高中物理人教版2019必修二 第五章 抛体运动单元卷B卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 高中物理人教版2019必修二 第五章 抛体运动单元卷B卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-12-15 17:38:13 | ||
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文档简介
高中物理人教版2019必修二第五章抛体运动单元卷B卷（含解析）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单题
1．如图所示为某一物块在恒力作用下运动的轨迹。物块运动至点时速度大小为，一段时间后物块运动至点，速度大小仍为，且相对点速度方向偏转了，下列说法正确的是（ ）
A．轨迹可能是一段圆弧 B．物块速度可能先增大后减小
C．物块速度大小可能为 D．在点的加速度方向与速度方向的夹角小于
2．如图所示，在某次抗洪救灾演练中，甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为，船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成角，已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L，则正确的（ ）
A．乙船先到达对岸
B．不论河水流速如何改变，只要适当改变角，甲船总能到达正对岸的A点
C．若仅是河水的流速突然增大，则两船的渡河时间将变小
D．若仅是河水流速增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L
3．如图所示，一根长为L的直杆一端抵在墙角，一端倚靠在物块的光滑竖直侧壁上，物块向左以速度大小v运动时，直杆绕O点做圆周运动且始终与物块间有弹力。当直杆与水平方向的夹角为θ时，直杆上与物块接触的A点线速度大小（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，圆环竖直放置，从圆心O点正上方的P点，以速度v0水平抛出的小球恰能从圆环上的Q点沿切线方向飞过，若OQ与OP间夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ）
A．圆环的半径为R=
B．小球从P点运动到Q点的时间
C．小球从P点到Q点的速度变化量
D．小球运动到Q点时的速度大小为vQ=
5．某旅展开的实兵实弹演练中，某火箭炮在山坡上发射炮弹，所有炮弹均落在山坡上，炮弹的运动可简化为斜面上的平抛运动，如图所示，重力加速度为g。则下列说法错误的是（ ）
A．若将炮弹初速度由v0变为，炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变
B．若将炮弹初速度由v0变为，则炮弹下落的竖直高度变为原来的
C．若炮弹初速度为v0，则炮弹运动到距斜面最大距离L时所需要的时间为
D．若炮弹初速度为v0，则运动过程中炮弹距斜面的最大距离
6．弹力球垂直滑梯斜向上从A点射出，第一次弹力球从A射出后直接击中滑梯底部B点，第二次弹力球从A射出后与滑梯碰撞两次击中B点。弹力球与滑梯碰撞时间极短，忽略空气阻力，垂直于滑梯方向的速度反向、大小不变，沿滑梯方向的速度不变。滑梯与水平方向夹角为37°，长3m，g取10，，。下列选项正确的是（ ）
A．第一次弹力球从A射出后做平抛运动
B．第一次弹力球从A射出后的速度大小约为5
C．两次弹力球从A射出到击中B点的时间之比为1∶1
D．、、之比为2∶3∶4
7．如图所示，运动员将网球从O点以速度水平击出，网球经过M点时速度方向与竖直方向的夹角为，落到水平地面上的N点时速度方向与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．O点距水平地面的高度为
B．M点距水平地面的高度为
C．网球从O点运动到N点的时间为
D．O、N两点间的水平距离为
二、多选题
8．如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为m的物块B相连，B与斜面光滑接触。轻绳另一端跨过滑轮与质量为M的物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度v1向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为β时，物块B的速度大小为v2。斜面倾角为α，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A． B．
C．轻绳拉力等于 D．斜面受到地面水平向左的摩擦力
9．如图，某人从同一位置O以不同的垂直墙面方向的水平速度投出两枚飞镖A、B，最后都插在竖直墙壁上，它们与墙面的夹角分别为30°、60°，图中飞镖的取向可认为是击中墙面时的速度方向，不计空气阻力。则下列说法正确的有（ ）
A．两只飞镖的抛出速度满足
B．两只飞镖击中墙面的速度满足
C．两只飞镖的运动时间一定相等
D．插在墙上的两只飞镖的反向延长线与一定交于同一点
10．如图所示，竖直墙MN、PQ间距为，竖直线OA到两边墙面等距。从离地高度一定的O点垂直墙面以初速度水平抛出一个小球，小球与墙上B点、C点各发生一次弹性碰撞后恰好落在地面上的A点。设B点距地面高度为，C点距地面高度为，所有摩擦和阻力均不计。下列说法正确的是（ ）
A．下落和所用时间
B．
C．仅将间距加倍而仍在两墙中央O点平抛，小球不会落在A点
D．仅将初速度增为（为正整数），小球一定落在A点
三、实验题
11．在“探究做平抛运动的特点”实验中，小明等同学设计了用图1装置验证平抛运动 ，用图2装置验证平抛运动 。（选填“A”或“B”）
A．在竖直方向的分运动为自由落体运动
B．在水平方向的分运动为匀速直线运动
最终用一张印有正方形小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为h。a、b、c、d为小球在平抛运动中途经的几个位置如图3所示，重力加速度为g，由图可知：小球做平抛运动初速度的计算式 （用h、g表示），小球做平抛运动的初始位置与a的高度差为 （用h表示）。
12．三个同学恨据不同的实验装置，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：
（1）甲同学采用如图甲所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q。其中轨道N的末端与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端射出的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球同时以相同的初速度分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象是 。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象、这说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。
（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=1.6cm，则该小球经过b点时的速度大小= m/s；（结果保留三位有效数字）
（3）丙同学采用图丙所示的装置。斜槽末端的正下方为O点。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的处。使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A。将木板向后平移至处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B。、间的距离为，、间的距离为。AB间的高度差为y。则小球抛出时的初速度为 。
A． B． C． D．
四、解答题
13．如图所示，为某装置的俯视图。质量为m的正方形小木块放在水平钢板C上，同时因受水平长直导轨A、B的限制，只能在导轨之间移动。导轨间距略大于小木块的宽度。现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时沿导轨的方向水平拉动小木块，使其以速度v2在导轨间匀速移动。若小木块与所有物体间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，求水平拉力F的大小。
14．如图所示，质量都为1kg的两个物体A、B，用轻绳跨过定滑轮相连接，在水平力作用下，物体B沿水平地面向右运动，物体A恰以速度2m/s匀速上升，已知物体B与水平面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度为g=10m/s 。当物体B运动到使斜绳与水平方向成α=37°时。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）物体B所受摩擦力的大小；
（2）物体B的速度大小。
15．图甲是游乐场中一款深受小朋友喜爱的射击游戏，设备中水枪内部存有一定量的水，投币后水枪能绕中轴自由转动且持续发射水柱，玩家通过调整发射方向和发射速率击中前方竖直液晶屏上的目标，水柱打到液晶屏上后沿屏幕流入下方水槽。如图乙，水枪正对液晶屏以的速率发射水柱，已知枪口朝上与水平方向夹角为θ=37°，枪口与液晶屏间水平距离L=1.2m，与水槽底面间竖直距离h=0.5m，水柱的横截面积，水的密度，重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求（结果保留两位有效数字）：
（1）水枪对出射水柱做功的功率P；
（2）水柱击中屏幕位置距水槽底面的高度H；
（3）水柱能够垂直击中液晶屏时的发射速率v。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．由题意，物体做匀变速曲线运动，则加速度的大小与方向都不变，所以运动的轨迹是一段抛物线，不是圆弧。故A错误；
B．由题意，质点运动到b点时速度方向相对a点时的速度方向改变了90°，速度沿b点轨迹的切线方向，则知加速度方向垂直于ab的连线向下，合外力也向下，质点做匀变速曲线运动，质点由a到b过程中，合外力先做负功，后做正功，物体的速度先减小后增大，故B错误；
C．物体的加速度方向垂直于ab的连线向下，根据题意可知速度方向改变90°，则a点的速度方向与ab连线方向夹角为45°，如图所示
所以在物体运动过程中的最小速度为
故C错误；
D．物体在b点速度沿b点轨迹的切线方向，而加速度方向垂直于ab的连线向下，可知b点的加速度与速度的夹角小于90°，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】AC．将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，由于分运动与合运动具有等时性，所以甲、乙两船到达对岸的时间相等，渡河时间为
渡河时间与河水流速无关，则增大，两船的渡河时间都不变，故AC错误；
B．只有甲船速度大于水流速度时，不论水流速如何改变，只要适当改变角，甲船都可能到达河的正对岸A点，故B项错误；
D．若仅是河水流速增大，则两船到达对岸时间不变，根据速度的分解，船在水平方向的分速度仍不变，则两船之间的距离
两船之间的距离和河水的流速无关，大小不变，故D项正确。
故选D。
3．A
【详解】直杆与箱子接触点的实际运动即合运动，方向垂直于杆指向左下方，沿水平方向的速度为，即
解得
故选A。
4．A
【详解】D．以速度v0水平抛出的小球恰能从圆环上的Q点沿切线方向飞过，小球运动到Q点时的速度大小为
故D错误；
B．小球在Q点的竖直方向的速度为
小球从P点运动到Q点的时间
故B错误；
A．小球水平方向做匀速直线运动，有
圆环的半径为
故A正确；
C．小球从P点到Q点的速度变化量
故C错误。
故选A。
5．B
【详解】A．炮弹落在山坡上时，竖直方向的位移与水平方向的位移关系为
可得
可知速度偏转角的正切值不变，则有若将炮弹初速度由变为，炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变，A正确；
B．由炮弹落在山坡上时，竖直方向的位移与水平方向的位移关系，可解得炮弹的飞行时间为
可知若将炮弹初速度由变为，飞行时间则变为，由竖直位移公式可知，炮弹下落的竖直高度变为原来的，B错误；
C．炮弹与斜面距离最大时，速度方向与斜面平行，此时竖直方向的速度与水平方向的速度关系为
解得飞行时间为
C正确；
D．炮弹与斜面距离最大时，速度方向与斜面平行，对速度和加速度分解，如图所示
则有
，，
解得
故D正确；
选择错误的一项，故选B。
6．C
【详解】A．第一次弹力球从A射出后速度并不水平，弹力球做斜抛运动，故A错误；
B．将重力加速度g沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，沿斜面方向有
垂直于斜面方向
弹力球沿斜面方向做初速度为0，加速度为的匀加速直线运动，在垂直于斜面方向上弹力球做类竖直上抛运动，有
解得弹力球发射的初速度大小为
v＝4m/s
故B错误；
C．从发射出弹力球到击中B点，沿斜面方向弹力球一直在做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，两种情况的位移一样，所以两种情况运动的时间也相等，比值为1：1，故C正确；
D．垂直于斜面方向的最大高度相同，则根据匀变速直线运动规律经过、、的时间相同，可知、、之比为1∶3∶5，故D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．根据平抛运动规律可知，网球在M点时的竖直分速度
在N点时的竖直分速度
则O点距水平地面的高度
故A错误；
B．M点距水平地面的高度
故B错误；
C．网球从O点运动到N点的时间
故C正确；
D．O、N两点间的水平距离
故D错误。
故选C。
8．AD
【详解】AB．将物块A的速度沿绳方向与垂直于绳方向分解，有
则
故A正确，B错误；
C．由于A在外力作用下沿竖直杆以速度向下匀速运动，根据上述可知轻绳与杆的夹角逐渐减小，则B的速度大小逐渐增大，即B在沿斜面向上做加速运动，B的加速度沿斜面向上，根据牛顿第二定律有
可知轻绳拉力一定大于，故C错误；
D．B对光滑斜面有斜向右下方的压力，斜面在该压力作用下有向右运动的趋势，则斜面受到地面水平向左的摩擦力，故D正确。
故选AD。
9．AD
【详解】A．设水平距离为，飞镖的初速度为，击中墙面的速度为，速度与竖直方向的夹角为，则有
联立解得
由于从同一位置O抛出，相同，所以有
故A正确；
B．击中墙面的速度为
由于
则有
故B错误；
C．竖直方向有
可得
可知两只飞镖的运动时间一定不相等，故C错误；
D．根据任意时刻速度的反向延长线一定经过此时沿抛出方向水平总位移的中点，可知插在墙上的两只飞镖的反向延长线与一定交于同一点，故D正确。
故选AD。
10．BD
【详解】A．小球与墙发生弹性碰撞，水平方向的速度大小不变，下落和过程中的水平方向的路程之和之比为
故下落和所用时间
A错误；
B．设小球从开始运动到与墙上B点相撞所用时间为，由题意可知
，
故
B正确；
C．整个运动过程中小球水平方向运动的路程为，若仅将间距加倍而仍在两墙中央O点平抛，小球将与墙壁碰撞一次后仍落在中点A点，C错误；
D．仅将初速度增为（为正整数），高度不变则下落的时间不变，则小球水平方向的路程为
小球从中点O抛出，则小球一定落在A点，D正确。
故选BD。
11． B A
【详解】[1]图1装置中，两个小球到达斜槽末端时的速度都为，而小球1离开斜槽末端后做平抛运动，小球2离开斜槽末端后做匀速直线运动，实验中发现两小球总能相碰，所以该装置验证平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动。
故选B。
[2]图2装置中，小球3到达斜槽末端时将S断开后做平抛运动，此时小球4失去电磁铁的吸引而做自由落体运动，实验中发现两小球总是同时落地，所以该装置验证平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动。
故选A。
[3]由题意可知小球从a到b和从b到c所用时间相同，均设为T，竖直方向有
解得
则小球做平抛运动初速度为
[4]小球在b点时的竖直分速度大小为
小球做平抛运动的初始位置与b的高度差为
小球做平抛运动的初始位置与的高度差为
12． P球落到板上时跟Q球刚好相碰 A
【详解】（1）[1]将两小球从相同的高度滚下，从轨道出射时的速度相同，P球做平抛运动，在水平方向为匀速运动，Q球在光滑版上匀速运动，所以可以观察到P球落到板上时跟Q球刚好相碰。
（2）[2]设频闪的时间间隔为，根据相邻的相等的时间内位移差一样，在竖直方向上有
得
则水平速度为
根据匀变速运动规律有，到达b点时的竖直方向速度为ac段竖直方向的平均速度，即
所以得b点时速度为
（3）[3]设小球打到A点上时间为，下降高度为，打到B点上时间为，下降高度为，则有
，
得
，
又有
代入，得
故选A。
13．
【详解】水平面内受力如图所示：
小木块和水平钢板间的摩擦力
小木块与导轨B间的压力
小木块与导轨B间的摩擦力
小木块和水平钢板间的摩擦力在v2反方向的分量
所以
14．（1）0.4N；（2）2.5m/s
【详解】（1）A物体匀速运动可得
T=mg
当斜绳与水平方向成α角时
，
解得
f=0.4N
（2）如图根据平行四边形定则，将B物体的速度沿绳子方向和垂直绳子方向进行分别有
解得B物体的速度大小
15．（1）0.216W；（2）0.15m；（3）5m/s
【详解】（1）单位时间发射水的质量
水枪对出射水柱做功的功率
（2）水柱斜抛运动，水平方向
竖直方向
水柱击中屏幕位置距水槽底面的高度
（3）水柱能够垂直击中液晶屏时，竖直方向
水平方向
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单题
1．如图所示为某一物块在恒力作用下运动的轨迹。物块运动至点时速度大小为，一段时间后物块运动至点，速度大小仍为，且相对点速度方向偏转了，下列说法正确的是（ ）
A．轨迹可能是一段圆弧 B．物块速度可能先增大后减小
C．物块速度大小可能为 D．在点的加速度方向与速度方向的夹角小于
2．如图所示，在某次抗洪救灾演练中，甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为，船在静水中的速率均为v，甲、乙两船船头均与河岸成角，已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点，乙船到达河对岸的B点，A、B之间的距离为L，则正确的（ ）
A．乙船先到达对岸
B．不论河水流速如何改变，只要适当改变角，甲船总能到达正对岸的A点
C．若仅是河水的流速突然增大，则两船的渡河时间将变小
D．若仅是河水流速增大，则两船到达对岸时，两船之间的距离仍然为L
3．如图所示，一根长为L的直杆一端抵在墙角，一端倚靠在物块的光滑竖直侧壁上，物块向左以速度大小v运动时，直杆绕O点做圆周运动且始终与物块间有弹力。当直杆与水平方向的夹角为θ时，直杆上与物块接触的A点线速度大小（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，圆环竖直放置，从圆心O点正上方的P点，以速度v0水平抛出的小球恰能从圆环上的Q点沿切线方向飞过，若OQ与OP间夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g。则（ ）
A．圆环的半径为R=
B．小球从P点运动到Q点的时间
C．小球从P点到Q点的速度变化量
D．小球运动到Q点时的速度大小为vQ=
5．某旅展开的实兵实弹演练中，某火箭炮在山坡上发射炮弹，所有炮弹均落在山坡上，炮弹的运动可简化为斜面上的平抛运动，如图所示，重力加速度为g。则下列说法错误的是（ ）
A．若将炮弹初速度由v0变为，炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变
B．若将炮弹初速度由v0变为，则炮弹下落的竖直高度变为原来的
C．若炮弹初速度为v0，则炮弹运动到距斜面最大距离L时所需要的时间为
D．若炮弹初速度为v0，则运动过程中炮弹距斜面的最大距离
6．弹力球垂直滑梯斜向上从A点射出，第一次弹力球从A射出后直接击中滑梯底部B点，第二次弹力球从A射出后与滑梯碰撞两次击中B点。弹力球与滑梯碰撞时间极短，忽略空气阻力，垂直于滑梯方向的速度反向、大小不变，沿滑梯方向的速度不变。滑梯与水平方向夹角为37°，长3m，g取10，，。下列选项正确的是（ ）
A．第一次弹力球从A射出后做平抛运动
B．第一次弹力球从A射出后的速度大小约为5
C．两次弹力球从A射出到击中B点的时间之比为1∶1
D．、、之比为2∶3∶4
7．如图所示，运动员将网球从O点以速度水平击出，网球经过M点时速度方向与竖直方向的夹角为，落到水平地面上的N点时速度方向与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．O点距水平地面的高度为
B．M点距水平地面的高度为
C．网球从O点运动到N点的时间为
D．O、N两点间的水平距离为
二、多选题
8．如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为m的物块B相连，B与斜面光滑接触。轻绳另一端跨过滑轮与质量为M的物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度v1向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为β时，物块B的速度大小为v2。斜面倾角为α，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A． B．
C．轻绳拉力等于 D．斜面受到地面水平向左的摩擦力
9．如图，某人从同一位置O以不同的垂直墙面方向的水平速度投出两枚飞镖A、B，最后都插在竖直墙壁上，它们与墙面的夹角分别为30°、60°，图中飞镖的取向可认为是击中墙面时的速度方向，不计空气阻力。则下列说法正确的有（ ）
A．两只飞镖的抛出速度满足
B．两只飞镖击中墙面的速度满足
C．两只飞镖的运动时间一定相等
D．插在墙上的两只飞镖的反向延长线与一定交于同一点
10．如图所示，竖直墙MN、PQ间距为，竖直线OA到两边墙面等距。从离地高度一定的O点垂直墙面以初速度水平抛出一个小球，小球与墙上B点、C点各发生一次弹性碰撞后恰好落在地面上的A点。设B点距地面高度为，C点距地面高度为，所有摩擦和阻力均不计。下列说法正确的是（ ）
A．下落和所用时间
B．
C．仅将间距加倍而仍在两墙中央O点平抛，小球不会落在A点
D．仅将初速度增为（为正整数），小球一定落在A点
三、实验题
11．在“探究做平抛运动的特点”实验中，小明等同学设计了用图1装置验证平抛运动 ，用图2装置验证平抛运动 。（选填“A”或“B”）
A．在竖直方向的分运动为自由落体运动
B．在水平方向的分运动为匀速直线运动
最终用一张印有正方形小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为h。a、b、c、d为小球在平抛运动中途经的几个位置如图3所示，重力加速度为g，由图可知：小球做平抛运动初速度的计算式 （用h、g表示），小球做平抛运动的初始位置与a的高度差为 （用h表示）。
12．三个同学恨据不同的实验装置，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：
（1）甲同学采用如图甲所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q。其中轨道N的末端与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端射出的水平初速度相等。现将小铁球P、Q分吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球同时以相同的初速度分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象是 。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象、这说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。
（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=1.6cm，则该小球经过b点时的速度大小= m/s；（结果保留三位有效数字）
（3）丙同学采用图丙所示的装置。斜槽末端的正下方为O点。用一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前的处。使小球从斜槽上某一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹A。将木板向后平移至处，再使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，小球撞在木板上留下痕迹B。、间的距离为，、间的距离为。AB间的高度差为y。则小球抛出时的初速度为 。
A． B． C． D．
四、解答题
13．如图所示，为某装置的俯视图。质量为m的正方形小木块放在水平钢板C上，同时因受水平长直导轨A、B的限制，只能在导轨之间移动。导轨间距略大于小木块的宽度。现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时沿导轨的方向水平拉动小木块，使其以速度v2在导轨间匀速移动。若小木块与所有物体间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，求水平拉力F的大小。
14．如图所示，质量都为1kg的两个物体A、B，用轻绳跨过定滑轮相连接，在水平力作用下，物体B沿水平地面向右运动，物体A恰以速度2m/s匀速上升，已知物体B与水平面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度为g=10m/s 。当物体B运动到使斜绳与水平方向成α=37°时。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）物体B所受摩擦力的大小；
（2）物体B的速度大小。
15．图甲是游乐场中一款深受小朋友喜爱的射击游戏，设备中水枪内部存有一定量的水，投币后水枪能绕中轴自由转动且持续发射水柱，玩家通过调整发射方向和发射速率击中前方竖直液晶屏上的目标，水柱打到液晶屏上后沿屏幕流入下方水槽。如图乙，水枪正对液晶屏以的速率发射水柱，已知枪口朝上与水平方向夹角为θ=37°，枪口与液晶屏间水平距离L=1.2m，与水槽底面间竖直距离h=0.5m，水柱的横截面积，水的密度，重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求（结果保留两位有效数字）：
（1）水枪对出射水柱做功的功率P；
（2）水柱击中屏幕位置距水槽底面的高度H；
（3）水柱能够垂直击中液晶屏时的发射速率v。
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参考答案：
1．D
【详解】A．由题意，物体做匀变速曲线运动，则加速度的大小与方向都不变，所以运动的轨迹是一段抛物线，不是圆弧。故A错误；
B．由题意，质点运动到b点时速度方向相对a点时的速度方向改变了90°，速度沿b点轨迹的切线方向，则知加速度方向垂直于ab的连线向下，合外力也向下，质点做匀变速曲线运动，质点由a到b过程中，合外力先做负功，后做正功，物体的速度先减小后增大，故B错误；
C．物体的加速度方向垂直于ab的连线向下，根据题意可知速度方向改变90°，则a点的速度方向与ab连线方向夹角为45°，如图所示
所以在物体运动过程中的最小速度为
故C错误；
D．物体在b点速度沿b点轨迹的切线方向，而加速度方向垂直于ab的连线向下，可知b点的加速度与速度的夹角小于90°，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】AC．将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，由于分运动与合运动具有等时性，所以甲、乙两船到达对岸的时间相等，渡河时间为
渡河时间与河水流速无关，则增大，两船的渡河时间都不变，故AC错误；
B．只有甲船速度大于水流速度时，不论水流速如何改变，只要适当改变角，甲船都可能到达河的正对岸A点，故B项错误；
D．若仅是河水流速增大，则两船到达对岸时间不变，根据速度的分解，船在水平方向的分速度仍不变，则两船之间的距离
两船之间的距离和河水的流速无关，大小不变，故D项正确。
故选D。
3．A
【详解】直杆与箱子接触点的实际运动即合运动，方向垂直于杆指向左下方，沿水平方向的速度为，即
解得
故选A。
4．A
【详解】D．以速度v0水平抛出的小球恰能从圆环上的Q点沿切线方向飞过，小球运动到Q点时的速度大小为
故D错误；
B．小球在Q点的竖直方向的速度为
小球从P点运动到Q点的时间
故B错误；
A．小球水平方向做匀速直线运动，有
圆环的半径为
故A正确；
C．小球从P点到Q点的速度变化量
故C错误。
故选A。
5．B
【详解】A．炮弹落在山坡上时，竖直方向的位移与水平方向的位移关系为
可得
可知速度偏转角的正切值不变，则有若将炮弹初速度由变为，炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变，A正确；
B．由炮弹落在山坡上时，竖直方向的位移与水平方向的位移关系，可解得炮弹的飞行时间为
可知若将炮弹初速度由变为，飞行时间则变为，由竖直位移公式可知，炮弹下落的竖直高度变为原来的，B错误；
C．炮弹与斜面距离最大时，速度方向与斜面平行，此时竖直方向的速度与水平方向的速度关系为
解得飞行时间为
C正确；
D．炮弹与斜面距离最大时，速度方向与斜面平行，对速度和加速度分解，如图所示
则有
，，
解得
故D正确；
选择错误的一项，故选B。
6．C
【详解】A．第一次弹力球从A射出后速度并不水平，弹力球做斜抛运动，故A错误；
B．将重力加速度g沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，沿斜面方向有
垂直于斜面方向
弹力球沿斜面方向做初速度为0，加速度为的匀加速直线运动，在垂直于斜面方向上弹力球做类竖直上抛运动，有
解得弹力球发射的初速度大小为
v＝4m/s
故B错误；
C．从发射出弹力球到击中B点，沿斜面方向弹力球一直在做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，两种情况的位移一样，所以两种情况运动的时间也相等，比值为1：1，故C正确；
D．垂直于斜面方向的最大高度相同，则根据匀变速直线运动规律经过、、的时间相同，可知、、之比为1∶3∶5，故D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．根据平抛运动规律可知，网球在M点时的竖直分速度
在N点时的竖直分速度
则O点距水平地面的高度
故A错误；
B．M点距水平地面的高度
故B错误；
C．网球从O点运动到N点的时间
故C正确；
D．O、N两点间的水平距离
故D错误。
故选C。
8．AD
【详解】AB．将物块A的速度沿绳方向与垂直于绳方向分解，有
则
故A正确，B错误；
C．由于A在外力作用下沿竖直杆以速度向下匀速运动，根据上述可知轻绳与杆的夹角逐渐减小，则B的速度大小逐渐增大，即B在沿斜面向上做加速运动，B的加速度沿斜面向上，根据牛顿第二定律有
可知轻绳拉力一定大于，故C错误；
D．B对光滑斜面有斜向右下方的压力，斜面在该压力作用下有向右运动的趋势，则斜面受到地面水平向左的摩擦力，故D正确。
故选AD。
9．AD
【详解】A．设水平距离为，飞镖的初速度为，击中墙面的速度为，速度与竖直方向的夹角为，则有
联立解得
由于从同一位置O抛出，相同，所以有
故A正确；
B．击中墙面的速度为
由于
则有
故B错误；
C．竖直方向有
可得
可知两只飞镖的运动时间一定不相等，故C错误；
D．根据任意时刻速度的反向延长线一定经过此时沿抛出方向水平总位移的中点，可知插在墙上的两只飞镖的反向延长线与一定交于同一点，故D正确。
故选AD。
10．BD
【详解】A．小球与墙发生弹性碰撞，水平方向的速度大小不变，下落和过程中的水平方向的路程之和之比为
故下落和所用时间
A错误；
B．设小球从开始运动到与墙上B点相撞所用时间为，由题意可知
，
故
B正确；
C．整个运动过程中小球水平方向运动的路程为，若仅将间距加倍而仍在两墙中央O点平抛，小球将与墙壁碰撞一次后仍落在中点A点，C错误；
D．仅将初速度增为（为正整数），高度不变则下落的时间不变，则小球水平方向的路程为
小球从中点O抛出，则小球一定落在A点，D正确。
故选BD。
11． B A
【详解】[1]图1装置中，两个小球到达斜槽末端时的速度都为，而小球1离开斜槽末端后做平抛运动，小球2离开斜槽末端后做匀速直线运动，实验中发现两小球总能相碰，所以该装置验证平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动。
故选B。
[2]图2装置中，小球3到达斜槽末端时将S断开后做平抛运动，此时小球4失去电磁铁的吸引而做自由落体运动，实验中发现两小球总是同时落地，所以该装置验证平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动。
故选A。
[3]由题意可知小球从a到b和从b到c所用时间相同，均设为T，竖直方向有
解得
则小球做平抛运动初速度为
[4]小球在b点时的竖直分速度大小为
小球做平抛运动的初始位置与b的高度差为
小球做平抛运动的初始位置与的高度差为
12． P球落到板上时跟Q球刚好相碰 A
【详解】（1）[1]将两小球从相同的高度滚下，从轨道出射时的速度相同，P球做平抛运动，在水平方向为匀速运动，Q球在光滑版上匀速运动，所以可以观察到P球落到板上时跟Q球刚好相碰。
（2）[2]设频闪的时间间隔为，根据相邻的相等的时间内位移差一样，在竖直方向上有
得
则水平速度为
根据匀变速运动规律有，到达b点时的竖直方向速度为ac段竖直方向的平均速度，即
所以得b点时速度为
（3）[3]设小球打到A点上时间为，下降高度为，打到B点上时间为，下降高度为，则有
，
得
，
又有
代入，得
故选A。
13．
【详解】水平面内受力如图所示：
小木块和水平钢板间的摩擦力
小木块与导轨B间的压力
小木块与导轨B间的摩擦力
小木块和水平钢板间的摩擦力在v2反方向的分量
所以
14．（1）0.4N；（2）2.5m/s
【详解】（1）A物体匀速运动可得
T=mg
当斜绳与水平方向成α角时
，
解得
f=0.4N
（2）如图根据平行四边形定则，将B物体的速度沿绳子方向和垂直绳子方向进行分别有
解得B物体的速度大小
15．（1）0.216W；（2）0.15m；（3）5m/s
【详解】（1）单位时间发射水的质量
水枪对出射水柱做功的功率
（2）水柱斜抛运动，水平方向
竖直方向
水柱击中屏幕位置距水槽底面的高度
（3）水柱能够垂直击中液晶屏时，竖直方向
水平方向
解得
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