第2章 抛体运动 章末综合测试卷
一、单选题
1.(2022·山西·稷山县稷山中学高一阶段练习)某一次掷飞镖的游戏中,楠楠小朋友在同一位置同一高度,先后掷出甲、乙两只飞镖,这两只飞镖均能垂直射在靶上。射入点在同一竖直线上,位置如图所示,(忽略空气阻力)则下列说法正确的是( )
A.两飞镖在空中运动的时间相同
B.两飞镖射出时,初速度方向相同
C.两飞镖射出时,甲的初速度一定大于乙的初速度
D.两飞镖击中靶时,甲的速度小于乙的速度
2.(2022·广东·华南师大附中高一阶段练习)如图所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管内注满清水,玻璃管内有一个圆柱体红蜡块,玻璃管倒置时红蜡块能匀速上升。现将玻璃管倒置,在红蜡块从管底开始匀速上升的同时,让玻璃管水平向右做匀加速直线运动。红蜡块从管底运动到水面的过程中( )
A.若玻璃管水平向右加速,红蜡块的运动轨迹是1
B.若玻璃管水平向右加速,红蜡块的运动轨迹是2
C.若玻璃管水平向右加速,红蜡块的运动轨迹是3
D.不管玻璃管水平方向如何运动,红蜡块的运动轨迹都不会是2
3.(2022·安徽·泾县中学高一阶段练习)某同学在篮球场进行投篮练习,某次投篮时篮球的运动轨迹如图所示.已知在D点时篮球的速度方向与加速度方向相互垂直,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.篮球在D点时的速率比在A点时的大
B.篮球在A点时的加速度比在E点时的大
C.从C点到E点,篮球的加速度与速度方向始终垂直
D.从A点到E点,篮球的加速度方向与速度方向的夹角先大于后小于
4.(2022·河北石家庄·高一期末)甲、乙两个小球分别以、的速度从斜面顶部端点沿同一方向水平抛出,两球分别落在该斜面上、两点,忽略空气阻力,甲、乙两球落点、到端点的距离之比为( )
A. B. C. D.
5.(2022·湖南岳阳·二模)2022年2月5日下午,北京冬奥会跳台滑雪项目比赛在位于张家口的国家跳台滑雪中心举行,国家跳台滑雪中心是中国首座跳台滑雪场馆,主体建筑灵感来自于中国传统饰物“如意”,因此被形象地称作“雪如意”。如图所示,现有两名运动员(均视为质点)从跳台a处先后沿水平方向向左飞出,其速度大小之比为v1:v2=2:1,不计空气阻力,则两名运动员从飞出至落到斜坡(可视为斜面)上的过程中,下列说法正确的是( )
A.他们飞行时间之比为t1 :t2=1:2
B.他们飞行的水平位移之比为x1:x2=2:1
C.他们在空中离坡面的最大距离之比为s1:s2=2:1
D.他们落到坡面上的瞬时速度方向与水平方向的夹角之比为θ1:θ2=1:1
6.(2022·浙江·萧山十中高二阶段练习)如图所示,两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度v1、v2水平抛出,落在地面上的位置分别是A、B,O'是O在地面上的竖直投影,且O'A∶AB=1:3。若不计空气阻力,则两小球( )
A.抛出的初速度大小之比为1:3
B.落地速度大小之比为1:3
C.落地速度与水平地面夹角的正切值之比为4:1
D.通过的位移大小之比为1∶
7.(2022·安徽·池州市第一中学高一阶段练习)如图所示,小球从斜面底端正上方高度处以某一初速度水平抛出并落在斜面上,斜面底角为,要使小球到达斜面的位移最小,则初速度应为(不计空气阻力,,,取)( )
A. B. C. D.
8.(2022·浙江省象山中学高三阶段练习)某城市边缘的一小山岗,在干燥的季节发生了山顶局部火灾,消防员及时赶到,启动多个喷水口进行围堵式灭火,喷水口所处高度和口径都相同。其中两支喷水枪喷出的水在空中运动的轨迹甲和乙几乎在同一竖直面内,且最高点高度、落到失火处的高度均相同,如图所示,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.水甲落到失火处的速度一定较大 B.水乙在最高点的速度一定较大
C.喷出水甲的喷水枪的功率一定较大 D.水乙在空中运动的时间一定较长
9.(2022·河南·安阳县第一高级中学高一阶段练习)如图所示,在粗糙水平滑杆上套着一个小环,小环与细线的一端相连,细线的另一端吊着一重物。若使小环匀速向左运动,则在将小环从右侧一定距离处运动至定滑轮的正上方的过程中,重物的速度( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.先变小后变大
二、多选题
10.(2022·吉林·长春市第二实验中学高一阶段练习)劳动光荣,清晨环卫工劳作的身影成为城市一道靓丽的风景。静止在城市道路旁绿化洒水车,由横截面积为S的水龙头喷嘴水平喷出水流,水流从喷嘴射出到落地经历的时间为t,水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ(),忽略空气阻力,重力加速度为g,以下说法正确的是( )
A.水流落地时位移大小为
B.空中水柱的体积为
C.水流射出喷嘴的速度大小为
D.水流落地时的速度大小为
11.(2022·安徽·泾县中学高一阶段练习)如图所示,从倾角为的足够长斜面的顶端先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出。第一次抛出时小球的初速度为﹐小球落到斜面上瞬时速度的方向与斜面夹角为﹐落点与抛出点间的距离为;第二次抛出时小球的初速度为,且,小球落到斜面上瞬时速度的方向与斜面夹角为:,落点与抛出点间的距离为。则( )
A. B. C. D.
12.(2022·云南省元谋县第一中学高一阶段练习)如图所示,一架轰炸机在高空以150m/s的速度水平匀速飞行到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹并垂直击中山坡上的目标A,已知山坡倾角(,取g=10),则下列说法正确的是( )
A.炸弹的飞行时间t=20s B.炸弹到A点的速度为250m/s
C.A点高度h=2250m D.轰炸机所处高度H=2000m
三、实验题
13.(2021·江苏镇江·高一阶段练习)某学习小组设计如下实验研究平抛运动,如图所示,弯曲轨道固定在水平桌面上,在离轨道边缘不远处有一可移动的竖直平面,平面中心竖直线有刻度,刻度与边缘对齐。以边缘的正下方的点为原点建立水平轴。实验时,将竖直平面移动到处,从固定立柱处静止释放体积很小的钢珠,钢珠从点离开后击中中心竖直线某点,记录刻度值。改变,重复实验。请回答以下问题:
(1)研究平抛运动规律时,下述条件中对减小误差没有帮助的是________;
A.弯曲轨道边缘保持水平B.弯曲轨道尽量光滑
C.保持竖直平面与水平面垂直D.使用相同体积但质量较大的小钢珠
(2)下列图像中,能正确反映与的关系是________;
A.B.C.
(3)若某次让钢珠从固定立柱处静止释放,记录钢珠击中中心竖直线刻度,记录y,将竖直平面向远离B平移距离,再次让钢珠从固定立柱处静止释放,记录钢珠击中中心竖直线刻度为;将竖直平面再向远离B平移距离,让钢珠从固定立柱处静止释放,记录钢珠击中中心竖直线刻度为;小球初速度的值为________m/s;()
(4)某同学想利用此装置来验证动能定理。操作如下,尽量减少钢珠与弯曲轨道之间的摩擦直至可忽略,将竖直平面固定,让钢珠离桌面高处静止释放,记录钢珠击中中心竖直线刻度,记为。改变立柱高度,重复实验。若动能定理成立,则与成________(填“正比”或“反比”)。
14.(2021·重庆一中高一期末)用如图所示装置研究平抛运动,将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上,钢球沿斜槽轨道滑下后从Q点水平飞出,落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)关于这个实验,下列说法正确的是______;
A.斜槽轨道末段必须水平
B.实验应选择密度大、体积小的球
C.实验前要用重锤线检查坐标纸上的竖直线是否竖直
D.应不断改变小球在斜槽上的释放点以获得更多的点
(2)取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于O点,钢球的______(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;
(3)若实验中遗漏了记录平抛运动的起点,在轨迹上取A、B、C三个点,如图所示,测量得到、的竖直距离分别为、,、的水平距离均为x,重力加速度g,则球平抛运动的初速度的大小为______(用、、x、g表示)。
15.(2022·安徽·六安一中高一期末)如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置:
(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H,此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球,最终两小球同时落地,改变H大小,重复实验,a、b仍同时落地,该实验结果可表明___________。
A.两小球落地速度的大小相同
B.两小球在空中运动的时间相等
C.a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同
D.a小球在水平方向的分运动是匀速直线运动中
(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度,从斜槽同一位置释放小球,实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C,如图所示,图中O为抛出点,B点在两坐标线交点处,坐标,,则a小球水平飞出时的初速度大小为___________m/s,平抛小球在B处的瞬时速度的大小为___________m/s。(重力加速度)
四、解答题
16.(2020·全国·高三专题练习)如图所示,有甲、乙、丙三个球,甲球的位置A点距地面较高,乙球的位置B点其次,丙球的位置C点最低,A、C两点相距10 m,在同一竖直平面内的三球同时开始运动,丙做竖直上抛运动,乙做平抛运动,甲做竖直下抛运动,三个球初速度大小相等,5 s后三个球相遇,不计空气阻力,求:
(1)三个球的初速度大小;
(2)开始运动时,乙球与丙球的水平距离和竖直距离。
17.(2022·云南省昌宁第一中学高一阶段练习)如图所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m,重力加速度取g=10m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,不计空气阻力,求:
(1)小球水平抛出时的初速度大小v0;
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x;
(3)若斜面顶端高H=20.8m,则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端?
18.2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行,国人瞩目、万众期盼.冬季奥运会比赛项目之一的“跳台滑雪”,可简化为如图所示的模型,质量为的运动员由高处下滑后从平台末端A点水平跃出,落在水平地面上的B处。已知A点离地面高度,从A点到B的水平距离,忽略一切阻力,g取。求:
(1)运动员从A点运动到B点的时间t;
(2)运动员从A点水平跃出时的速度大小。
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参考答案:
1.D
2.A
3.D
4.C
5.D
6.C
7.C
8.B
9.C
10.BC
11.AC
12.ABC
13. B C 1 反比
14. ABC 球心
15. BC 2 (或2.8,2.828均可)
16.(1)1 m/s;(2)5 m,5 m
17.(1)3m/s;(2)1.2m;(3)2.4s
18.(1)2s;(2)30m/s
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