第一章 抛体运动单元检测（Word版含答案）

第一章 抛体运动 单元检测
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．某时刻飞机的速度方向与水平方向的夹角为60°，且沿水平方向的分速度为200km/h，则飞机的速度大小为（　　）
A．km/h B．400km/h
C．km/h D．km/h
2．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。则运动员跨过壕沟的初速度至少为（取）（　　）
A． B． C． D．
3．第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在我国举办，跳台滑雪是比赛项目之一。运动员在雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。某运动员从跳台B处沿水平方向飞出，在斜坡A处着陆，如图所示。运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响。若测得运动员在空中飞行的时间约为4s，A、B两点间的水平距离约为80m，则运动员从B点飞出时的速度大小约为（　　）
A．1m/s B．2m/s C．10m/s D．20m/s
4．某船在一条水流速度一定的河中以恒定的速度渡河，下列说法中正确的是（　　）
A．船头朝向上游，使船与河岸成某一夹角航行时，有可能使航线最短
B．船头垂直河岸向对岸航行，航行时间最长
C．船头垂直河岸向对岸航行，实际航线最短
D．船头朝向上游，使船与河岸成某一夹角航行时，有可能使航行时间最短
5．竖直放置的封闭玻璃管内注满清水，内部有一个红蜡块。玻璃管倒置时蜡块以3 cm/s的速度向上匀速运动。在蜡块上升的同时，玻璃管以4 cm/s的速度水平向右运动，如图所示，此时蜡块实际运动的速度大小是（　　）
A．5 cm/s B．6 cm/s C．7 cm/s D．8 cm/s
6．第24届冬季奥林匹克运动会将在2022年由北京市和张家口市联合举办，跳台滑雪是比赛项目之一。如图所示，运动员从跳台边缘的O点水平滑出，落到斜坡上的点。运动员可视为质点，忽略空气阻力的影响。若测得运动员在空中飞行的时间约为，O、E两点间的水平距离约为，则运动员从O点滑出时的速度大小约为（ ）
A． B． C． D．
7．质点从同一高度水平抛出，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．质量越大，水平位移越大 B．质量越小，水平位移越大
C．初速度越大，空中运动时间越长 D．初速度越大，落地速度越大
8．下列说法中正确的是（　　）
A．匀速圆周运动是一种匀变速运动
B．匀速圆周运动是加速度不变的运动
C．匀速圆周运动是角速度不变的运动
D．匀速圆周运动是速度不变的运动
9．某小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸。若船行至河中间时，水流速度突然增大，则（　　）
A．小船航行速度不变
B．小船航行方向不变
C．小船渡河时间不变
D．小船到达对岸地点不变
10．在一次抢险救灾活动中，武警官兵乘坐一艘快艇渡河，快艇船头始终垂直于河岸。若河水流速不变，快艇将在河对岸的点登陆；但当快艇到达河流中央时，河水流速变大，快艇相对于静水的速率始终不变。则（　　）
A．登陆位置在点的下游 B．登陆位置在点的上游
C．快艇到达对岸的时间变短 D．快艇到达对岸的时间变长
二、解答题
11．如图，某同学利用无人机玩投弹游戏。无人机以v0=2 m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h=45 m，不计空气阻力，g取10m/s2。求：
（1）小球下落的时间。
（2）小球释放点与落地点之间的水平距离。
12．炮筒与水平方向成30°角（图），炮弹从炮口射出时的速度大小是800，这个速度在水平方向和竖直方向的分速度各是多大？
13．将物体在h=20m高处以初速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力（g取10m/s2），求：
（1）物体的水平射程。
（2）物体落地时速度大小。
14．如图是货场装卸货物的示意图，图中吊车向左运动的速率 v恒定，使悬吊着的货物也以同一速率 v做水平方向上的匀速运动．当货物距货车 x时，吊车上的卷扬机突然启动，使货物在水平方向上仍以 v匀速运动的同时，又沿竖直方向向上做加速度为 a的匀加速运动.
(1)若货物的总质量为 M，求卷扬机启动前、后吊绳上的拉力各是多大？
(2)以卷扬机启动瞬间物体所在位置为坐标原点 O，水平向左为+x方向，竖直向上为+y方向，请在如图坐标系中画出货物运动的大致轨迹.
(3)为使货物到达货车时至少提升 h高度，则v最大值为多少？
15．一同学在某高处，向右水平抛出一个石子，石子在空中运动的部分轨迹如图所示，已知石子恰好垂直打在一倾角为37°的斜坡上的A点，抛出点与A点竖直高度差为20m，忽略石子运动过程中受到的阻力。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）石子在空中运动的时间：
（2）石子落在A点时的速度大小。
三、填空题
16．一个物体做平抛运动，若沿水平和竖直方向分解，则它在水平方向上的分运动是______（选填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动”）；竖直方向上的分运动是______（选填“匀速直线运动”或“匀变速直线运动”）。
17．飞机以300km/h的速度斜向上匀速飞行,飞行方向与水平方向成37°.则飞机在水平方向的分速度vx＝________km/h,在竖直方向的分速度vy＝_________km/h．(sin37°＝0.6,cos37°＝0.8)
18．如图所示，是水平地面上的一点，、、在同一条竖直线上，且，从、两点分别水平抛出一个物体，不计空气阻力，这两个物体都落在水平地面上的点则两个物体在空中运动的时间之比______，抛出时的速度大小之比______。
19．物体做曲线运动的条件：
（1）当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时，物体做曲线运动；
（2）物体做曲线运动的条件运动学角度：物体加速度的方向与速度的方向______时，物体做曲线运动。
20．用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落。A、B两球同时开始运动，观察到两球___ _落地（填“同时”或“不同时”）； 此实验说明____
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
由平行四边形定则可知，飞机的速度大小为
B正确。
故选B。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
摩托车恰好越过壕沟时，由平抛运动规律得
竖直方向
水平方向
代入数据解得：。
故选D。
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
运动员在水平方向上做匀速直线运动，则运动员从B点飞出时的速度大小约为
故选D。
4．A
【解析】
【分析】
【详解】
AC．当船在静水中的速度大于水流速时，静水速与水流速的合速度方向与河岸垂直时，渡河位移最小，A正确，C错误；
BD．若船以最短时间渡河，则需船速（船在静水中的速度）垂直于河岸时，即船身必须垂直河岸过河，BD错误。
故选A。
5．A
【解析】
【分析】
【详解】
水平、竖直方向均做匀速直线运动，故合速度大小为
A正确。
故选A。
6．D
【解析】
【详解】
运动员在水平方向做匀速直线运动，根据题意可知，运动员的水平速度
vO = = m/s = 20m/s
故选D。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．根据
得
两物体在同一高度被水平抛出后，落在同一水平面上，下落的高度相同，所以运动的时间相同，与质量、初速度无关，水平位移
初速度越大，水平位移越大，与质量无关，ABC错误；
D．抛出过程中，根据动能定理得：
解得：
则初速度越大，落地速度越大，D正确。
故选D。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
ABD．匀速圆周运动速度大小不变，但速度方向在不断变化，加速度大小不变，加速度方向在不断变化且始终指向圆心，因此匀速圆周运动是一种非匀变速运动，ABD错误；
C．匀速圆周运动的角速度恒定不变，因此匀速圆周运动是角速度不变的运动，C正确；
故选C。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
C．当船头垂直指向河岸时，渡河时间由河宽及船速决定，与水速无关
故小船渡河时间不变，C正确；
AB．由于水流速度突然增大，由平行四边形定则可知
故小船航行速度增大，合速度与河岸夹角变小，AB错误；
D．小船到达对岸地点偏向下游，D错误。
故选C。
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD．小船过河问题是匀速直线运动和匀速直线运动的叠加，各个分运动独立互不影响，小船始终垂直于河岸，所以小船过河时间不变，故CD错误；又因为水速突然加快，那么沿水方向的位移就变大，故A符合题意，B不符合题意；
故选A。
11．（1）3s；（2）6 m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)小球在空中做平抛运动，竖直方向满足
可得
s
(2)水平方向满足
即小球释放点与落地点之间的水平距离为6m。
12．，
【解析】
【详解】
根据速度的合成与分解，可将炮弹从炮口射出时的速度可以分解为水平和竖直方向，则水平方向的分速度为
则竖直方向的分速度为
13．(1)20m；(2)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)物体做平抛运动，有
联立，可得
(2)物体落地时竖直速度大小为
物体落地时速度大小为
14．（1）， ；（2）见解析；
【解析】
【分析】
【详解】
（1）卷扬机启动前货物无竖直方向加速度，由平衡条件得
卷扬机启动后货物有竖直向上的加速度，由牛顿第二定律得
解得
（2）货物在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动，故货物的实际运动是匀变速曲线运动，其运动轨迹为抛物线与平抛运动轨迹类似，如图所示
（3）货物在水平方向匀速运动，有
货物在竖直方向匀加速运动，有
由以上两式解得
即货物的水平速度v不要超过这一所求值
15．（1）2s；（2）25m/s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）石子在空中做平抛运动
代入数据解得
t=2s
（2）A点竖直方向的速度
因A点速度方向垂直斜坡
代入数据解得
=25m/s
16． 匀速直线运动 匀变速直线运动
【解析】
【详解】
将平抛运动沿着水平方向和竖直方向正交分解，水平方向不受外力，由于惯性，做匀速直线运动，竖直方向，无初速度，只受重力，做自由落体运动（匀变速直线运动），实际运动是这两个分运动的合运动；
17． 240 180
【解析】
【详解】
将飞机的实际运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动，如图：
由几何关系，可得：
vx=vcos37°=300km/h×0.8=240 km/h；
vy=vsin37°=300km/h×0.6=180km/h；
18．
【解析】
【分析】
【详解】
[1]两个物体在竖直方向上做自由落体运动，由
可得
则
[2]两个物体在水平方向上做匀速直线运动，根据
则
19．不在同一直线上
【解析】
【分析】
【详解】
略
20． 同时 平抛运动在竖直方向的运动是自由落体运动
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由于两球同时运动，A球做平抛运动，B球自由落体运动，发现每次两球都同时落地。
[2]由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。
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