抛体运动的规律及综合应用过关测试练习卷--2024-2025年下学期高一物理人教版(2019)必修第二册(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

抛体运动的规律及综合应用过关测试练习卷--2024-2025年下学期高一物理人教版(2019)必修第二册(含解析)

资源简介

抛体运动的规律及综合应用过关测试试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共8小题,共32分)
1.(本题4分)对于做平抛运动的物体,以下说法中正确的是(  )
A.抛出速度越大,飞行的时间越长
B.抛出点位置越高,飞行的时间越长
C.抛出点位置越高,飞行的水平距离越大
D.抛出速度越大,飞行的水平距离越大
2.(本题4分)、两个物体做平抛运动的轨迹如图所示,设它们抛出的初速度分别为、,碰到台面时的速度分别为、,则(  )
A. B. C. D.
3.(本题4分)如图所示,某同学将一小球水平抛出,最后球落在了正前方小桶的左侧,不计空气阻力。为了能将小球抛进桶中,他可采取的办法是( )
A.保持抛出点高度不变,减小初速度大小
B.保持抛出点高度不变,增大初速度大小
C.保持初速度大小不变,降低抛出点高度
D.减小初速度大小,同时降低抛出点高度
4.(本题4分)流量是指单位时间内通过管道横截面的流体体积,在生活中经常需要测量流量来解决实际问题。环保人员在检查时发现一根排污管正在向外满口排出大量污水,如图所示。他测出水平管口距落点的竖直高度为h,管口的直径为d,污水落点距管口的水平距离为l,重力加速度为g。根据这些测量计算排出污水的流量为( )

A. B.
C. D.
5.(本题4分)如图所示,美洲狮是一种凶猛的食肉猛兽,也是噬杀成性的“杂食家”,在跳跃方面有着惊人的“天赋”,它“厉害地一跃”水平距离可达44英尺,高达11尺,设美洲狮“厉害地一跃“离开地面时的速度方向与水平面的夹号角为 ,若不计空气阻力,美洲狮可看做质点,则 等于(  )
A. B. C. D.1
6.(本题4分)如图所示为竖直放置的圆弧轨道OAB,O点为圆心,一个可以视为质点的小球从圆心O以初速度水平向右抛出,落在轨道上的C点,已知OC与OB的夹角为。则大小为(  )

A. B. C. D.
7.(本题4分)如图所示,某次排球训练中,小武同学在离水平地面高处将排球(可视为质点)垫起,排球离手时初速度方向与水平方向的夹角,一段时间后排球刚好能水平飞过离水平地面高的球网,不计空气阻力,取重力加速度大小,,则(  )

A.排球从离手到刚好飞过球网的时间
B.排球飞过球网时的速度大小
C.排球离手时与球网的水平距离
D.排球离手时的初速度大小
8.(本题4分)某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值tan θ随时间t变化的图像如图所示,则(g取10 m/s2)(  )
A.第1 s物体的位移大小为5 m
B.第1 s物体下落的高度为10 m
C.物体的初速度大小为5 m/s
D.物体的初速度大小为10 m/s
二、多选题(本大题共3小题,共15分)
9.(本题5分)沙漠越野是汽车越野爱好者最喜欢的运动项目之一。沙漠越野难免陷车,某次越野车A陷入了沙地,B、C两车用绳子拉动A(无动力)使其脱困,示意图如图,P、Q为两定滑轮,设A沿图中虚线做直线运动,B、C对A的拉力方向与虚线夹角始终相等,A受沙子的阻力方向沿虚线方向且大小恒定,A在虚线上段以速度大小v匀速运动,运动中A受到绳子拉力、阻力均在同一水平面内。则A在段运动的过程中( )

A.B在做加速运动 B.B在做减速运动
C.C对A的拉力增大 D.当拉动A的两绳夹角为120°时,B的速度大小为v
10.(本题5分)(多选)如图所示,某同学将离地 的网球以 的速度斜向上击出,击球点到竖直墙壁的距离 当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为 的 点.网球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍,平行墙面的速度分量不变.重力加速度 取 ,网球碰墙后的速度大小 和着地点到墙壁的距离 分别为( )
A. B. C. D.
11.(本题5分)(多选)如图所示,将小球从倾角为 的斜面上的 点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的 点、 点,以及水平面上的 点.已知 点为斜面底端, 、 、 、 在水平方向间隔相等,不计空气阻力,则( )
A.三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间之比为
B.小球落到 、 两点时,其速度的方向相同
C.若小球落到 、 两点,则两次抛出时小球的速率之比为
D.若小球落到 、 两点,则两次抛出时小球的速率之比为
三、实验题(本大题共2小题,共18分)
12.(本题9分)某物理小组的同学设计了一个研究类平抛运动的实验。如图,光滑斜面ABCD倾角为θ,P、Q分别为AD、BC的中点,长为l的轻绳一端固定在P点,另一端固定一个可视为质点的质量为m的小球,小球静止在M点。现突然给小球一个初速度,轻绳恰好被拉断,小球沿水平方向飞出,恰好落在B点,重力加速度为g,则
(1)为求出小球在M点获得的初速度的大小,需要测量的物理量有 、 ;
(2)小球在M点获得的初速度大小为 (用所测量的物理量的字母及已知量表示)。
13.(本题9分)某物理兴趣小组借助视频分析软件来研究排球的运动。他们先从正面拍摄了一段排球运动的视频,在画面中建立直角坐标系,并选定排球网柱作为比例尺,这样画面中所有对象的位置信息就可以被定量记录下来,接着,在分析软件中将拍摄好的视频按照设定的时间间隔逐帧播放,那么每帧画面所对应的时间信息也就确定下来了,基于此,他们得到了排球运动的相关图像,如图所示。已知当地的重力加速速度为g=9.8m/s2。


(1)由图2(a)可知,排球水平方向的运动可以近似看作匀速直线运动,其水平速度为: 。(结果保留两位有效数字)
(2)由图2(b)可知,排球运动过程中受到的空气阻力 (填“能”或者“不能”)忽略不计,原因是 。
四、解答题(本大题共3小题,共35分)
14.(本题10分)从20m高处水平抛出的物体,初速度为15m/s,(g=10m/s2)求该物体
(1)飞行的水平距离?
(2)落地时的速度大小
15.(本题10分)以v0=16m/s的速度水平抛出一石子,石子落地时的速度方向与水平方向的夹角为θ=37°,不计空气阻力,g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)石子在空中运动的时间;
(2)石子落地时的速度大小v。
16.(本题15分)把一小球从离地面h=20m处,以初速度10m/s水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s2。求小球:
(1)在空中飞行的时间是多少?
(2)水平分位移的大小是多少?
(3)落地时的瞬时速度大小是多少?
参考答案
1.【答案】B
【详解】
平抛运动在竖直方向做自由落体运动
高度越高,飞行时间越长,与初速度无关;水平方向是匀速直线运动
x=vt=v
水平距离有高度和抛出速度共同决定。
故选B。
2.【答案】B
【详解】
AB.根据
x=vt
解得
a的水平位移x较小,但是竖直位移h较大,可知初速度v较小,即;选项A错误,B正确。
CD.碰到台面时的速度
因a的水平速度较小,但是竖直高度较大,则无法判断两球碰到台面上的速度关系,选项CD错误。
故选B。
3.【答案】B
【详解】AB.设小球平抛运动的初速度为v0,抛出点离桶的高度为h,水平位移为x,则,解得平抛运动的时间为:,水平位移为:,由此可知,要增大水平位移x,可保持抛出点高度h不变,增大初速度v0,B正确,A错误;
CD.由此可知,要增大水平位移x,可保持初速度v0大小不变,增大抛出点高度h,CD错误.
4.【答案】A
【详解】由题可知,水流出排污管后做平抛运动
解得
则排出污水的流量为
故选A。
5.【答案】D
【详解】从起点A到最高点B可看做平抛运动的逆过程,如图所示,美洲狮做平抛运动位移方向与水平方向夹角的正切值为
故ABC错误,D正确。
故选D。
6.【答案】A
【详解】由题可知,小球平抛时下落的高度为,水平距离为,所以可得,,联立解得,A正确。选A。
7.【答案】B
【详解】A.排球在竖直方向上做匀减速直线运动,过球网时竖直分速度恰好为0,有,解得,A错误;
B.排球离手时竖直方向上的分速度大小,根据,解得,B正确;
C.排球在水平方向上做匀速直线运动,有,C错误;
D.排球离手时的初速度大小,D错误。选B。
8.【答案】D 
【详解】平抛运动的速度方向与水平方向的夹角θ满足tan θ==,由题图可知,当t=1 s时,tan θ=1,可得v0=10 m/s,C错误,D正确;第1 s物体下落的高度h=gt2=5 m,B错误;第1 s物体的水平位移x=v0t=10 m,故第1 s物体的位移大小s==5 m,A错误.
9.【答案】BC
【详解】C.由题可知,B、C对A的拉力方向与虚线夹角始终相等,故汽车B、C对A施加的拉力大小相等,设绳子与竖直方向的夹角为,A受沙子的阻力为,则
故在汽车沿虚线匀速运动过程中,角增大,增大,C正确;
ABD.由题可知,B、C对A的拉力方向与虚线夹角始终相等,故汽车B、C的速度大小相等,设绳子与竖直方向的夹角为,则
故在汽车沿虚线匀速运动过程中,角增大,汽车B、C的速度减小了,当拉动A的两绳夹角为120°时,即时
B正确,A D错误。
故选BC。
10.【答案】BD
【详解】网球的运动过程如图所示,设网球的竖直分速度为 ,则有 ,则网球的水平分速度 ,网球从被击出到与墙壁碰撞经历的时间为 ,网球的击出点到碰墙点的投影间的距离 ,网球在碰到墙壁时的速度大小为 ,速度方向与墙壁间的夹角满足 ,网球碰到墙壁前瞬间平行于墙壁的分速度 ,垂直墙壁的速度 ,网球碰到墙壁后的速度大小 ,A错误,B正确.网球碰到墙壁后沿墙壁方向的速度 与垂直墙壁方向的速度 相等,则合速度方向与墙壁间的夹角 ,网球着地所用时间 ,网球着地过程的轨迹在水平面的投影长度 ,则网球着地点到墙壁的距离 ,C错误,D正确.
11.【答案】BD
【详解】根据 ,解得 ,设落在 点的小球下落的高度为 ,由题图根据几何关系可知 ,则三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间之比为 ,A错误;小球落到 、 两点时,都落在斜面上,则小球位移方向与水平方向夹角的正切值为 ,则小球速度方向与水平方向夹角的正切值为 ,可知小球速度方向与初速度的大小无关,则小球落到 、 两点时,其速度方向相同,B正确; 根据 ,解得 ,若小球落到 、 两点,则两次抛出时小球的速率之比为 ,若小球落到 、 两点,则两次抛出时小球的速率之比为 ,C错误,D正确.
12.【答案】 MQ的长度 QB的长度 x
【详解】(1)[1][2]小球沿水平方向做匀速直线运动,沿斜面向下做匀加速直线运动,加速度
a=gsinθ
设MQ的长度为h,QB的长度为x,有
h=gsinθt2,x=v0t
解得
v0==x
因此需要测量MQ及QB的长度
(2)[3]由(1)分析可知
v0==x
13.【答案】 4.0m/s 不能 竖直方向的加速度小于重力加速度
【详解】(1)[1]水平方向做匀速直线运动,x-t图线的斜率表示物体运动的速度,则
(2)[2][3]在竖直方向,v-t图线的斜率表示物体运动的加速度,则
由于竖直方向的加速度小于重力加速度,说明排球运动过程中受到的阻力不能忽略。
14.【答案】(1);(2)25m/s
【详解】
(1)根据得
则落地点与抛出点的水平距离为
(2)落地时的竖直分速度为
根据平行四边形定则知,落地的速度为
15.【答案】(1)1.2s;(2)20m/s
【详解】
(1)石子落地时的竖直速度
则石子运动的时间
(2)石子落地时的速度大小
16.【答案】(1);(2);(3)。
【详解】
(1)小球做平抛运动,设初速度为,竖直方向有
解得
(2)同理,水平方向有
解得
(3)落地时的瞬时速度大小是
第 page number 页,共 number of pages 页
第 page number 页,共 number of pages 页

展开更多......

收起↑

资源预览