2023-2024学年鲁科版必修2第二章《抛体运动》单元测试A卷（后附解析）

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2023-2024学年 鲁科版必修2 第二章《抛体运动》单元测试A卷
试卷后附解析
考试范围：xxx；考试时间：75分钟；命题人：xxx
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请添加修改第I卷的文字说明
评卷人得分
一、单选题
1．物理课上，老师用如图所示的装置研究平抛运动。A、B是质量相等的两个小球。用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向飞出，同时B球自由下落。在两小球下落的空间中任意选取两个水平面1、2，不计空气阻力。下列判断正确的是（　　）

A．从平面1运动到平面2的过程中，小球A、B的速度变化量不同
B．从平面1运动到平面2的过程中，小球A、B的动能变化量相同
C．该实验可以验证平抛运动的水平分运动为匀速直线运动
D．增大小锤击打弹性金属片的力度，可使A球先落地
2．质量为1kg的滑块在光滑水平面内运动，某同学在该平面内建立xoy直角坐标系，并描绘出该滑块在水平面内坐标轴x和y方向上的速度图象分别如图所示。则下列说法正确的是
A．t=0时刻物体的速度大小为4m/s
B．2s末物体的速度大小为5m/s
C．2s内物体所受的合力大小为2N
D．2s末物体的位移大小为10m
3．如图所示，一小球以初速度大小为做平抛运动，经后落地，求水平位移x（　　）
A． B． C． D．
4．如图所示，A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，，E点在D点的正上方，与A等高，从E点水平抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程，下列说法正确的是（ ）
A．球1和球2运动的时间之比为2：1
B．球1和球2速度增加量之比为1：3
C．球1和球2抛出时初速度之比为
D．球1和球2运动时的加速度之比为1：2
5．小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条流速为4 m/s，河宽为150 m的河流中渡河，则（　　）
A．小船不可能垂直河岸到达河对岸
B．小船渡河的时间可能为40s
C．小船渡河的时间至少为30s
D．小船若在50s内渡河，到达河对岸时被冲下150m远
6．如图所示，某人用绳通过定滑轮沿水平方向拉小船，让小船以速度匀速向左运动，某时刻绳与水平方向夹角为，则此时人的速度与小船速度的关系为（ ）

A． B． C． D．
7．解放军某支部队在演练拔点作战。如图所示，装甲车在水平地面上沿直线前进，车上机枪的枪管水平。在车正前方竖直立一块长方形靶，当装甲车以速度20m/s运动到枪口与靶距离为L时，机枪手正对靶射出第一发子弹，子弹相对于枪口的初速度为800m/s。接着装甲车开始减速运动，行进10m后装甲车停下，机枪手以相同方式射出第二发子弹。不计空气阻力，子弹看成质点，重力加速度g=10m/s2。若两颗子弹恰从靶上一个弹孔穿过，则L为（　　）
A．820m B．800m C．410m D．40m
评卷人得分
二、多选题
8．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上水平抛出的两个小球a和b的运动轨迹，不计空气阻力。它们的初速度分别为，下落时间分别为。则下列关系正确的是（　　）
A． B． C． D．
9．关于平抛运动，下列说法正确的是（ ）
A．是匀变速曲线运动
B．是变速运动
C．任意两段时间内速度变化量的方向相同
D．任意相等时间内的速度变化量相同
10．如图所示，一小球以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回．已知反弹速度的大小是入射速度大小的 ，则下列说法中正确的是(　　)
A．在碰撞中小球的速度变化大小为
B．在碰撞中小球的速度变化大小为
C．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离的比为
D．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为
11．如图所示，从地面上同一位置抛出质量相同的A、B两球，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同，空气阻力不计，则（　　）
A．B的加速度比A的大 B．B在最高点的速度比A在最高点的速度大
C．B的飞行时间比A的长 D．两球落地时重力的瞬时功率相同
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人得分
三、实验题
12．（1）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中
①已有实验器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔，下列所示的器材中还需要选取 ；（填字母）
②某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如图所示，弹簧秤示数为 N；
（2）如图所示，用小锤轻击弹簧金属片，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，竖直向下运动，用不同的力打击弹簧金属片，可以观察到 。
A．A、B两球同时落地
B．A、B两球运动轨迹相同
C．A球的运动轨迹不同，B球的运动轨迹相同
D．力越大，A、B两球落地时间间隔越大
13．在“研究平抛物体运动”的实验中（如图），通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
（1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有： ；
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一高度由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接
（2）图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标为20.0cm、为45.0cm，测得A、B两点水平距离为30.0cm，则平抛小球的初速度= ，若C点的竖直坐标为80.0cm，则小球在C点的速度为= 。（结果均保留两位有效数字，g取）
评卷人得分
四、解答题
14．中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“刀削面”堪称天下一绝。如图所示，将小面圈沿锅的某条半径方向水平削出时，距锅的高度为，与锅沿的水平距离为，锅的半径也为，小面圈在空中的运动可视为平抛运动，重力加速度g取10m/s2。
（1）求小面圈从被削离到落入锅中的时间；
（2）仅改变小面圈削离时的速度大小，求落入锅中的最大速度的大小和方向。
（3）为使面圈都落入锅中，求小面圈削离时的速度大小范围。
15．正沿平直轨道以速度v匀速行驶的车厢内，前面高h的支架上放着一个小球，如图所示，若车厢突然改以加速度a向左做匀加速运动，小球落下，则小球在车厢底板上的落点到架子的水平距离为多少？
16．飞机在航行时，它的航线方向要严格地从东向西，飞机的速度是160km/h，风从南面吹来，风的速度为80km/h。
（1）飞机应朝着哪个方向飞行？
（2）飞机此时的速度大小是多少？
（3）如果所测地区长达km，飞机飞过所测地区所需时间是多少？
(
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
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第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
解析：A．小球A、B仅在重力作用下运动，加速度相同，任意相等时间内速度变化量相同，因为A、B在竖直方向上都做自由落体运动，且初始位置相同，所以从平面1运动到平面2所用时间相同，则速度变化量相同，故A错误；
B．从平面1运动到平面2的过程中，重力对A、B做功相同，根据动能定理可知A、B的动能变化量相同，故B正确；
CD．在该实验中，无论如何增大小锤击打弹性金属片的力度，发现A、B总能同时落地，由此验证了平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，故CD错误。
答案：B。
2．C
解析：A.t=0时刻物体的速度大小为
m/s=5m/s
故A错误。
B.2s末物体的速度大小为
m/s=3m/s
故B错误。
C.由图象来看y方向物体不受力，x方向加速度大小为2m/s2(图像的斜率)，则合外力为2N，故C正确。
D.速度时间图像面积代表位移，根据图像结合运动的合成可知， 2s末物体的位移大小为
故D错误。
3．B
解析：小球水平方向做匀速运动，则水平位移
x=v0t=1.25×1m=1.25m
答案：B。
4．C
解析：A．因为AC=2AB，则AC的高度差是AB高度差的2倍，根据得
解得球1和球2运动的时间比为，故A错误；
BD．平抛运动的物体只受重力，加速度为g，两球的加速度相同，可知球1和球2均在水平方向上做匀速运动，在竖直方向上做匀加速运动，根据可得球1和球2速度增加量之比等于球1和球2运动的时间之比，也为，故BD错误；
C．AC在水平方向上的位移是AB在水平方向位移的2倍，结合
解得初速度之比为，故C正确；
答案：C。
5．A
解析：A．由于船的速度小于水流的速度，因此小船不可能垂直河岸到达河对岸,A 正确；
BC．当船头指向正对岸时，过河的时间最短，且最短时间为
BC错误；
D．小船若在50s内渡河，船头指向正对岸，到达河对岸时，被冲到下游距离
D错误。
答案：A。
6．A
解析：将小船某时刻的速度沿着绳和垂直于绳正交分解

由平行四边形定则可知此时人的速度与小船速度的关系为
答案：A。
7．C
解析：设靶上弹孔与射出点的高度差为h，根据题意子弹第一次射出时的初速度为
第二次射出时的初速度为
根据平抛运动规律
解得
答案：C。
8．AD
解析：CD．根据平抛运动竖直方向的位移公式，两个小球的下落高度分别满足
因为，所以
故C选项错误，D选项正确；
AB．又因为两个小球的水平位移满足，根据可得
故A选项正确，B选项错误。
答案：AD。
9．ABCD
解析：AB．平抛运动的物体只受重力的作用，加速度是重力加速度，所以平抛运动为匀变速曲线运动，故AB正确；
CD．因为加速度不变，所以在相等时间内速度的变化量相同，变化方向相同，故CD正确。
答案：ABCD。
10．AD
解析：小球垂直落到斜面上，根据平行四边形定则将速度分解，如图所示，
则v＝＝2v0，反弹后的速度大小为v′＝v＝v0，碰撞中小球的速度变化大小为Δv＝v′－v＝v0，选项A正确，选项B错误；小球在竖直方向下落的距离为，水平方向通过的距离为 ，位移之比为，选项D正确，选项C错误．答案：AD.
点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道分速度与合速度之间遵守平行四边形定则．
11．BD
解析：A．两球都做的是斜抛运动，所以都是只受重力作用，加速度都是重力加速度g，所以A错误；
C．由题意可知两球抛出的最大高度相同，由
可知两球运动时间相同，其中t表示从抛出到最高点的时间，由斜抛运动的对称性可知由最高点到落地点时间也是t，所以运动的总时间为2t，即两球运动时间相同，所以C错误；
B．在最高点时速度为抛出时的水平分速度，而水平方向两小球都做匀速直线运动，所以根据
可知，由于两球运动时间相同，所以水平位移越大，水平分速度越大，结合图象可知B的水平位移比A的水平位移长，所以B在最高点的速度比A在最高点的速度大，所以B正确；
D．设落地时速度与水平方向夹角为，则重力的瞬时功率为
根据匀变速运动公式可得
可知，由于两球运动时间相同，所以落地时竖直分速度也相同，即两球落地时重力的瞬时功率相同，所以D正确。
答案：BD。
12． AC 2.62-2.65 AC
解析：（1）①[1]还需要刻度尺用来作图，弹簧秤用来测量拉力的大小，答案：AC；
（1）②[2] 弹簧秤的示数为2.63N；
（2）[3]击打的力越大，A球的初速度越大，A球运动的越远；但其竖直分运动为自由落体运动，总是与B球同步的，即同时落地。答案：AC。
13． AC 3.0 5.0
解析：（1）[1]A．通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，A正确；
BC．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，B错误，C正确；
D．描出小球的运动轨迹描绘的点应该用平滑的曲线连接起来，D错误。
答案：AC。
（2）[2] [3]测得A、B两点竖直坐标为20.0cm、为45.0cm，测得A、B两点水平距离为30.0cm，根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，所以
水平方向的速度，即平抛小球的初速度为
联立以上几式代入数据解得
若C点的竖直坐标为80.0cm，则小球在C点的对应竖直速度
所以C点的速度为
14．（1）0.3s；（2），方向与水平方向夹；（3）
解析：（1）小面圈竖直方向，有
解得时间
（2）设小面圈落入锅的右边缘时，对应抛出速度为
解得
入锅时竖直方向速度为
则落入锅中的最大速度的大小
设方向与水平方向夹θ，有
可知方向与水平方向夹
（3）设面团的水平位移为x，由题意可知,由
得
所以小面圈削离时的速度大小范围为
15．
解析：小球做平抛运动，在竖直方向上，小球做自由落体运动，有
可得运动时间
在水平方向上，小球做初速度为v的匀速运动，
同时车厢做初速度为v的匀加速运动，
可得车厢水平运动的位移为
小球在车厢底板上的落点到架子的水平距离为
16．（1）西偏南；（2）；（3）
解析：（1）飞机的合速度沿东西方向，设飞机的速度与东西方向的夹角为，则有
解得
则
则飞机应朝着西偏南 的方向飞行。
（2）飞机此时的速度为
（3）如果所测地区长达km，飞机飞过所测地区所需时间是
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