第一章《抛体运动》单元检测题(word版含解析)

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名称 第一章《抛体运动》单元检测题(word版含解析)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2019-03-27 21:05:31

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《抛体运动》单元检测题
一、单选题
1.如图所示,A,B两质点以相同的水平速度v0抛出,A在竖直平面内运动,落地点为P1,B在光滑斜面上运动,落地点为P2,不计阻力,比较P1、P2在x轴方向上的远近关系是( )

A.P1较远 B.P2较远 C.P1、P2等远 D.A、B都有可能
2.如图所示,人沿平直的河岸以速度v行走,且通过不可伸长的绳拖船,船沿绳的方向行进,此过程中绳始终与水面平行.当绳与河岸的夹角为α时,船的速率为(  )

A.vsinα B. C.vcosα D.
3.如图所示,水平地面上有P、Q两点,A点和B点分别在P点和Q点的正上方距离地面高度分别为h1和h2,某时刻从A点以速度v1水平抛出一个小球,经过一段时间后,又从B点以速度v2水平抛出另一球,结果两球同时落在P、Q连线上的O点,则有(  )

A.h1-h2=
B.PO∶OQ=v1h2∶v2h1
C.PO∶OQ=v1∶v2
D.PO∶OQ=v1h1∶v2h2
4.如图所示,一铁球用细线悬挂于天花板上,静止垂在桌子的边缘,悬线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移,光盘带动悬线紧贴着桌子的边缘以水平速度v匀速运动,当光盘由A位置运动到图中虚线所示的B位置时,悬线与竖直方向的夹角为θ,此时铁球(  )

A. 竖直方向速度大小为vcosθ
B. 竖直方向速度大小为vsinθ
C. 竖直方向速度大小为vtanθ
D. 相对于地面速度大小为v
5.如图所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块能在水中以速度v匀速上浮.红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管由静止水平匀加速向右运动,则蜡块的轨迹可能是(  )

A. 直线P B. 曲线Q C. 曲线R D. 无法确定
6.在不考虑空气阻力的情况下,以相同大小的初速度,抛出甲、乙、丙三个小球,抛射角为30°、45°、60°,则射程较远的小球是(  )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 不能确定
7.在空中某一高度将一小球水平抛出,取抛出点为坐标原点,初速度方向为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,得到其运动的轨迹方程y=ax2.若a和重力加速度g均已知,且不计空气阻力,则仅根据以上条件可求出的是(  )
A. 小球距离地面的高度
B. 小球做平抛运动的初速度
C. 小球落地时的速度
D. 小球在空中运动的总时间
8.将一个物体以初速度v0水平抛出,经过时间t其竖直方向的位移大小与水平方向的位移大小相等,那么t为(  )
A. B. C. D.
9.如图所示,一个半径为R的半圆环ACB竖直放置(保持圆环直径AB水平),C为环上的最低点. 一个小球从A点以速度v0水平抛出,不计空气阻力.则下列判断正确的是( )

A. 总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击半圆环的AC段
B. 总可以找到一个v0值,使小球垂直撞击半圆环的BC段
C. 无论v0取何值,小球都能垂直撞击半圆环
D. 无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击半圆环
10.一个质点受到两个互成锐角的恒力F1和F2作用,由静止开始运动,若运动中保持二力方向不变,但F1突然减小到F1-ΔF,则该质点以后(  )
A. 一定做变加速曲线运动
B. 在相等的时间内速度的变化一定相等
C. 可能做匀速直线运动
D. 可能做变加速直线运动
11.斜面上有P、R、S、T四个点,如图所示,PR=RS=ST,从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体,物体落于R点,若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力,则物体落在斜面上的(  )

A.R与S间的某一点 B.S点 C.S与T间某一点 D.T点
二、多选题
12. 取稍长的细杆,其一端固定一枚铁钉,另一端用羽毛做一个尾翼,做成A、B两只飞镖,将一软木板挂在竖直墙壁上,作为镖靶.在离墙壁一定距离的同一处,将它们水平掷出,不计空气阻力,两只飞镖插在靶上的状态如图 (侧视图).则下列说法中正确的是(  )

A.A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大
B.B镖插入靶时的末速度比A镖插入靶时的末速度大
C.B镖的运动时间比A镖的运动时间长
D.A镖的质量一定比B镖的质量大
13. 关于平抛运动,下列说法正确的是 (  ).
A. 平抛运动是变加速曲线运动
B. 任意两段时间内加速度相同
C. 速度变化仅在竖直方向上
D. 任意相等时间内速度的变化量相等
14. 如图所示,AB为半圆环ACB的水平直径,C为环上的最低点,环半径为R.一个小球从A点以速度v0水平抛出,不计空气阻力.则下列判断正确的是(  ).

A. 要使小球掉到环上时的竖直分速度最大,小球应该落在C点
B. 即使v0取值不同,小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同
C. 若v0取值适当,可以使小球垂直撞击半圆环
D. 无论v0取何值,小球都不可能垂直撞击半圆环
15. 在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖,在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升,先后被飞标刺破(认为飞标质量很大,刺破气球后不会改变其平抛运动的轨迹).则下列判断正确的是(  )

A. 飞标刺破A气球时,飞标的速度大小为vA=
B. 飞标刺破A气球时,飞标的速度大小为vA=
C.A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中,高度差为
D.A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中,高度差为
16. 将小球以某一初速度抛出,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力影响,下列有关该运动的说法正确的是(  )

A. 小球水平方向运动为匀速直线运动
B. 小球做匀变速运动
C. 小球运动到最高点时速度大小为零
D. 小球在最高点时加速度为零

三、实验题
17.某同学利用如图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图乙所示.图乙中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 m,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等.完成下列填空:(重力加速度取10 m/s2)

(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3.从图乙中可读出|y1-y2|=________ m,|y1-y3|=________ m,|x1-x2|=________ m.(保留两位小数)
(2)若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动.利用(1)中读取的数据,求出小球从P1运动到P2所用的时间为________ s,小球抛出后的水平速度为________ m/s.
18.在“研究平抛运动”的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有(  )
①小球开始滚下的高度 ②小球在空中飞行的时间 ③运动轨迹上某点P的水平坐标 ④运动轨迹上某点P的竖直坐标
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
四、计算题
19.某直升机空投物资时,可以停留在空中不动,设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落,无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m高处空投物资,由于风的作用,使降落伞和物资以1 m/s的速度匀速水平向北运动,求:
(1)物资在空中运动的时间;
(2)物资落地时速度的大小;
(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离.
20.从高h的平台上水平踢出一球,欲击中地面上A点.若两次踢球的方向均正确,第一次初速度为v1,球的落地点比A近了a(m);第二次球的落地点比A远了b(m),如图,试求:

(1)第一次小球下落的时间;
(2)第二次踢出时球的初速度多大?




























答案解析
1.【答案】B
【解析】二者水平初速度v0相同,且x方向分运动为速度为v0的匀速运动,x位移大小取决于运动时间,因沿斜面滑行的加速度(a=gsinθ)小于g且分位移比竖直高度大,所以落地用时长,故x2>x1,应选B.
2.【答案】C
【解析】如图,

把人的速度沿绳和垂直绳的方向分解,由三角形知识知v船=vcosα,所以C正确,A、B、D错误.
3.【答案】C
【解析】
4.【答案】B
【解析】光盘的速度是水平向右的,将该速度沿绳和垂直于绳的方向分解,如图所示,

沿绳方向的分量v′=vsinθ,这就是桌面以上绳子变长的速度,也等于铁球上升的速度,B正确;由题意可知铁球在水平方向上速度与光盘相同,竖直方向速度为vsinθ,可得铁球相对于地面速度大小为v,D错误.
5.【答案】B
【解析】红蜡块在竖直方向上做匀速直线运动,在水平方向上做匀加速直线运动,所受合力水平向右,合力与合速度不共线,红蜡块的轨迹应为曲线,A错误;由于做曲线运动的物体所受合力应指向弯曲的一侧,故B正确,C、D错误.
6.【答案】B
【解析】 不考虑空气阻力情况下,三个小球的运动可看做斜抛运动,然后根据斜抛运动的射程公式x=分析.
7.【答案】B
【解析】
8.【答案】B
【解析】经过时间t物体水平位移与竖直位移大小分别为x=v0t,,则,所以时间t=,B正确.
9.【答案】D
【解析】小球不可能垂直撞击在半圆环AC段,因为根据速度的合成,平抛运动的速度方向偏向右,故A错误.假设小球与BC段垂直撞击,设此时速度与水平方向的夹角为θ,知撞击点与圆心的连线与水平方向的夹角为θ.连接抛出点与撞击点,与水平方向的夹角为β.根据几何关系知,θ=2β.因为平抛运动速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,即tanα=2tanβ,与θ=2β相矛盾.则不可能与半圆弧垂直相撞.故D正确,A,B,C错误。
10.【答案】B
【解析】质点原来是静止的,在F1、F2的合力的作用下开始运动,此时质点做的是直线运动,运动一段时间之后,物体就有了速度,而此时将F1突然减小为F1-ΔF,F1变小了,它们的合力也就变了,原来合力的方向与速度的方向在一条直线上,质点做的是直线运动,把F1改变之后,合力的大小变了,合力的方向也变了,就不再和速度的方向在同一条直线上了,所以此后质点将做曲线运动,由于F1、F2都是恒力,改变之后它们的合力还是恒力,质点的加速度就是定值,所以在相等的时间里速度的增量一定相等,故质点是在做匀变速曲线运动,故B正确,A、C、D错误.
11.【答案】A
【解析】平抛运动的时间由下落的高度决定,下落的高度越高,运动时间越长.如果没有斜面,增加速度后物体下落至与R等高时恰位于S点的正下方,但实际当中斜面阻碍了物体的下落,物体会落在R与S点之间斜面上的某个位置,A项正确.
12.【答案】AC
【解析】平抛运动可以分为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.即x=v0t,y=gt2.题目中两飞镖在同一处水平抛出,飞镖B在竖直方向下落的距离大,说明飞镖B在空中运动的时间长.又因为两飞镖抛出时距墙壁的水平距离相同,所以飞镖B的水平速度小.所以选项A、C正确;两飞镖的质量大小不能确定,所以选项D错误;飞镖B的水平速度比飞镖A小,但飞镖B的竖直速度比飞镖A大,而末速度指的是水平速度和竖直速度的合速度.因此不能确定两飞镖的末速度,所以选项B错误.
13.【答案】BCD
【解析】平抛运动只受重力作用,加速度是重力加速度且恒定不变,所以A错误、B正确.水平方向Δvx=0,竖直方向Δvy=gΔt,速度变化仅在竖直方向上,C正确.速度变化量Δv=Δvy=gΔt,任意相等时间速度变化量相等,D正确.
14.【答案】AD
【解析】竖直分速度vy=,下落高度h最大即落到C点时,vy最大,选项A正确;小球掉到环上不同点时,下落高度不同,vy不同,速度与水平方向之间的夹角为不同,选项B错误;若小球垂直撞击半圆环某点,则该点的速度沿半径方向,如图所示,根据几何关系有α=2β,与tanα=2tanβ矛盾,选项D正确.

15.【答案】BC
【解析】飞标刺破A气球时,设经历时间t,满足:v1t=l
故:t=

故飞镖的速度:v==,故A错误,B正确;
飞镖从刺破A球到刺破B球的时间t′=t=,
飞镖从刺破A球后气球B上升的高度:h1=v2t,飞镖下降的高度h2=
两气球在上升的过程中高度差不变,所以.故C正确,D错误
16.【答案】AB
【解析】小球在水平方向上不受力,有水平初速度,做匀速直线运动,故A正确.小球以初速度抛出,仅受重力,加速度不变,做匀变速运动,故B正确.小球在最高点,竖直分速度为零,水平分速度不为零,则最高点的速度不为零,故C不正确.在最高点重力的方向与速度方向垂直,加速度不为零,故D不正确.
17.【答案】(1)0.60 1.60 0.60 (2)0.20 3.0
【解析】(1)由题图乙可知P1与P2两点在竖直方向的间隔为6格,P1与P3两点在竖直方向的间隔为16格,所以有|y1-y2|=0.60 m,|y1-y3|=1.60 m,P1与P2两点在水平方向的距离为6格,则有|x1-x2|=0.60 m.
(2)由抛出后小球在水平方向做匀速运动,又P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等可知,小球从P1运动到P2所用的时间和从P2运动到P3所用的时间相等,设小球从P1运动到P2所用的时间为T,由平抛运动规律可得|x1-x2|=v0T,|y2-y3|-|y1-y2|=gT2,|y2-y3|=1.0 m,联立解得T=0.20 s,v0=3.0 m/s.
18.【答案】C
【解析】由平抛运动规律,竖直方向y=gt2,水平方向x=v0t,因此v0=x,可见只要测得轨迹上某点P的水平坐标x和竖直坐标y,就可求出初速度v0,故C项正确.
19.【答案】(1)20 s (2)m/s (3)20 m
【解析】如图所示,物资的实际运动可以看做是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动.

(1)分运动与合运动具有等时性,故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等.
所以t==s=20 s
(2)物资落地时vy=5 m/s,vx=1 m/s,
由平行四边形定则得
v==m/s=m/s
(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离为:
x=vxt=1×20 m=20 m.
20.【答案】(1) (2)v1+(a+b)
【解析】(1)竖直方向:h=gt2
t=①
(2)设球与A点的水平距离为x,则水平方向:x-a=v1t②
x+b=v2t③
由①②③解得:v2=v1+(a+b)