体做匀加速直线运动，则有：sin=2+1222解得：2 2.38总时间：=0.4+2.38=2.78。11.解：(1)物块在小车上即将发生相对滑动时，物块所受摩擦力达到最大静摩擦力，对物块，根据牛顿第二定律可得：=，代入数据得：=2/2，对、整体分析，根据牛顿第二定律可得：0=(+)解得：0=6；(2)因为1=3 0，所以物块 在小车 上发生相对滑动，物块 和小车 都做匀加速直线运动，对分析：=0.2 10/2=2/2，对分析：2 =，代入数据得：=3/

12、2，2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 7页，共 11页学科网（北京）股份有限公司设物块经时间1滑到小车最右端，此时物块和小车的速度分别为、，在这个过程中物块和小车通过的位移分别为、，则有：=1212，=1212，=，代入数据得：1=2，=1=2 2/=4/，=1=3 2/=6/，当物块滑离小车后，物块做平抛运动，小车以加速度继续做匀加速运动，物块做平抛运动，=1222，解得：2=2=20.210=0.2，物块做平抛运动的水平位移：=2=4 0.2=0.8，小车的加速度：=2=82/2=4

13、/2，在离开后小车运动的位移=2+1222=6 0.2+12 4 0.22=1.28，物块落地时距小车右边缘的水平距离为：=1.28 0.8=0.48。答：(1)水平恒力0至少为 6，物块才能相对小车滑动；(2)若恒力1=3，物块所受摩擦力大小是 1；(3)若恒力2=8，物块落地时距小车右边缘的水平距离为 0.48。【解析】【解析】1.解：、当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动，与是否受恒力无关，所以物体在恒力作用下可能做曲线运动，例如平抛运动，故 A 正确；B、当物体所受的合外力和它速度方向在同一直线上，物体就是在做直线运动，与是否受恒力无关，所以物体在变力作用

14、下可能做直线运动，例如物体静止开始竖直下落，空气阻力越来越大，故 B正确；C、物体在变力作用下可能做曲线运动，例如匀速圆周运动，故 C 正确；D、物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，物体一定做曲线运动。故 D 错误；故选：。当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 8页，共 11页学科网（北京）股份有限公司当物体所受的合外力和它速度方向在同一直线上，物体就是在做直线运动解决该题关键要掌握物体做曲线运动和直线运动的条件，对

15、于它们的特点要掌握住2.【分析】本题考查物体做曲线运动的条件，做曲线运动的物体，速度方向沿着曲线上该点的切线方向，合力的方向与速度方向不共线，且指向曲线的凹侧，运动轨迹在合力与速度之间。【解答】物体做曲线运动时，速度沿曲线的切线方向，合力方向和速度方向不共线，且指向曲线的凹侧，则运动轨迹在合力与速度之间，且向合力的方向弯曲，故 B 正确，ACD 错误。3.解：物体做平抛运动，根据题意，结合平抛运动的特点可知tan30=0=0，解得=1.73，故ABC 错误，D 正确4.【分析】本题考查运动的合成与分解，掌握如何将实际运动分解成两个分运动是解题的关键，同时运用三角函数关系。根据运动的合成与分解，

16、将的竖直向下的运动分解成沿着绳子方向与垂直绳子方向的两个分运动，结合平行四边形定则及牛顿第二定律，即可求解。【解答】由题意可知，将的实际运动，分解成两个分运动，如图所示，根据平行四边形定则，可有：=绳；因以速度0匀速下滑，又在增大，所以绳子速度在增大，则处于加速运动，根据受力分析，结合牛顿第二定律，则有：，故 A 正确，BCD 错误。故选 A。5.【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。根据题意应用平抛运动规律求出两球的水平初速度，然后求出其比值。若1、2都变为原来的 2 倍，抓住两球的水平位2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理

17、组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 9页，共 11页学科网（北京）股份有限公司移不变，结合初速度的变化得出两球从抛出到相遇经过的时间。本题考查了平抛运动规律的应用，认真审题、理解题意，知道两球的运动时间相等是解题的前提，解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，运用运动学公式进行求解。【解答】.两球抛出后都做平抛运动，两球从同一高度抛出落到同一点，它们在竖直方向的位移相等，小球在竖直方向做自由落体运动，由于竖直位移相等，它们的运动时间=2相等；对球：tan37=1221=21解得：1=23，球垂直打在斜面上，则有：2=37=37=34，则：

18、12=2334=89，故 A 错误，B 正确；.两球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面上，根据=1+2知，当两球的抛出速度都变为原来的 2 倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为2，故 C 正确，D 错误。故选 BC。6.【分析】根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的 2 倍，以及根据几何关系求出水平位移，从而求出竖直方向上的位移，根据竖直方向的位移公式求出平抛运动的时间；根据水平方向的位移公式求出初速度。解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解。【解答】.小球

19、做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于点，知速度与水平方向的夹角为 37，设位移与水平方向的夹角为，则有：=tan372=38，因为=+cos53，=0.75，解得=920，根据=122得，=2=292010=0.3，故 A 正确，B 错误；2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 10页，共 11页学科网（北京）股份有限公司.小球平抛运动的初速度0=1.6=1.60.750.3/=4/，故 C 正确，D 错误。故选 AC。7.【分析】(1)掌握在实验中如何得到平抛运动轨迹及值得注意事项。同

20、时学会描点法获得图线的规律；(2)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度。【解答】(1)、只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其运动才是平抛运动；每次释放小球的位置必须相同且由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度；如果小球在运动过程中与木板上的白纸相接触就会改变它的运动轨迹，使其不是平抛运动，故 ACE 正确，B 错误；D、记录小球位置用的木条(或凹槽)不须严格地等距离下降，故 D 错误；F、为减小实验误差，应将描出的点用平滑的曲线连接起来，故 F 错误。故

21、选 ACE。(2)在竖直方向上，根据 =2得，=，则闪光的频率为=1=，则初速度0=2=2 8.本题考查斜上抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速直线运动，根据竖直上抛运动和匀速直线运动规律列式求解。9.(1)污水做平抛运动，根据平抛运动的特点求得初速度；(2)当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短；因为静水速小于水流速，合速度方向不可能垂直于河岸，即不可能垂直渡河，当合速度的方向与静水速的方向夹角最大时，渡河路程最短。小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度。10.同答案11.本题是力

22、学综合题，关键要分析清楚物块和小车的运动过程，把握两者之间的联系，如速度关系、位移关系。(1)当物块刚要相对小车滑动时所受的静摩擦力最大，对，根据牛顿第二定律求出临界加速度，再对整体，由牛顿第二定律求0的最小值。(2)若恒力1=3，、保持相对静止一起加速，先对整体根据牛顿第二定律求出加速度，再对分析，由牛顿第二定律求出物块所受摩擦力大小。2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 11页，共 11页学科网（北京）股份有限公司(3)若恒力2=8，物块在小车上发生相对滑动，物块和小车都做匀加速直线运动，当刚滑离小车时小车和的位移之差等于，根据牛顿第二定律和位移关系列式求出在小车上滑动时间，由速度时间公式求出滑离小车时两者的速度。当物块滑离小车后，物块做平抛运动，小车以更大的加速度继续做匀加速运动，根据平抛运动的规律和几何关系求解物块落地时距小车右边缘的水平距离。2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826第 12页，共 1页学科网（北京）股份有限公司2022高一家长交流QQ群：1027193132学习资料分享-数学物理组班团课提优-优秀教师推荐，可与小娜老师沟通QQ：527120826