5.4 抛体运动的规律 同步测评-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 5.4 抛体运动的规律 同步测评-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-06 19:27:05 | ||
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文档简介
5.4 抛体运动的规律 同步测评 2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．套圈是一项趣味运动，如图为小朋友准备用套圈套中正前方的玩具。若将套圈与玩具视为质点，套圈距离水平地面1.25m高，玩具与套圈水平距离2.5m，不计空气阻力，g取10m/s2。则套圈的水平速度大小为（ ）
A．5.0m/s B．5.5m/s C．6.0m/s D．6.25m/s
2．如图所示，竖直平面第一象限有一个接触面，接触面表面满足，质量为的钢球从图中其坐标为处，以的初速度水平抛出，经过时，落在接触面某处（不考虑反弹），g取，下列说法正确的是（ ）
A．接触表面抛物线方程表达式为
B．落在接触面上时，钢球的速度方向与水平面的夹角为
C．落在接触面上时，钢球的位移大小为
D．假设该钢球以的初速度从图中原坐标处平抛，则不能落在接触面上
3．高层楼房发生了火灾，消防员及时赶到，用多个高压水枪同时进行灭火。靠在一起的甲、乙两个相同高压水枪，喷出的水落到着火点的同一位置上，如图所示。已知甲、乙喷出的水初速大小相同且水迹处于同一竖直面内，忽略水受到的空气阻力，则（ ）
A．到达着火点时，甲喷出的水的速率较大
B．到达着火点时，乙喷出的水速度的方向可能水平
C．到达着火点时，甲喷出的水速度的方向可能水平
D．从喷出到着火点，乙喷出的水运动的时间较长
4．在距水平地面的高度为的低空有一小型飞机以的速度水平匀速飞行，假定从飞机上释放一物体，取重力加速度大小，不计空气阻力，则该物体在下落过程中发生的水平位移大小是（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，滑板爱好者先后两次从坡道A点滑出，均落至B点，第二次的滞空时间比第一次长，则（ ）
A．两次滑出速度方向相同 B．两次腾空最大高度相同
C．第二次滑出速度一定大 D．第二次在最高点速度小
6．某次篮球比赛中，中国运动员完美“盖帽”，防守成功。若篮球竖直上升到最高点时被跳起的运动员水平拍出，篮球被拍出后直接落在地面上，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．篮球在空中运动过程中，每下降相同的高度经过的时间相同
B．篮球在空中运动过程中，每经过相同的时间下降的高度相同
C．篮球被拍出时的速度越大落地时间越长
D．篮球被拍出时的速度越大落地时的速度越大
7．某同学在匀速向右运动的小车上，相对自身竖直向上抛出一小球，待小球落回时接住小球。另一同学在地面上且垂直于小车运动方向上用频闪相机记录下了该过程小球的位置，如图所示。已知图片背景方格的每一小格边长为10cm，重力加速度g=10m/s2，则小车匀速运动的速度为（ ）
A．0.5m/s B．1.5m/s C．3.0m/s D．4.5m/s
8．2022年北京冬奥会即将开幕，跳台滑雪是比赛项目之一，比赛场地简化图如图所示，一运动员从B点以的速度沿水平方向飞出，最后落在倾角为的斜坡上。已知运动员和滑雪板整体可视为质点，不计一切阻力，取，则运动员从B点飞出到距斜坡最远时所经历的时间为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
9．刀削面是山西人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外。刀削面全凭刀削，因此得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，最近的水平距离为0.5m，锅的半径为0.5m，要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可能是下列选项中的哪个（忽略空气阻力，不计面片的大小，g=10m/s2）（ ）
A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s
10．如图所示为一张标准的乒乓球台。甲、乙两同学都非常喜欢乒乓球运动，他们在没有球台的情况下，用两张课桌拼成了一个40cm×120cm的简易球台，甲同学在一端短边的正中央放上一只15cm高的瓶子（上端有红色瓶盖），要求乙同学在另一端短边的正中央上方、距台面20cm处将乒乓球水平击出，并提出要求：乒乓球直接打中瓶盖得一分；乒乓球经一次落台反弹后击中瓶盖得两分，每人有5次击球机会，比比谁得分更多。若在本游戏中不考虑瓶子的大小，乒乓球视为质点，乒乓球在台面反弹前后的速度大小相等，方向关于台面对称，g取10m/s2，不计空气阻力。若要能在游戏中得分，则乒乓球被水平击出的速度大小应该为（ ）
A．12m/s B．4m/s C．3m/s D．2.4m/s
11．如图所示，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度方向夹角为60°，且该位置两小球速度大小相等。已知B、C高度差为h，甲乙两球质量相同，不计空气阻力，由以上条件可知（ ）
A．小球甲做平抛运动的初速度大小为 B．甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1：2
C．A、B两点高度差为 D．A、B两点水平距离为
12．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，可视为平抛运动，g取。若摩托车刚好可以安全落到壕沟对面，则关于摩托车落地时间及刚离开地面时的初速度为（ ）
A．0.5s B．1s
C．10m/s D．20m/s
三、实验题
13．为了研究平抛运动，某同学用如图所示的装置进行实验。
（1）为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是___________。
A．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表
（2）实验小组为了更方便研究平抛运动，他们在实验中用频闪光源代替钢球，频闪光源的频率为50Hz，抛出后经过画布时在上面留下了一串反映平抛运动轨迹的点迹（如图）。将点迹拍照后用软件分析可得到各点的坐标。如图中M1、M2、M3是频闪光源平抛运动过程中在画布上留下的三个连续点迹，M1、M2、M3的坐标见表格，通过计算可得频闪光源平抛运动的初速度为___________m/s，当地的重力加速度为___________m/s2（计算结果保留三位有效数字）
M1 M2 M3
x/cm 1.0 2.0 3.0
y/cm 0.40 1.19 2.37
（3）该组同学在老师的启发下想进一步探究做平抛运动的物体在竖直方向上的分运动，利用以上的实验装置完成实验并测量相关数据，通过计算机绘出如图所示的图像，并拟合出表达式，图中为频闪光源平抛运动竖直方向的分速度。他们通过分析图像和表达式可以得出的结论是___________。
A．斜槽末端可能不水平
B．频闪光源与斜槽之间存在摩擦
C．频闪光源在水平方向上做匀速直线运动
D．频闪光源在竖直方向上做匀加速直线运动
14．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）该实验中必须满足的条件和进行的实验操作是______。
A．测定平抛小球的质量m B．确保小球每次都从同一位置由静止释放
C．确保斜槽末端水平 D．测定斜槽顶端到桌面的高度h
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为_______m/s。（取）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球过B点的速度大小为_______m/s。（取）（计算结果保留小数点后一位）
四、解答题
15．2022年元旦联欢会上，组织者设计了“弹魔方比距离”的游戏节目，距离大者为胜。如图所示，一名同学在水平桌面上把一魔方瞬间弹出，魔方以一定的初速度在桌面上滑动了掉在地上，已知桌面与魔方之间的动摩擦因数。桌子高度，魔方离开桌边的速度为，求：
（1）初速度；
（2）落地点与弹出点之间的水平距离。
16．如图所示，环保人员在一次检查时发现，有一根管壁厚度不计的排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平设置，管口离水面的竖直高度为3.2m，管口到污水落地点的水平距离为4m，忽略一切阻力，g取，求：
（1）污水从管口到水面的时间；
（2）污水从管口流出的速度；
（3）环保人员利用卷尺测得排污管道的周长为0.942m，则该管道每秒钟排出的污水体积大约是多少？（π取3. 14。计算结果保留两位小数）
17．溜井是指利用自重从上往下溜放矿石的巷道，如图所示为某溜井在竖直平面内的示意图。可视为质点的矿石从A点由静止开始沿倾角=37°的斜面滑下，到达底端B点后进入水平面，然后从边缘C处抛出，落入井底。已知AB长4m，BC长1.2m，B、C、D在同一条水平线上。斜面与水平面平滑连接，矿石与斜面及水平面动摩擦因数均为0.5，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）矿石在斜面上运动时的加速度大小；
（2）矿石运动到C处的速度大小；
（3）若主溜井足够深，侧面DE倾角β=60°，矿石从C处抛出后恰好与DE不相撞直接落入井底，CD宽度为多大？
18．如图所示，斜面OC长L为10m，斜面倾角θ为30°，从斜面顶端以初速度v0水平抛出一小球（视为质点），恰好落到斜面底端C点，取g=10m/s2。
（1）求小球的水初速度v0；
（2）若小球以初速度5m/s从斜面顶端水平抛出，求小球在空中平抛运动时间。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
2．D
3．B
4．D
5．D
6．D
7．B
8．D
9．AB
10．ABD
11．ABC
12．BD
13．AC 0.500 9.75 AD
14．BC 1.6 2.5
15．（1）4m/s；（2）1.7m
16．（1）0.8s；（2）；（3）
17．（1）2m/s2；（2）2m/s；（3）m
18．（1）；（2）
一、单选题
1．套圈是一项趣味运动，如图为小朋友准备用套圈套中正前方的玩具。若将套圈与玩具视为质点，套圈距离水平地面1.25m高，玩具与套圈水平距离2.5m，不计空气阻力，g取10m/s2。则套圈的水平速度大小为（ ）
A．5.0m/s B．5.5m/s C．6.0m/s D．6.25m/s
2．如图所示，竖直平面第一象限有一个接触面，接触面表面满足，质量为的钢球从图中其坐标为处，以的初速度水平抛出，经过时，落在接触面某处（不考虑反弹），g取，下列说法正确的是（ ）
A．接触表面抛物线方程表达式为
B．落在接触面上时，钢球的速度方向与水平面的夹角为
C．落在接触面上时，钢球的位移大小为
D．假设该钢球以的初速度从图中原坐标处平抛，则不能落在接触面上
3．高层楼房发生了火灾，消防员及时赶到，用多个高压水枪同时进行灭火。靠在一起的甲、乙两个相同高压水枪，喷出的水落到着火点的同一位置上，如图所示。已知甲、乙喷出的水初速大小相同且水迹处于同一竖直面内，忽略水受到的空气阻力，则（ ）
A．到达着火点时，甲喷出的水的速率较大
B．到达着火点时，乙喷出的水速度的方向可能水平
C．到达着火点时，甲喷出的水速度的方向可能水平
D．从喷出到着火点，乙喷出的水运动的时间较长
4．在距水平地面的高度为的低空有一小型飞机以的速度水平匀速飞行，假定从飞机上释放一物体，取重力加速度大小，不计空气阻力，则该物体在下落过程中发生的水平位移大小是（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，滑板爱好者先后两次从坡道A点滑出，均落至B点，第二次的滞空时间比第一次长，则（ ）
A．两次滑出速度方向相同 B．两次腾空最大高度相同
C．第二次滑出速度一定大 D．第二次在最高点速度小
6．某次篮球比赛中，中国运动员完美“盖帽”，防守成功。若篮球竖直上升到最高点时被跳起的运动员水平拍出，篮球被拍出后直接落在地面上，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．篮球在空中运动过程中，每下降相同的高度经过的时间相同
B．篮球在空中运动过程中，每经过相同的时间下降的高度相同
C．篮球被拍出时的速度越大落地时间越长
D．篮球被拍出时的速度越大落地时的速度越大
7．某同学在匀速向右运动的小车上，相对自身竖直向上抛出一小球，待小球落回时接住小球。另一同学在地面上且垂直于小车运动方向上用频闪相机记录下了该过程小球的位置，如图所示。已知图片背景方格的每一小格边长为10cm，重力加速度g=10m/s2，则小车匀速运动的速度为（ ）
A．0.5m/s B．1.5m/s C．3.0m/s D．4.5m/s
8．2022年北京冬奥会即将开幕，跳台滑雪是比赛项目之一，比赛场地简化图如图所示，一运动员从B点以的速度沿水平方向飞出，最后落在倾角为的斜坡上。已知运动员和滑雪板整体可视为质点，不计一切阻力，取，则运动员从B点飞出到距斜坡最远时所经历的时间为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
9．刀削面是山西人喜欢的面食之一，因其风味独特，驰名中外。刀削面全凭刀削，因此得名。如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，最近的水平距离为0.5m，锅的半径为0.5m，要想使削出的面片落入锅中，则面片的水平速度可能是下列选项中的哪个（忽略空气阻力，不计面片的大小，g=10m/s2）（ ）
A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s
10．如图所示为一张标准的乒乓球台。甲、乙两同学都非常喜欢乒乓球运动，他们在没有球台的情况下，用两张课桌拼成了一个40cm×120cm的简易球台，甲同学在一端短边的正中央放上一只15cm高的瓶子（上端有红色瓶盖），要求乙同学在另一端短边的正中央上方、距台面20cm处将乒乓球水平击出，并提出要求：乒乓球直接打中瓶盖得一分；乒乓球经一次落台反弹后击中瓶盖得两分，每人有5次击球机会，比比谁得分更多。若在本游戏中不考虑瓶子的大小，乒乓球视为质点，乒乓球在台面反弹前后的速度大小相等，方向关于台面对称，g取10m/s2，不计空气阻力。若要能在游戏中得分，则乒乓球被水平击出的速度大小应该为（ ）
A．12m/s B．4m/s C．3m/s D．2.4m/s
11．如图所示，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度方向夹角为60°，且该位置两小球速度大小相等。已知B、C高度差为h，甲乙两球质量相同，不计空气阻力，由以上条件可知（ ）
A．小球甲做平抛运动的初速度大小为 B．甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1：2
C．A、B两点高度差为 D．A、B两点水平距离为
12．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，可视为平抛运动，g取。若摩托车刚好可以安全落到壕沟对面，则关于摩托车落地时间及刚离开地面时的初速度为（ ）
A．0.5s B．1s
C．10m/s D．20m/s
三、实验题
13．为了研究平抛运动，某同学用如图所示的装置进行实验。
（1）为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是___________。
A．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平
D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表
（2）实验小组为了更方便研究平抛运动，他们在实验中用频闪光源代替钢球，频闪光源的频率为50Hz，抛出后经过画布时在上面留下了一串反映平抛运动轨迹的点迹（如图）。将点迹拍照后用软件分析可得到各点的坐标。如图中M1、M2、M3是频闪光源平抛运动过程中在画布上留下的三个连续点迹，M1、M2、M3的坐标见表格，通过计算可得频闪光源平抛运动的初速度为___________m/s，当地的重力加速度为___________m/s2（计算结果保留三位有效数字）
M1 M2 M3
x/cm 1.0 2.0 3.0
y/cm 0.40 1.19 2.37
（3）该组同学在老师的启发下想进一步探究做平抛运动的物体在竖直方向上的分运动，利用以上的实验装置完成实验并测量相关数据，通过计算机绘出如图所示的图像，并拟合出表达式，图中为频闪光源平抛运动竖直方向的分速度。他们通过分析图像和表达式可以得出的结论是___________。
A．斜槽末端可能不水平
B．频闪光源与斜槽之间存在摩擦
C．频闪光源在水平方向上做匀速直线运动
D．频闪光源在竖直方向上做匀加速直线运动
14．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
（1）该实验中必须满足的条件和进行的实验操作是______。
A．测定平抛小球的质量m B．确保小球每次都从同一位置由静止释放
C．确保斜槽末端水平 D．测定斜槽顶端到桌面的高度h
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为_______m/s。（取）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长5cm，通过实验记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球过B点的速度大小为_______m/s。（取）（计算结果保留小数点后一位）
四、解答题
15．2022年元旦联欢会上，组织者设计了“弹魔方比距离”的游戏节目，距离大者为胜。如图所示，一名同学在水平桌面上把一魔方瞬间弹出，魔方以一定的初速度在桌面上滑动了掉在地上，已知桌面与魔方之间的动摩擦因数。桌子高度，魔方离开桌边的速度为，求：
（1）初速度；
（2）落地点与弹出点之间的水平距离。
16．如图所示，环保人员在一次检查时发现，有一根管壁厚度不计的排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平设置，管口离水面的竖直高度为3.2m，管口到污水落地点的水平距离为4m，忽略一切阻力，g取，求：
（1）污水从管口到水面的时间；
（2）污水从管口流出的速度；
（3）环保人员利用卷尺测得排污管道的周长为0.942m，则该管道每秒钟排出的污水体积大约是多少？（π取3. 14。计算结果保留两位小数）
17．溜井是指利用自重从上往下溜放矿石的巷道，如图所示为某溜井在竖直平面内的示意图。可视为质点的矿石从A点由静止开始沿倾角=37°的斜面滑下，到达底端B点后进入水平面，然后从边缘C处抛出，落入井底。已知AB长4m，BC长1.2m，B、C、D在同一条水平线上。斜面与水平面平滑连接，矿石与斜面及水平面动摩擦因数均为0.5，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）矿石在斜面上运动时的加速度大小；
（2）矿石运动到C处的速度大小；
（3）若主溜井足够深，侧面DE倾角β=60°，矿石从C处抛出后恰好与DE不相撞直接落入井底，CD宽度为多大？
18．如图所示，斜面OC长L为10m，斜面倾角θ为30°，从斜面顶端以初速度v0水平抛出一小球（视为质点），恰好落到斜面底端C点，取g=10m/s2。
（1）求小球的水初速度v0；
（2）若小球以初速度5m/s从斜面顶端水平抛出，求小球在空中平抛运动时间。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
2．D
3．B
4．D
5．D
6．D
7．B
8．D
9．AB
10．ABD
11．ABC
12．BD
13．AC 0.500 9.75 AD
14．BC 1.6 2.5
15．（1）4m/s；（2）1.7m
16．（1）0.8s；（2）；（3）
17．（1）2m/s2；（2）2m/s；（3）m
18．（1）；（2）