人教版（2019） 高中物理必修二 第五章 抛体运动能力测试卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019） 高中物理必修二 第五章 抛体运动能力测试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 130.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-17 15:54:53 | ||
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文档简介
人教版（2019） 高中物理必修二 第五章 抛体运动能力测试卷
（时间：60分钟 满分：100分）
班级： 姓名： 得分：
一、单选题(共8题；共24分)
1．运动会上，铅球由运动员手中推出后在空中飞行，若不计空气阻力，它的运动将是（ ）
A．曲线运动，加速度的大小和方向均不变，是匀变速曲线运动
B．曲线运动，加速度的大小不变，方向改变，是非匀变速曲线运动
C．曲线运动，加速度的大小和方向均改变，是非匀变速曲线运动
D．若水平抛出是匀变速曲线运动，斜向上抛出则是非匀变速曲线运动
2．图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向入水，图中哪个位置头部的速度方向与入水速度方向相同（ ）
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
3．一个质点静止在光滑水平面上，在t1=0至t2=2s时间内受到水平向东的恒力F1作用，在t2=2s至t3=4s时间内受到水平向南的恒力F2作用，则质点在t2～t3时间内所做的运动一定是（ ）
A．匀变速直线运动 B．变加速直线运动
C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动
4．如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端与木块B相连，木块A紧靠木块B放置，A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ．用水平力F向左压A，使弹簧被压缩一定程度后，系统保持静止．若突然撤去水平力F，A、B向右运动，下列判断正确的是（ ）
A．A，B一定会在向右运动过程的某时刻分开
B．若A，B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定是原长
C．若A，B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定比原长短
D．若A，B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定比原长长
5．如图，有一条两岸平直，河水流速恒为v1=6m/s的大河，河宽约为800米。小明驾着小船过河，船在静水中速度v2=8m/s，船头方向始终与河岸垂直。关于小船过河以下说法正确的是（ ）
A．小船实际运动轨迹与河岸垂直
B．过河所需时间为80s
C．过河所需时间为100s
D．若水流速度变大，过河所需时间变大
6．如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点．O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，将一小球从固定斜面顶端A以某一速度水平向右抛出，恰好落到斜面底端 B。若初速度不变，对小球施加不为零的水平方向的恒力F，使小球落到AB连线之间的某点C。不计空气阻力。则（ ）
A．小球落到B点与落到C点所用时间相等
B．小球落到B点与落到C点的速度方向一定相同
C．小球落到C点时的速度方向不可能竖直向下
D．力F越大，小球落到斜面的时间越短
8．一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v＝2m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1．不计质量损失，取重力加速度g＝10m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A． B．
C． D．
二、多选题(共6题；共24分)
9．如图所示，粗糙斜面体静置于水平地面上，一木块从斜面底端开始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出发点，在木块运动的过程中斜面体始终保持静止。下列能大致描述木块整个运动过程中的速度v、地面对斜面体的摩擦力Ff、木块动能 Ek、木块机械能E与时间t之间关系的图象是（v-t图以初速度方向为正方向，Ff-t图以水平向左为正方向）（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示，A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连，现在将A球以速度v向左匀速移动，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角为α、β，下列说法正确的是（ ）
A．此时B球的速度为
B．此时B球的速度为
C．在β增大到90°的过程中，B球做匀速运动
D．在β增大到90°的过程中，B球做加速运动
11．如图所示，质量相等的甲、乙两小球从一光滑直角斜面的顶端同时由静止释放，甲小球沿斜面下滑经过a点，乙小球竖直下落经过b点，a、b两点在同一水平面上，不计空气阻力，下列说法中正确的是( )
A．甲小球在a点的速率等于乙小球在b点的速率
B．甲小球到达a点的时间等于乙小球到达b点的时间
C．甲小球在a点的机械能等于乙小球在b点的机械能(相对同一个零势能参考面)
D．甲小球在a点时重力的功率等于乙小球在b点时重力的功率
12．以不同的初速度，从不同的高度分别水平抛出两个小石子（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．初速度大的先落地
B．高度低的先落地
C．落地时间与初速度无关
D．初速度大的小石子落地时的机械能一定大于初速度小的小石子
13．2013年12月15日，“玉兔号”巡视器顺利抵达月球表面。已知月球上没有空气，表面重力加速度为地球表面重力加速度的 。假如有一天你登上月球，你可以实现的愿望是（ ）
A．放飞风筝
B．轻易将30kg物体举过头顶
C．掷铅球的水平距离变为原来的6倍
D．做一个同地面上一样的标准篮球场，在此打球，发现自己成为灌篮高手
14．下列运动中可以看做斜抛运动的是（ ）
A．军事演习中大炮发射的炮弹的运动
B．地球的公转
C．足球运动员远射出的香蕉球的运动
D．姚明勾手投篮时篮球的运动
三、实验探究题(共2题；共12分)
15．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，
已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2，计算结果保留3位有效数字．
（1）若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为 （ cm， cm）．
（2）小球平抛的初速度大小为 m/s．
16．未来在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对小球的平抛运动采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图(b)所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：
（1）由以上信息，可知a点 (填“是”或“不是”)小球的抛出点；
（2）由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 m/s2
（3）由以上信息可以算出小球平抛的初速度是 m/s；
（4）由以上信息可以算出小球在b点时的速度是 m/s.
四、计算题(共4题；共40分)
17．在500m的高空，以100m/s的速度水平飞行的轰炸机炸一艘静止的鱼雷艇（不计空气阻力，g取10m/s），试问：
（1）炸弹在空中的飞行时间．
（2）飞行员在离鱼雷艇水平距离为多少时投弹？
（3）落地时速度为多大？
（4）落地时速度方向与水平方向的夹角。
18．2022年北京冬奥会将于2月4日至2月20日举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一，如图为一简化的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，长度为L=100m，BC为半径R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，雪橇与滑道间的动摩擦因数为μ=0.4处处相等，CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s，CE间的竖直高度hCE=41.25m。不计空气阻力。全程不考虑运动员使用滑雪杖助力，试求：
（1）运动员在E点着陆前瞬时速度大小；
（2）运动员到达滑道上的C点时受到的支持力大小和加速度大小；
（3）运动员从A点滑到C点过程中克服阻力做的功。
19．如图所示，水平地面与某一半径R=5m的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上C点位置处于圆心O正下方．距地面高h=5m的水平平台边缘上的A点，质量m=1kg的小球以v0=10m/s的速度水平飞出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道．小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2．试求：
（1）B点与抛出点A正下方的水平距离x；
（2）圆弧BC段所对的圆心角θ；
（3）小球滑到C点时，对轨道的压力．
20．跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一，2014年索契冬奥会于当地时间2月7日开幕．如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg．不计空气阻力．（取sin 37°=0.60，cos 37°=0.80；g取10m/s2）
求：
（1）A点与O点的距离L；
（2）运动员离开O点时的速度大小．
参考答案
1．A
2．B
3．C
4．B
5．C
6．B
7．D
8．D
9．B,C
10．B,D
11．A,C
12．B,C
13．B,D
14．A,D
15．（1）58.8；58.8
（2）1.96
16．（1）是
（2）8
（3）0.8
（4）
17．（1）利用公式H=gt2，带入数据计算得：t=10s
（2）解：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平位移x=v0t=100×10=1000m。
（3）解：落地时竖直方向速度vy=gt=10×10=100m/s， 可得落地时速度：
（4）设落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，则tanθ==1 故θ=45°
18．（1）解：运动员经C点做平抛运动，在水平方向x=vCt
在竖直方向
vy=gt
运动员在E点着陆前瞬时速度大小
解得
（2）解：在C点，支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律可得
运动员受到的支持力大小
运动员加速度大小
（3）解：运动员从A到C，由动能定理
因此阻力做功，运动员从A点滑到C点克服阻力做功28000J。
19．（1）解：根据h= 得：
t= ，
则B点与抛出点A正下方的水平距离为：
x=v0t=10×1m=10m
答：B点与抛出点A正下方的水平距离x为10m
（2）解：小球到达B点时竖直方向上的分速度为：
vyB=gt=10×1m/s=10m/s，
则在B点速度方向与水平方向的夹角的正切值为：
，
得：α=45°，
由几何关系知，圆弧BC对应的圆心角为：θ=α=45°
答：圆弧BC段所对的圆心角θ为45°
（3）解：滑块在B点的速度为： ，
根据动能定理得：
代入数据解得： =
根据牛顿第二定律得：N﹣mg=m
解得：N=mg+
代入数据解得：N=56N．
根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力为56N
答：小球滑到C点时，对轨道的压力为56N
20．（1）解；A与O点的距离L= ，
答：A点与O点的距离L为75m；
（2）解；水平位移x=Lcos37°=75×0.8m=60m，
则运动员离开O点的速度大小 ．
答：运动员离开O点时的速度大小为20m/s．
（时间：60分钟 满分：100分）
班级： 姓名： 得分：
一、单选题(共8题；共24分)
1．运动会上，铅球由运动员手中推出后在空中飞行，若不计空气阻力，它的运动将是（ ）
A．曲线运动，加速度的大小和方向均不变，是匀变速曲线运动
B．曲线运动，加速度的大小不变，方向改变，是非匀变速曲线运动
C．曲线运动，加速度的大小和方向均改变，是非匀变速曲线运动
D．若水平抛出是匀变速曲线运动，斜向上抛出则是非匀变速曲线运动
2．图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向入水，图中哪个位置头部的速度方向与入水速度方向相同（ ）
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
3．一个质点静止在光滑水平面上，在t1=0至t2=2s时间内受到水平向东的恒力F1作用，在t2=2s至t3=4s时间内受到水平向南的恒力F2作用，则质点在t2～t3时间内所做的运动一定是（ ）
A．匀变速直线运动 B．变加速直线运动
C．匀变速曲线运动 D．变加速曲线运动
4．如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端与木块B相连，木块A紧靠木块B放置，A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ．用水平力F向左压A，使弹簧被压缩一定程度后，系统保持静止．若突然撤去水平力F，A、B向右运动，下列判断正确的是（ ）
A．A，B一定会在向右运动过程的某时刻分开
B．若A，B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定是原长
C．若A，B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定比原长短
D．若A，B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定比原长长
5．如图，有一条两岸平直，河水流速恒为v1=6m/s的大河，河宽约为800米。小明驾着小船过河，船在静水中速度v2=8m/s，船头方向始终与河岸垂直。关于小船过河以下说法正确的是（ ）
A．小船实际运动轨迹与河岸垂直
B．过河所需时间为80s
C．过河所需时间为100s
D．若水流速度变大，过河所需时间变大
6．如图所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点），飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点．O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，将一小球从固定斜面顶端A以某一速度水平向右抛出，恰好落到斜面底端 B。若初速度不变，对小球施加不为零的水平方向的恒力F，使小球落到AB连线之间的某点C。不计空气阻力。则（ ）
A．小球落到B点与落到C点所用时间相等
B．小球落到B点与落到C点的速度方向一定相同
C．小球落到C点时的速度方向不可能竖直向下
D．力F越大，小球落到斜面的时间越短
8．一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v＝2m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1．不计质量损失，取重力加速度g＝10m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A． B．
C． D．
二、多选题(共6题；共24分)
9．如图所示，粗糙斜面体静置于水平地面上，一木块从斜面底端开始以某一初速度沿斜面上滑，然后又返回出发点，在木块运动的过程中斜面体始终保持静止。下列能大致描述木块整个运动过程中的速度v、地面对斜面体的摩擦力Ff、木块动能 Ek、木块机械能E与时间t之间关系的图象是（v-t图以初速度方向为正方向，Ff-t图以水平向左为正方向）（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示，A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连，现在将A球以速度v向左匀速移动，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角为α、β，下列说法正确的是（ ）
A．此时B球的速度为
B．此时B球的速度为
C．在β增大到90°的过程中，B球做匀速运动
D．在β增大到90°的过程中，B球做加速运动
11．如图所示，质量相等的甲、乙两小球从一光滑直角斜面的顶端同时由静止释放，甲小球沿斜面下滑经过a点，乙小球竖直下落经过b点，a、b两点在同一水平面上，不计空气阻力，下列说法中正确的是( )
A．甲小球在a点的速率等于乙小球在b点的速率
B．甲小球到达a点的时间等于乙小球到达b点的时间
C．甲小球在a点的机械能等于乙小球在b点的机械能(相对同一个零势能参考面)
D．甲小球在a点时重力的功率等于乙小球在b点时重力的功率
12．以不同的初速度，从不同的高度分别水平抛出两个小石子（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．初速度大的先落地
B．高度低的先落地
C．落地时间与初速度无关
D．初速度大的小石子落地时的机械能一定大于初速度小的小石子
13．2013年12月15日，“玉兔号”巡视器顺利抵达月球表面。已知月球上没有空气，表面重力加速度为地球表面重力加速度的 。假如有一天你登上月球，你可以实现的愿望是（ ）
A．放飞风筝
B．轻易将30kg物体举过头顶
C．掷铅球的水平距离变为原来的6倍
D．做一个同地面上一样的标准篮球场，在此打球，发现自己成为灌篮高手
14．下列运动中可以看做斜抛运动的是（ ）
A．军事演习中大炮发射的炮弹的运动
B．地球的公转
C．足球运动员远射出的香蕉球的运动
D．姚明勾手投篮时篮球的运动
三、实验探究题(共2题；共12分)
15．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，
已知每个小方格边长9.8cm，当地的重力加速度为g=9.8m/s2，计算结果保留3位有效数字．
（1）若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为 （ cm， cm）．
（2）小球平抛的初速度大小为 m/s．
16．未来在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律．悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出作平抛运动．现对小球的平抛运动采用频闪数码照相机连续拍摄．在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图(b)所示．a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则：
（1）由以上信息，可知a点 (填“是”或“不是”)小球的抛出点；
（2）由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 m/s2
（3）由以上信息可以算出小球平抛的初速度是 m/s；
（4）由以上信息可以算出小球在b点时的速度是 m/s.
四、计算题(共4题；共40分)
17．在500m的高空，以100m/s的速度水平飞行的轰炸机炸一艘静止的鱼雷艇（不计空气阻力，g取10m/s），试问：
（1）炸弹在空中的飞行时间．
（2）飞行员在离鱼雷艇水平距离为多少时投弹？
（3）落地时速度为多大？
（4）落地时速度方向与水平方向的夹角。
18．2022年北京冬奥会将于2月4日至2月20日举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一，如图为一简化的跳台滑雪的雪道示意图。助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，长度为L=100m，BC为半径R=20m的圆弧面，二者相切于B点，与水平面相切于C，∠BOC=37°，雪橇与滑道间的动摩擦因数为μ=0.4处处相等，CD为竖直跳台。运动员连同滑雪装备总质量为70kg，从A点由静止滑下，通过C点水平飞出，飞行一段时间落到着陆坡DE上的E点。运动员运动到C点时的速度是20m/s，CE间的竖直高度hCE=41.25m。不计空气阻力。全程不考虑运动员使用滑雪杖助力，试求：
（1）运动员在E点着陆前瞬时速度大小；
（2）运动员到达滑道上的C点时受到的支持力大小和加速度大小；
（3）运动员从A点滑到C点过程中克服阻力做的功。
19．如图所示，水平地面与某一半径R=5m的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上C点位置处于圆心O正下方．距地面高h=5m的水平平台边缘上的A点，质量m=1kg的小球以v0=10m/s的速度水平飞出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道．小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2．试求：
（1）B点与抛出点A正下方的水平距离x；
（2）圆弧BC段所对的圆心角θ；
（3）小球滑到C点时，对轨道的压力．
20．跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一，2014年索契冬奥会于当地时间2月7日开幕．如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出，经过3.0s落到斜坡上的A点．已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50kg．不计空气阻力．（取sin 37°=0.60，cos 37°=0.80；g取10m/s2）
求：
（1）A点与O点的距离L；
（2）运动员离开O点时的速度大小．
参考答案
1．A
2．B
3．C
4．B
5．C
6．B
7．D
8．D
9．B,C
10．B,D
11．A,C
12．B,C
13．B,D
14．A,D
15．（1）58.8；58.8
（2）1.96
16．（1）是
（2）8
（3）0.8
（4）
17．（1）利用公式H=gt2，带入数据计算得：t=10s
（2）解：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平位移x=v0t=100×10=1000m。
（3）解：落地时竖直方向速度vy=gt=10×10=100m/s， 可得落地时速度：
（4）设落地时速度方向与水平方向的夹角为θ，则tanθ==1 故θ=45°
18．（1）解：运动员经C点做平抛运动，在水平方向x=vCt
在竖直方向
vy=gt
运动员在E点着陆前瞬时速度大小
解得
（2）解：在C点，支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律可得
运动员受到的支持力大小
运动员加速度大小
（3）解：运动员从A到C，由动能定理
因此阻力做功，运动员从A点滑到C点克服阻力做功28000J。
19．（1）解：根据h= 得：
t= ，
则B点与抛出点A正下方的水平距离为：
x=v0t=10×1m=10m
答：B点与抛出点A正下方的水平距离x为10m
（2）解：小球到达B点时竖直方向上的分速度为：
vyB=gt=10×1m/s=10m/s，
则在B点速度方向与水平方向的夹角的正切值为：
，
得：α=45°，
由几何关系知，圆弧BC对应的圆心角为：θ=α=45°
答：圆弧BC段所对的圆心角θ为45°
（3）解：滑块在B点的速度为： ，
根据动能定理得：
代入数据解得： =
根据牛顿第二定律得：N﹣mg=m
解得：N=mg+
代入数据解得：N=56N．
根据牛顿第三定律知，小球对轨道的压力为56N
答：小球滑到C点时，对轨道的压力为56N
20．（1）解；A与O点的距离L= ，
答：A点与O点的距离L为75m；
（2）解；水平位移x=Lcos37°=75×0.8m=60m，
则运动员离开O点的速度大小 ．
答：运动员离开O点时的速度大小为20m/s．