2018教科版高中物理必修2第一章《抛体运动》章末检测

第一章 抛体运动(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题4分，共40分)1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内( ) A ．速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变 B ．速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C ．速度可以不变，加速度一定不断地改变 D ．速度可以不变，加速度也可以不变2．关于斜抛运动，下列说法不正确的是( )A ．任何斜抛运动都可以看成是两个方向上的直线运动的合运动B ．斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动的合运 动C ．斜抛运动一定是变加速运动D ．斜抛运动是匀变速运动 3．滑雪运动员以20 m/s 的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差为3.2 m ．不计空气阻力，g 取10 m/s 2.运动员飞过的水平距离为x ，所用时间为t ，则下列说法正确的是( )A ．x ＝16 m ，t ＝0.5 sB ．x ＝16 m ，t ＝0.8 sC ．x ＝20 m ，t ＝0.5 sD ．x ＝20 m ，t ＝0.8 s4．一个物体在多个力的作用下，处于平衡状态．现将其中一个力F 1撤去，下列关于物 体的运动状态的说法正确的是( )A ．物体将一定沿与F 1相反的方向做初速度为零的匀加速直线运动B ．物体将一定沿与F 1相反的方向做有一定初速度的匀加速直线运动C ．物体可能将沿与F 1相反的方向做匀加速曲线运动D ．物体可能将沿与F 1相反的方向做变加速曲线运动 5.图1如图1所示，某集团军在一次空地联合军事演习中，离地面H 高处的飞机以水平对地速 度v 1发射一颗炸弹欲轰炸地面目标P ，反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v 2竖直向 上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看做竖直上抛)．设此时拦截系统与飞机的水平距离 为x ，若拦截成功，不计空气阻力，则v 1、v 2的关系应满足( )A ．v 1＝H x v 2B ．v 1＝v 2x HC ．v 1＝xHv 2D ．v 1＝v 26．如图2所示，图2从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球．球与管壁多次相碰后落地(球与管壁相碰时间不计)，若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B，用同样的方法抛入此钢球，则运动时间( )A．在A管中的球运动时间长B．在B管中的球运动时间长C．在两管中的球运动时间一样长D．无法确定7．“嫦娥一号”探月卫星的发射成功，标志着我国探月工程迈上了一个新的台阶．已知月球上的重力加速度为地球上的六分之一，若分别在地球和月球表面，以相同初速度、离地面相同高度，平抛相同质量的小球(不计空气阻力)，则下列判断正确的是( ) A．平抛运动时间t月>t地B．水平射程x月>x地C．落地瞬间的速度v月>v地D．落地速度与水平面的夹角θ月>θ地图38．如图3所示，物体A和B质量均为m，分别与轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮之间的摩擦)，当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动时，下列判断正确的是( )A．物体A也做匀速直线运动B．绳子拉力始终大于物体A所受的重力C．物体A的速度小于物体B的速度D．物体A的速度大于物体B的速度9.图4甲、乙、丙三个小球分别位于如图4所示的竖直平面内，甲、乙在同一条竖直线上，甲、丙在同一条水平线上，水平面上的P点在丙的正下方，在同一时刻甲、乙、丙开始运动：甲以水平速度v0向右做平抛运动，乙以水平速度v0沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则( )A．若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在P点B．若甲、丙两球在空中相遇，此时乙球一定在P点C．若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球还没有着地D．无论初速度v0的大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇图510．如图5所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上．已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列叙述正确的是( )A．球的初速度v等于L g 2HB．球从被击出至落地所用时间为2H gC．球从击球点至落地点的位移等于L图611．(8分)如图6所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10 Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，单位为cm，两球恰在位置4 相碰．(1)计算A球离开桌面时的速度大小________．(2)在图中画出A球的运动轨迹并标明相对应的四个位置．12.图7(8分)利用单摆验证小球平抛运动的规律，设计方案如图7所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′＝h(h＞L)．(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(2)将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C＝x，则小球做平抛运动的初速度为v0为______．三、计算题(本题共4个小题，共44分)13．(10分)大马哈鱼总是逆流而上，游到乌苏里江产卵，回游过程中，还要跃上瀑布．这种鱼跃出水面时的竖直速度可达36 km/h，它最高可以跃上多高的瀑布？(取g＝10 m/s2，不计空气阻力)图814．(11分)2018年1月，新疆遭遇了特大雪灾，有的灾区救援物资只能靠飞机空投．如图8所示，一架装载救援物资的飞机，在距水平地面h＝500 m的高处以v＝100 m/s 的水平速度飞行．地面上A、B两点间的距离x＝100 m，飞机在离A点的水平距离x0＝950 m时投放救援物资，不计空气阻力(g取10 m/s2)．求：(1)救援物资从离开飞机到落到地面所经历的时间．(2)通过计算说明，救援物资能否落在A、B区域内？15.(11分)在竖直的井底，将一物体以13 m/s的速度竖直向上抛出，物体冲出井口时被人接住，在被人接住前1 s内物体的位移是6 m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：(1)物体从抛出到被人接住所经历的时间；(2)此井的竖直深度．16．(12分)从地面斜上抛的物体到达最高点时的速度为24 m/s，落地时的速度为30 m/s. 求：(1)物体抛出时，速度的大小和方向； (2)物体在空中飞行的时间T ；(3)射高Y 和射程X .(g 取10 m/s 2)单元检测卷答案解析 第一章 抛体运动1．B [曲线运动的速度方向一定发生改变，所以速度一定在不断改变，但是其加速度可以保持不变．]2．C [任何斜抛运动都可以分解成任何两个方向上的分运动，包括互相垂直的两个方向，所以A 正确．根据斜抛运动的规律，B 是正确的．合力不变的物体所做的斜抛运动是匀变速运动，所以C 错，D 对．故选C.]3．B [做平抛运动的物体运动时间由高度决定，根据竖直方向做自由落体运动得t ＝2hg＝0.8 s ，根据水平方向做匀速直线运动可知x ＝v 0t ＝20×0.80 m＝16 m ，B 正确]4．C5．C [要拦截成功，两炮弹必在空中相遇，设经时间t 两炮弹相遇，则x ＝v 1t ，h 1＝12gt 2，h 2＝v 2t －12gt 2，h 1＋h 2＝H ，联立以上各式解得v 1＝xHv 2.]6．C [小球做平抛运动，平抛运动可分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动．球跟管壁碰撞中受水平方向的弹力作用，只改变水平方向速度大小，而竖直方向始终仅受重力作用，保持自由落体运动．由h ＝12gt 2，得t ＝2hg，因A 、B 等高，故t 相同，应选C.]7．AB 8.BC 9.AB10．AB [由平抛运动规律知，H ＝12gt 2得，t ＝2Hg ，B 正确．球在水平方向做匀速直线运动，由x ＝vt 得，v ＝xt＝L 2Hg＝Lg2H，A 正确．击球点到落地点的位移大于L ，且与球的质量无关，C 、D 错误．]11．(1)1 m/s (2)见解析图解析 由题图可知，有三个时间间隔，每一个时间间隔是0.1 s ，故物体的运动时间为0.3 s ．所以A 球离开斜槽时的水平速度是v ＝30 cm0.3 s＝1 m/s.A 球做的是平抛运动，在竖直方向下落的高度与B 球相同，情形如右图所示．12．(1)见解析 (2)x ·gh －L解析 (1)使小球运动到悬点正下方时悬线被烧断，此时小球速度v 0为水平方向，以保证小球做平抛运动．(2)细线被烧断后，小球做平抛运动，下落的高度H ＝h －L ，满足h －L ＝12gt 2，x ＝v 0t ，由此得v 0＝x ·gh －L. 13．5 m解析 将大马哈鱼看作竖直上抛的质点，依据运动学公式即可求解竖直上抛的最大高度．大马哈鱼跃起时的初速度v 0＝36 km/h ＝10 m/s由0－v 20＝－2gh 得鱼跃起的最大高度为h ＝v 202g ＝1002×10m ＝5 m.14．(1)10 s (2)能解析 救援物资离开飞机后以初速度v 做平抛运动，由h ＝12gt 2得：下落时间t ＝2hg ＝2×50010s ＝10 s ，在这10 s 内物资在水平方向通过的距离x 1＝vt ＝100×10 m＝1 000 m ，x 1大于x 0且小于x 0＋x ，故救援物资能落在A 、B 区域内．15．(1)1.2 s (2)8.4 m解析 (1)设人接住物体前1 s 时速度为v ，则有x ′＝vt ′－12gt ′2，即6＝v ×1－12×10×12，解得v ＝11 m/s.则物体从抛出到被接住所用总时间t ＝v －v 0－g＋t ′＝1.2 s.(2)井的竖直深度为x ＝v 0t －12gt 2＝13×1.2 m－12×10×1.22m ＝8.4 m.16．(1)30 m/s ，与水平方向成37° (2)3.6 s (3)16.2 m 86.4 m解析 (1)斜抛物体到达最高点的速度，即为水平方向匀速运动的速度v 0x ＝24 m/s ，设落地时竖直分速度为v y ，则v y ＝v 2－v 20x ＝302－242m/s ＝18 m/s由竖直上抛运动的对称性可知，落地时的竖直分速度与抛出时的竖直分速度等大反向，故抛出时的速度与落地时的速度等大，即v 0＝30 m/s.设v 0与水平方向的夹角为θ，如右图，则tan θ＝v 0y v 0x ＝1824＝34所以θ＝37°(2)飞行时间T ＝2v 0sin θg ＝2×1810 s ＝3.6 s(3)射高Y ＝v 20sin 2 θ2g ＝30222×10m ＝16.2 m射程X ＝v ox ·T ＝24×3.6 m＝86.4 m.。