资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第五章抛体运动4大考点题型汇总+跟踪训练-高中物理人教版必修第二册
4大考点题型汇总
题型一：曲线运动的定义
题型二：运动的合成与分解
题型三：探究平抛运动的特点
题型四：抛体运动综合
跟踪训练
题型一：曲线运动的定义
1． 物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动。关于质点做曲线运动，下列说法中正确的是（　　）
A．有些曲线运动也可能匀速运动
B．质点做某些曲线运动，其加速度是可以不变的
C．曲线运动一定是变速运动，反之，变速运动也一定是曲线运动
D．质点做曲线运动过程中某个时刻所受合力方向与速度方向也有可能相同
2． 有一个质量为2kg的物体在x-y平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别为甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．物体做匀变速曲线运动 B．物体所受合外力大小为12N
C．t=2s时的物体速度大小为8m/s D．t=0时物体的速度大小为3m/s
3．如图所示，“嫦娥号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从点向点飞行的过程中，速度逐渐减小，在此过程中探月卫星所受合力方向可能是下列图中的（　　）
A． B．
C． D．
4． 2023年4月14日，中国在境内进行了一次陆基中段反导拦截技术试验，试验达到了预期目的。如图所示，实线为导弹运动的轨迹，标出某些点的速度v和所受合外力F的关系，其中可能正确的是（　　）
A．目标点 B．末端机动点 C．导弹最高点 D．中段变轨点
5． 如图，在抗灾抢险救援中，直升机正在救援被困者，直升机在水平方向匀速直线飞行，同时被钢丝绳吊着的被救助者在钢丝绳收缩的过程中先匀加速上升后匀减速上升，则被救助者在上升过程中的运动轨迹应为（　　）
A． B．
C． D．
6． 装备了TVC（矢量控制喷管）的歼飞机在珠海航展上做出了惊艳全国、震惊世界的单发机“眼镜蛇机动”动作，如图所示是歼飞机采用蛇形走位，迅速从点运动到点，完成“眼镜蛇机动”动作，对于歼飞机运动轨迹上四点所标的速度方向正确的是（　　）
A． B． C． D．
题型二：运动的合成与分解
1． 下列说法中正确的是（　　）
A．降落伞在匀速下降过程中，遇到水平方向吹来的风，降落伞下落的时间比无风时长
B．雨滴竖直下落的速度为，当人以的速度在雨中奔跑时，人感觉到雨滴的速度大小是
C．将一个物体以的速度从5m的高度水平抛出，落地时，它的速度方向恰好与水平地面垂直（不计空气阻力，取）
D．物体作离心运动是因为物体受到的离心力大于向心力
2． 无人机表演越来越多地出现在各种节日庆祝活动中。某次无人机表演时，时刻无人机水平方向上的速度为0，根据数据接收端收到的数据绘制出的无人机水平方向上的加速度—时间图像和竖直方向上的位移—时间图像分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．时间内无人机做曲线运动
B．时间内无人机处于超重状态
C．时间内无人机做曲线运动
D．时间内无人机所受的合力不为0
3．一船在静水中的速度大小恒定为，水流速度的方向沿着河岸向右且大小恒定为，且，河岸宽度恒定为d。小船从O点开始渡河，图中OB垂直于河岸，。已知当小船划行方向垂直于河岸时，小船正好航行到C点。下列说法中正确的是（　　）
A．
B．若小船改变划行方向，最终到达对岸A点，则从O点到A点所用时间等于小船航行到C点所用时间
C．若小船的划行方向沿OA方向，则小船最终会航行到BC之间的某一点
D．若小船改变划行方向，最终到达对岸B点，则从O点到B点所用时间为
4．如图所示，小明同学将模型飞机以速度v0斜向上掷出，速度方向与水平方向的夹角为53°，大小为5.0m/s，此时模型飞机沿水平方向的分速度大小为（sin53°=0.8，cos53°=0.6）（　　）
A．2.5m/s B．3.0m/s C．4.0m/s D．5.0m/s
5． 如图，汽车向左开动，系在车后缘的绳子绕过定滑轮拉着重物M上升，当汽车向左匀速运动时，重物M将（　　）
A．匀速上升 B．加速上升 C．减速上升 D．无法确定
6． 如图所示，河水流动的速度为v且处处相同，河宽度为a。在船下水点A的下游距离为b处是瀑布，为了使小船渡河安全（不掉到瀑布里去） ，则（　　）
A．小船船头垂直河岸渡河时间最短，最短时间为
B．小船轨迹垂直河岸渡河位移最小，渡河时间也最短
C．当小船沿轨迹 AB 渡河时，船在静水中的最小速度为
D．当小船沿轨迹 AB 渡河时，船在静水中的最小速度为
题型三：探究平抛运动的特点
1． 三个同学根据不同的实验装置，验证“平抛运动的规律”：
（1）甲同学采用如图甲所示的装置，用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明　 　；
（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d，图中每个小方格的边长L=2.5cm，则a点　 　抛出点（填“是”或“不是”），相邻两点间的时间间隔为　 　s，小球经过b点时的速度大小vb=　 　m/s；（g取10m/s2）
（3）丙同学采用如图丙所示的装置，安装设备和实验过程中，下列操作正确的是____。
A．斜槽末端必须调节为水平
B．平面直角坐标系的原点建立在斜槽的末端
C．每次释放小球时挡板在斜槽上的位置可任意调节
D．小球上沾上墨水，让小球和纸面接触直接画出抛物线
2． 某同学想利用如图甲所示的装置计算出轻质弹簧的弹性势能的大小。她把轻质弹簧左端固定在光滑水平桌面上，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面。设重力加速度大小为，小球的质量m，小球抛出点到落地点的水平距离x，桌面到地面的高度h。
回答下列问题：
（1）本实验中，弹簧被压缩得越短，小球做平抛运动的时间　 　（填“越短”、“不变”、“越长”）。
（2）写出弹簧被压缩后的弹性势能Ep=　 　（用已知的字母表示）。
（3）本实验中，测量的弹簧被压缩后的弹性势能Ep往往偏小，这是因为　 　。（答出一条理由即可）
3．某同学利用平抛运动实验器研究平抛规律，在一块竖直放置的平板上固定着两个相同的弧形轨道A和B，用于发射钢球。两弧形轨道出口处水平，其上分别安装了一个电磁铁C和D。在轨道A出口处有一个碰撞开关S，可控制电磁铁E电源的通断。从轨道A射出的钢球做平抛运动，从轨道B射出的钢球做匀速直线运动，从电磁铁E处释放的钢球做自由落体运动。
（1）若钢球从弧形轨道A的水平末端射出后做平抛运动，请在图中选择最合理抛出点的位置O　 　（填“甲”“乙”或“丙”）。
（2）实验中，电磁铁D和电磁铁E处的钢球实验分别起的作用是　 　、　 　。
（3）在某次实验中，实验记录了钢球在运动中的4个点迹，如图所示，每个小方格边长，则　 　（填“＜”“＝”或“＞”），该钢球做平抛运动的初速度为　 　m/s。（重力加速度，结果保留两位有效数字）
4． 图甲为研究小球做平抛运动的规律的实验装置，图乙中的A、B、C为用频闪照相的方法在坐标纸上得到的小球运动过程中的三个位置。实验小组未记下小球平抛的抛出点，只记录下了y轴。实验小组测得A、B、C各点到y轴的距离分别为、、，A、B两点和B、C两点的竖直距离、取重力加速度大小，忽略空气阻力，回答下列问题。
（1）实验中，下列会导致实验误差的因素是　 　。
a．安装斜槽轨道，其末端没有保持水平
b．小球与斜槽轨道之间有摩擦
c．计算初速度时选取的点离抛出点较远
d．频闪照相机闪光频率偏大
（2）该小球做平抛运动的初速度　 　（结果保留两位有效数字）
（3）如图乙所示，在以y轴竖直向下为正方向，以抛出点O为坐标原点，建立的平面直角坐标系中，y与x的函数关系式为　 　（用g、x、y和表示）
题型四：抛体运动综合
1． 一位同学玩飞镖游戏，已知飞镖距圆盘为L，对准圆盘上边缘的A点水平抛出，初速度为v0，飞镖抛出的同时，圆盘以垂直圆盘且过盘心O点的水平轴匀速转动。若飞镖恰好击中A点，空气阻力忽略不计，重力加速度为g，求：
（1）飞镖打中A点所需的时间；
（2）圆盘的半径R；
（3）圆盘转动的线速度的可能值。
2．如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球半径为R，万有引力常量为G，求：
（1）该星球表面的重力加速度；
（2）该星球的密度；
（3）人造卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的周期T．
3．山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动．滑雪坡由AB和BC组成，AB是倾角为的斜坡，BC是半径为的圆弧面，圆弧面和斜坡相切于B，与水平面相切于C，如图所示，AC竖直高度，竖直台阶CD高度为，台阶底端与水平面DE相连．运动员连同滑雪装备总质量为，从A点由静止滑下，到达C点时速度大小为．通过C点后落到水平面上，不计空气阻力，g取．求：
（1）运动员经过C点时受到的支持力大小N．
（2）运动员在DE上的落点距D点的距离x．
（3）从A点运动到C点，摩擦力对运动员做的功W．
4． 如图所示，一小球从平台上水平抛出后，落在一倾角θ=53°的斜面顶端，并恰好无碰撞的沿斜面滑下，斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，g取10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：
（1）小球从平台水平抛出落到斜面上所用的时间t；
（2）小球水平抛出的初速度v0。
5． 如图所示的装置可绕竖直轴转动，可视为质点的小球与两细线AC、AB连接后分别系于B、C两点，装置静止时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角。已知小球的质量，细线AC长，细线AB长，B点距所在的水平面距离为，重力加速度取，，。
（1）当装置以大小为的角速度匀速转动时，细线AB上的拉力为零而细线AC与竖直方向夹角为，求角速度的大小；
（2）当装置以的角速度匀速转动时，求细线AC与细线AB的拉力大小；
（3）当装置以的角速度匀速转动时，某时刻两段绳子同时断掉，求小球落在所在水平面的P点与点的距离。
6． 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。g取10m/s2.求：
（1）摩托车飞跃壕沟的时间。
（2）摩托车的速度至少要多大才能越过这个壕沟？
（3）摩托车落地时的速度大小和方向。
答案解析部分
题型一：曲线运动的定义
1．【答案】B
2．【答案】A
3．【答案】D
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】B
题型二：运动的合成与分解
1．【答案】B
2．【答案】A
3．【答案】C
4．【答案】B
5．【答案】B
6．【答案】D
题型三：探究平抛运动的特点
1．【答案】（1）做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动
（2）不是；0.05；1.25
（3）A
2．【答案】（1）不变
（2）
（3）小球与桌面之间有摩擦
3．【答案】（1）乙
（2）验证平抛运动在水平方向做匀速直线运动；验证平抛运动在竖直方向做自由落体运动
（3）＞；2.0
4．【答案】（1）a
（2）1.0
（3）
题型四：抛体运动综合
1．【答案】（1）飞镖做平抛运动，所以
解得
（2）竖直方向有
所以
（3）根据题意可得
（n=0，1，2……）
解得
（n=0，1，2……）
2．【答案】（1）设重力加速度为g，小球做平抛运动的水平位移和竖直位移分别表示为
又因为斜面的倾角为，则满足
解得
（2）设星球的质量为M，在星球表面
星球的体积表示为
该星球的密度为
（3）人造卫星绕该星球做匀速圆周运动时万有引力提供向心力
整理得
当时，解得
3．【答案】（1）由题知运动员连同滑雪装备从A点由静止滑下，到达C点时速度大小为，则运动员在C点有
解得
（2）运动员连同滑雪装备从C点飞出做平抛运动，则有
联立解得
（3）运动员连同滑雪装备从A点运动到C点右
解得
4．【答案】（1）竖直方向自由落体运动
解得
（2）竖直方向分速度
由速度的合成与分解有
解得
5．【答案】（1）细线上张力恰为零时，对小球进行受力分析
小球的重力和细线AC拉力的合力提供小球圆周运动的向心力，有
解得
（2）由于
小球应该向左上方摆起，假设细线AB上的张力仍然为零，则有
解得
由几何关系得此时细线恰好竖直，如图所示
可得
（3）由于
细线在竖直方向绷直，仍然由细线上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力；受力分析如图所示
则某时刻两段绳子同时断掉，小球将做平抛运动落在所在水平面的P点，由上图几何关系得，小球平抛运动的初速度即为圆周运动的线速度，大小为
此时小球距离所在水平面的高度为
根据平抛运动的规律，竖直方向有
解得
抛出点到P点的水平位移位
B点到转轴的距离为
P点与点的距离为
6．【答案】（1）摩托车飞跃壕沟的时间
（2）摩托车越过这个壕沟的最小速度
（3）摩托车落地时的竖直速度
速度大小
方向与水平方向夹角为
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑