第一章 抛体运动 单元检测试题1（word解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第二册
第一章 抛体运动 单元检测试题1（解析版）
第I卷（选择题）
一、选择题（共40分）
1．飞盘运动由于本身的新奇、没有场地限制等特点，深受大众的喜爱。如图是某一玩家从离水平地面的高处将飞盘水平投出情景，则飞盘在空中飞行的时间可能是（　　）
A． B． C． D．
2．下列有关运动的描述说法正确的是（　　）
A．做曲线运动的物体速度一定在变化
B．速度变化的运动一定是曲线运动
C．加速度恒定的运动一定是直线运动
D．加速度变化的运动一定是曲线运动
3．关于运动的合成，下列说法中正确的是：（ ）
A．两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等
B．合运动的时间等于两个分运动的时间之和
C．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
D．只要两个分运动是直线运动，那么合运动也一定是直线运动
4．如图所示，斜面ABC倾角为θ，现将小球从A点以速度v0水平抛出，最终小球打在斜面上的D点（D点图中未画出）。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）
A．小球从A点到D点的时间为
B．小球运动到D点时的速度为
C．小球从开始运动到距离斜面最远的时间为
D．小球从A点运动到D点速度的改变量为
5．在篮球比赛中，篮球的投出角度会影响投篮的命中率。运动员在某次跳投中，篮球以与水平面成的倾角从篮筐的中心落入篮筐。已知篮球出手时球的重心刚好与篮筐中心处在同一高度，且两者相距。不计空气阻力，取重力加速度，则下面说法正确的是（　　）
A．篮球运动到最高点时速度为零
B．篮球进入篮筐时速度大小为6m/s
C．篮球从出手到进入篮筐所用时间为0.6s
D．篮球运动到最高点时相对篮筐的高度为
6．如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角两点竖直高度差，忽略空气阻力，则球在撞击A点反弹后一瞬间速度大小为（已知）（　　）
A． B． C． D．
7．在一次杂技表演中，表演者顶着杆沿水平地面运动，其x-t图像如图甲所示。与此同时猴子沿竖直杆向上运动，如图乙所示，其v-t图像如图丙所示，若以地面为参考系，下列说法中正确的是（　　）
A．猴子的运动轨迹为直线
B．t=0时猴子的速度大小为8m/s
C．t=2s时猴子的加速度大小为4m/s2
D．猴子在前2s内运动的位移大小为16m
8．如图所示，以30m/s的水平初速度抛出的物体，飞行一段时间后，打在倾角为30°的斜面上，此时速度方向与斜面夹角为60°，（取g=10m/s2）则（　　）
A．物体在空中飞行的时间为
B．物体在空中飞行的时间为
C．物体落在斜面上的速度大小为
D．物体落在斜面上的速度大小为60m/s
9．如图所示，不可伸长的轻绳一端系于小车上，另一端跨过光滑定滑轮系到重物上。汽车以速度匀速前进，某时刻绳与竖直方向夹角为，绳的拉力大小为，重物的速度大小为，下列说法正确的是（　　）
A． B． C． D．
10．如图所示，水平地面上甲车匀速向左运动，乙车静止。在两车中间某高度处从静止释放一个小球（可视为质点），不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．甲车上的乘客看到小球做自由落体运动
B．乙车上的乘客看到小球做自由落体运动
C．甲车上的乘客看到小球做平抛运动
D．乙车上的乘客看到小球做平拋运动
第II卷（非选择题）
二、实验题（共15分）
11．某同学用如图甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。
（1）为了能较准确地描绘小球的运动轨迹，下列操作必要的是_________；
A．小球做平抛运动时应与木板摩擦，以便画出运动轨迹
B．本实验不需要天平测出小球的质量，也不需要配备铅垂线
C．为了保证小球沿水平方向飞出，应将斜槽轨道的末端调成水平
D．以斜槽末端，紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点O
（2）在此实验中，每次都要让小球从斜槽上的同一位置由静止释放小球，但小球与斜槽间有摩擦力，这个摩擦力_______（选填“会”或“不会”）使实验的误差增大。
（3）如图乙所示，是该同学用一张印有小方格纸记录小球做平抛运动的轨迹，小方格的边长cm，若小球在平抛运动中的位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度________m/s。（结果保留两位有效数字，取）。
12．如图所示的实验装置，可用来研究平抛物体的运动。
（1）在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉，坐标纸之外，下列器材中还需要的是______；
A、秒表B．刻度尺C．天平D．重垂线
（2）关于实验过程中的一些做法，不合理的是______；
A．安装斜槽轨道，使其末段保持水平
B．调整木板，使之与小球下落的竖直面平行
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹
（3）以抛出点为坐标原点，利用水平位移和竖直位移的多组数据做出小球的运动轨迹图，如下图所示。在图线上取一点，其坐标如图所示。则小球初速度的大小______（重力加速度取）。
三、解答题（共45分）
13．“飞镖运动”已经成为人们在家进行日常休闲的娱乐活动。在一次飞镖游戏中，某同学站在镖盘前处，对准圆盘的最上方将飞镖水平抛出，假设镖盘的直径为，重力加速度取，则
（1）若想让飞镖击中镖盘，该同学投掷飞镖的初速度至少为多大？
（2）在第（1）问中飞镖击中镖盘时，与镖盘夹角的正切值为多大？
14．高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”若某物体以5m/s的初速度从20m的高度水平抛出（不计空气阻力，物体看成质点，g=10m/s2），求：
（1）物体的飞行时间是多少 落地时水平位移是多少
（2）0.5s末物体的速度大小及与水平方向夹角分别是多少
15．如图所示是一个山坡的示意图，它由两段倾角不同的斜坡连接而成。探险者第一次从P点以某一速度将石块水平踢出，之后落到斜坡交界处M点；第二次以不同速度从P点将石块水平踢出之后落到N点。已知PM的竖直高度为20m，N点离地面的高度也为20m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。
(1)求石块从P点运动M点所用的时间；
(2)求第一次石块水平踢出时的速度大小；
(3)能否判断石块落到M点与N点时速度方向与水平方向夹角的大小？并给出分析过程。
16．如图所示，河宽d=120m，设小船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2，小船从A点出发在渡河时，船身保持平行移动.若出发时船头指向河对岸上游的B点，经过时间t1=5分钟，小船恰好到达河正对岸的C点；若出发时船头指向河正对岸的C点，经过t2=4分钟，小船到达C点下游的D点。求:
（1）小船在静水中的速度v1的大小；
（2）河水的流速v2的大小；
（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离dCD。
参考答案
1．C
【详解】
飞盘水平投出后做平抛运动，竖直方向上有
解得
C正确。
故选C。
2．A
【详解】
A．做曲线运动的物体速度方向不断变化，所以速度一定在变化，故A正确；
B．速度变化的运动可能是曲线运动也可能是直线运动，故B错误；
C．如果恒定的加速度与速度不在一条直线上，物体做曲线运动，故C错误；
D．速度变化的运动一定是曲线运动，加速度如果始终与速度在一条直线上，物体做直线运动，故D错误。
故选A。
3．A
【详解】
AB．分运动与合运动具有等时性，故A正确，B错误；
C．根据平行四边形定则，知合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，故C错误；
D．两个分运动是直线运动，那么合运动也不一定是直线运动，比如:平抛运动，而两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，故 D错误。
故选A。
4．C
【详解】
A．小球从A点到D点，水平位移
竖直方向位移
则
解得小球从A点到D点的时间为
故A错误；
B．小球运动到D点时水平方向速度
竖直方向速度
小球运动到D点时的速度为
故B错误；
C．小球从开始运动到速度方向与斜面平行时距离斜面最远，则
则小球从开始运动到距离斜面最远的时间为
故C正确；
D．小球从A点运动到D点速度的改变量为
故D错误。
故选C。
5．D
【详解】
设篮球进篮筐时的速度为，此时篮球在水平方向的分速度为，竖直方向的分速度为，篮球从最高点到篮筐的过程做平抛运动，设运动时间为，则水平方向有
竖直方向有
且
篮球进筐时的速度大小为
篮球运动到最高点时相对篮筐的高度为
带入数据解得
，，，，
A．抛体运动的水平分速度保持不变，篮球运动到最高点时速度为，故A错误；
B．篮球进入篮筐时速度大小为，故B错误；
C．篮球从出手到进入篮筐所用时间为
故C错误；
D．篮球运动到最高点时相对篮筐的高度为，故D正确。
故选D。
6．B
【详解】
由
可得
由
可得球在撞击A点反弹后一瞬间速度大小为
故ACD错误，B正确。
故选B。
7．C
【详解】
由图甲可知，猴子在水平方向做匀速运动，且水平速度为
由图丙可知，竖直方向上做匀减速运动，初速度
加速度大小
A．由于水平方向匀速运动，竖直方向匀减速运动，因此运动轨迹是曲线，A错误；
B．t=0时猴子的速度大小
B错误；
C．由于水平匀速运动，而竖直方向上，在前2s内，加速度都是4m/s2，因此在t=2s时猴子的加速度大小为4m/s2，C正确；
D．猴子在前2s内水平位移的大小
竖直方向的位移大小
运动的位移大小为
D错误。
故选C。
8．AC
【详解】
由题可知，落到斜面上时，速度方向与水平方向夹角为30°，根据平抛运动规律
解得
故选AC。
9．AD
【详解】
将车的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度可知
则
随θ角的增加v0变大，则G做加速运动， 处于超重状态，可知
故选AD。
10．BC
【详解】
AC．甲车匀速向左运动，小球相对甲车具有水平速度，小球从静止释放，竖直方向上做自由落体运动，则甲车上的乘客看到小球做平抛运动，A错误C正确；
BD．乙车静止，小球从静止释放，竖直方向上做自由落体运动，小球相对乙车水平上速度为零，乙车上的乘客看到小球做自由落体运动，D错误B正确。
故选BC。
11．CD 不会
【详解】
(1)[1]A．小球做平抛运动时不应与木板摩擦，以免影响平抛的轨迹，A错误；
B．本实验不需要天平测出小球的质量，但需要配备铅垂线以确定竖直方向，B错误；
C．为了保证小球沿水平方向飞出，应将斜槽轨道的末端调成水平，C正确；
D．以斜槽末端，紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点O，D正确。
故选CD。
(2)[2]小球与斜槽间的摩擦力不会增大实验误差，只要每次从斜槽上同一位置由静止释放即可。
(3)[3]a、b、c、d各点水平距离相等，故所使用时间T相同，水平方向满足
竖直方向由可得
联立解得。
12．BD D 1
【详解】
（1）[1]在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉，坐标纸之外，还需要刻度尺和重垂线，故选BD；
（2）[2]A.安装斜槽轨道，使其末段保持水平，选项A正确，不符合题意；
B.调整木板，使之与小球下落的竖直面平行，选项B正确，不符合题意；
C.每次小球应从同一位置由静止释放，从而使得到达最低点时的速度相等，选项C正确，不符合题意；
D.用平滑的曲线连接描绘的点得到小球的运动轨迹，选项D错误，符合题意。
故选D。
（3）[3]根据
x=v0t
解得
13．(1)；(2)
【详解】
(1)飞镖做平抛运动，当恰好击中表盘下边缘时，水平、竖直方向分别满足
联立可解得t=0.3s，，故掷飞镖的初速度至少为。
(2)设飞镖击中镖盘时，与镖盘夹角为，此时竖直分速度
故飞镖与镖盘夹角的正切值为
14．（1）2s，20m；（2）；
【详解】
（1）在竖直方向上由
得
在水平方向上
（2）0.5s末物体的速度
m/s
与水平方向夹角为
15．(1)2s；(2)10m/s；(3)见解析
【详解】
(1)由
得
(2)根据几何关系
踢出的初速度满足
由以上两式可行
(3)落到M点时夹角比N点时要大
位移夹角和速度夹角满足
根据图示可知第一次、第二次
因此第一次和第二次大小关系满足
16．（1）0.5m/s；（2）0.3m/s；（3）72m
【详解】
（1，2）船头指向河正对岸的C点，过河时间最短，故有
设AB与河岸上游成α角，由题意可知，此时恰好到达河正对岸的C点，故v1沿河岸方向的分速度大小恰好等于河水的流速v2的大小，即
此时渡河时间为
所以
故
（3）在第二次渡河中小船被冲向下游的距离为