第一章 抛体运动 单元测试题2（word解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第二册
第一章 抛体运动 单元测试题2（解析版）
第I卷（选择题）
一、选择题（共60分）
1．某同学利用无人机玩“投弹”游戏，无人机以一定的速度沿水平方向匀速飞行，某时刻释放了一个小球。若将小球在空中的运动视为平抛运动，则下列说法正确的是（　　）
A．小球的速度大小不变
B．小球的速度方向不变
C．小球的加速度不变
D．小球所受合力增大
2．某射箭运动员在练习射箭时，箭水平射出的位置到靶的水平距离为18m，到靶心的竖直高度为0.45m。忽略空气阻力，将箭看作质点，重力加速度为10m/s2。如果箭射中靶心，则箭射出的速度大小为（ ）
A．30m/s B．40m/s C．50m/s D．60m/s
3．关于曲线运动的下列说法正确的是（　　）
A．速度一定不断变化 B．速率一定不断变化
C．加速度的大小一定不断变化 D．加速度的方向一定不断变化
4．做匀变速曲线运动的物体，所受合力的（　　）
A．方向一定与速度的方向在同一条直线上
B．方向一定与速度的方向垂直
C．大小不变，方向时刻改变
D．大小和方向都不变
5．如图所示，沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，不计空气阻力，则（　　）
A．b的飞行时间比c的长
B．a的飞行时间比b的长
C．b的水平初速度比 c的大
D．a的水平速度比b的小
6．如图所示，在同一竖直平面内，水平面的右端固定一倾角为的斜面。在水平面上点正上方点处水平向右以的速度抛出一个小球。同时，位于斜面底端点的滑块在平行于斜面的恒定拉力作用下，沿斜面由静止向上加速运动，经时间恰好在点被小球击中。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25，点与点之间距离为。已知，，重力加速度取，不计空气阻力，则滑块的质量为（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为FT，则此时（　　）
A．人拉绳行走的速度为 B．人拉绳行走的速度为
C．船的加速度为 D．船的加速度为
8．一只小船在静水中的速度大小始终为4m/s，在流速为3m/s的河中航行，则河岸上的人能看到船的实际航速大小可能是（　　）
A．3m/s B．1m/s C．8m/s D．10m/s
9．如图所示，半径为R的四分之一竖直圆弧轨道，O为圆心，C为圆弧轨道的中点。圆心O正左方的小球，以某初速度沿半径方向水平拋出，已知拋出点到圆心O的距离等于R，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　）
A．若小球以最小位移到达圆弧轨道，则初速度
B．若小球击中圆弧轨道上的A点，则飞行时间
C．若小球击中圆弧轨道上的C点，则飞行时间
D．若小球击中圆弧轨道上的C点，小球的速度方向不可能垂直于该点的切线
10．如图所示，小车A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一重物B，开始时用力按住A使A不动，现设法使A以速度向左做匀速直线运动，某时刻连接A车右端的轻绳与水平方向成角，设此时B的速度大小为vB（sin37° = 0.6，cos37° = 0.8），不计空气阻力，忽略绳与滑轮间摩擦，则（ ）
A．A不动时B对轻绳的拉力就是B的重力
B．当轻绳与水平方向成角时重物B的速度
C．当轻绳与水平方向成角时重物B的速度
D．B上升到滑轮处前的过程中处于超重状态
11．关于曲线运动的判定，下列说法正确的是（　　）
A．两个初速度都不为0且不在同一直线上的匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动
B．一个匀速运动和一个不在一条直线上的匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动
C．速度方向时刻发生变化的物体一定做曲线运动
D．加速度总在变化的物体，一定做曲线运动
12．质量为2kg的质点在xOy平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如下图所示，下列说法正确的是（　　）
A．质点的初速度为5m/s
B．质点做匀变速曲线运动
C．质点所受的合外力为3N
D．质点初速度的方向与合外力方向垂直
第II卷（非选择题）
二、解答题（共40分）
13．如图所示，玩具气手枪的枪管对准竖直墙面上的点，、间距且处于同一水平线上。弹丸以的速度从枪管射出打在墙上的点，不计空气阻力，，求：
（1）、两点间的距离；
（2）弹丸打到点时的速度。
14．如图所示，质量都为m的两个物体，用轻绳跨过定滑轮相连接，在水平力作用下，物体B沿水平地面向右运动，物体A恰以速度v匀速上升，已知物体B与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。当物体B运动到使斜绳与水平方向成角时，求：
(1)轻绳对B物体的拉力T
(2)物体B的摩擦力大小f
(3)B物体的速度大小
15．从离地高20 m 处水平抛出一个石块，测得其落地时的速度大小为25m/s。若不计空气阻力，g取10 m/s2。（tan53°=， tan37°=）求：
（1） 石块从抛出到落地的时间
（2） 石块抛出时的速度；
（3）石块落地时的速度方向。
16．如图所示，一小滑块自平台上水平抛出，恰好落在一倾角为的固定斜面顶端，并刚好沿斜面下滑（与斜面无碰撞）。已知斜面顶端与平台的高度差，滑块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度，，，求：
(1)滑块水平抛出的初速度的大小？
(2)若斜面顶端高，则滑块离开平台后经多长时间到达斜面底端？
参考答案
1．C
【详解】
释放小球后，具有水平方向的初速度，只受重力作用，小球做平抛运动。
D．小球只受重力作用，所以合力不变。故D错误；
C．小球的加速度是重力加速度，大小方向不变。故C正确；
AB．小球具有竖直方向加速度，所以速度大小和方向均发生变化。故AB错误。
故选C。
2．D
【详解】
箭射出后做平抛运动，在竖直方向有
t = = 0.3s
在水平方向有
x = v0t
代入数据有
v0 = 60m/s
故选D。
3．A
【详解】
A．做曲线运动的物体的速度方向一定变化，即速度一定不断变化，选项A正确；
B．做曲线运动的物体的速率不一定变化，例如匀速圆周运动，选项B错误；
CD．做曲线运动的物体的加速度的大小和方向不一定不断变化，例如匀变速曲线运动，选项CD错误。
故选A。
4．D
【详解】
ACD．物体做匀变速曲线运动的条件是：合力与速度不在同一条直线上，且合力保持不变，故AC错误，D正确；
B．做匀变速曲线运动的物体速度时刻都在改变，所以合力方向一定不与速度的方向总是垂直，故B错误。
故选D。
5．C
【详解】
AB．根据平抛运动在竖直方向上
平抛运动落地时间是由下落的高度决定的，由于b和c下落的高度相同，而a下落的高度最小，可得
AB错误；
CD．由于
平抛运动在水平方向上做匀速运动，根据
由于
可得
C正确，D错误。
故选C。
6．B
【详解】
小球离开点后做平抛运动，水平位移大小为
由几何关系可知滑块的位移大小为
由，得滑块向上运动的加速度大小为
由牛顿第二定律得
解得滑块的质量为
故选B。
7．C
【详解】
AB．将船的速度分解可知人拉绳行走的速度为
v人=vcosθ
选项AB错误；
CD．船的加速度为
选项C正确，D错误。
故选C。
8．AB
【详解】
根据运动的合成，合速度的范围为
即
故选AB。
9．BD
【详解】
AB．若小球以最小位移到达圆弧轨道，即到达A点，则
解得初速度
飞行时间
选项A错误，B正确；
C．若小球击中圆弧轨道上的C点，则
飞行时间
选项C错误；
D．根据平抛运动的推论，速度的反向延长线应该经过水平位移的中点；若小球击中圆弧轨道上的C点，小球的速度方向垂直于该点的切线，则速度的反向延长线经过圆心O，不是水平位移的中点，所以小球的速度方向不可能垂直于该点的切线，选项D正确。
故选BD。
10．CD
【详解】
A．若A不动时B对轻绳的拉力大小等于B的重力大小，不是同一个力，A错误；
BC．如下图所示，小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动
因斜拉绳子与水平面的夹角为37°，由几何关系可得
vB = vAcos37° = 1.6m/s
故B错误，C正确；
D．由选项C知
vB = vAcosθ
因汽车匀速直线运动，而θ逐渐变小，故vB逐渐变大，物体有向上的加速度，则B处于超重状态，D正确。
故选CD。
11．BC
【详解】
A．如果两个分运动的初速度之比等于加速度之比，初速度的方向就与合外力在一条直线上，物体做匀加速直线运动，A错误；
B．匀速运动和匀变速直线运动的初速度与加速度一定成某一夹角，物体一定做曲线运动，B正确；
C．曲线运动的速度方向沿切线方向，速度方向不断变化，切线方向不断变化，物体一定做曲线运动，C正确；
D．加速度越来越小的加速直线运动，加速度总在变化，不是曲线运动，D错误。
故选BC。
12．ABC
【详解】
A．图像可知x方向为匀加速直线运动，加速度为1.5m/s2，初速度为3m/s；y方向为匀速直线运动，速度大小为4m/s，所以初速度为5m/s，故A正确；
B．由于物体x方向加速度恒定，y方向无加速度，初速度与恒加速度有夹角，所以物体做匀变速曲线运动，故B正确；
C．由牛顿第二定律可知合外力
F=ma=3N
故C正确；
D．由于合外力为x方向，初速度为5m/s，由x、y方向速度经过平行四边形求出，所以并不垂直，故D错误；
故选ABC。
13．（1）；（2），
【详解】
（1）弹丸从到做平抛运动，根据平抛运动的规律得
代入数据解得
（2）弹丸打到点时，竖直分速度
根据平行四边形定则知
设速度与水平方向的夹角为，有
解得
14．(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)A匀速运动，则有轻绳对B物体的拉力
(2)当斜绳与水平方向成角时，设B物体受支持力，摩擦力为f，则有：
解得
(3)将B的运动分解为沿绳子方向的运动和垂直于绳子方向的运动，如图
根据平行四边形定则有
沿绳子方向上的分速度等于A的速度则有
B物体的速度大小
15．（1）2s；（2）15m/s；（3）
【详解】
(1)石块水平抛出后，在竖直方向做自由落体运动，则有
解得
(2)石块落地时竖直方向的速度为
又因为石块的速度为25m/s，所以石块抛出时的速度为
(3)将石块落地时的速度分解为水平方向和竖直方向，设石块落地时的速度方向与水平方向成角，由平行四边形定则可知
解得
即石块落地时的速度方向与水平方向成。
16．(1)3m/s；(2)1.4s
【详解】
(1)由题意可知：小滑块落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时滑块速度方向与斜面平行，否则滑块会弹起，所以
代入数据得
(2)由
得
滑块沿斜面做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得
由运动学公式得
代入数据，得
或（不合题意舍去）
则