山西朔州市朔城区第一中学下册抛体运动综合测试卷(word含答案)
山西忻州市第一中学校下册抛体运动单元练习(Word版 含答案)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为()A.gR B.2gR C.3gR D.2gR【答案】C【解析】小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图,则由21sin2y gt Rα==,得2sinRtgα=,竖直方向的分速度为2sinyv gt gRα==,水平方向的分速度为22(2)(2sin)42sinv gR gR gR gRαα=-=-,又00tan yv gtv vα==,而20012tan2gt gtv t vβ==,所以tan2tanαβ=,物体沿水平方向的位移为2cosx Rα=,又0x v t=,联立以上的方程可得3v gR=,C正确.2.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30°,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球抛出时的初速度大小为()A (323)6gR +B 332gRC (13)3gR +D 33gR 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成600角,根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系,再根据水平位移与初速度及时间的关系,联立即可求得初速度。
【详解】小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成60°角,则有0tan60y v v =竖直方向y gt =v水平方向小球做匀速直线运动,则有0cos30R R v t +=联立解得0(323)6gRv +=故A 正确,BCD 错误。
抛体运动大题 解答题练习(含答案)
【详解】
第一、二两球被击出后都是作平抛运动,由平抛运动的规律可知,两球分别被击出至各自第一次落地的时间是相等的。由于球与地面的碰撞是完全弹性碰撞,设第一球自击出到落到A点处时间为t1,第二球自击出到落地时间为t2,则
t1=3t2
由于一、二两球在水平方向均为匀速运动,设它们从O点出发时的初速度分别为v1、v2,则
13.“冲关”类节目中有这样一个环节,选手遇到一个人造山谷AOB,BC段是长为l=2m的水平跑道,选手需要自A点水平跃出冲上水平跑道,其中AO是高h=3.6m的竖直峭壁,OB是以A点为圆心的弧形坡,∠OAB=60°,选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2.
(1)选手从A点跃出后经多次时间落到水平跑道上?
故两次落点间的距离差
12.(1)1m;(2)1s
【详解】
设小球竖直下落h时达到斜面,用时ts,水平位移为x,水平速度v0=1m/s
根据平抛运动规律,则有
,
由几何关系得
联立解得
h=5m,t=1s
所以小球撞击斜面处离斜面底端1m高。
13.(1)0.6s;(2)
【详解】
(1)平抛运动下降的高度为
根据
得
(2)选手要落在 段,水平位移
即有
根据
可解得选手速度范围为
14.(1) 20s (2)120m
【详解】
(1)当船头和水流方向垂直时,渡河的时间最短为
(2)因为不能垂直渡河,所以当合速度的方向与静水速的方向垂直,渡河位移最短,设此时合速度的方向与河岸的夹角为 , ,最小渡河距离为
【点睛】
解决本题的关键知道合运动与分运动具有等时性,以及知道静水速与河岸垂直时,渡河时间最短.若静水速大于水流速,合速度方向与河岸垂直时,渡河位移最短;若静水速小于水流速,则合速度方向与静水速方向垂直时,渡河位移最短。
山西忻州市第一中学校下册期末精选单元练习(Word版 含答案)
山西忻州市第一中学校下册期末精选单元练习(Word 版 含答案)一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.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30°,重力加速度为g ,不计空气阻力,则小球抛出时的初速度大小为( )A (323)6gR +B 332gRC (13)3gR +D 33gR【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成600角,根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系,再根据水平位移与初速度及时间的关系,联立即可求得初速度。
【详解】小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成60°角,则有0tan60y v v =竖直方向y gt =v水平方向小球做匀速直线运动,则有0cos30R R v t +=联立解得0(323)6gRv +=故A 正确,BCD 错误。
故选A 。
【点睛】解决本题的关键是掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住速度方向,结合位移关系、速度关系进行求解。
2.不可伸长的轻绳通过定滑轮,两端分别与甲、乙两物体连接,两物体分别套在水平、竖直杆上。
控制乙物体以v =2m/s 的速度由C 点匀速向下运动到D 点,同时甲由A 点向右运动到B 点,四个位置绳子与杆的夹角分别如图所示,绳子一直绷直。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。
则下列说法正确的是( )A .甲在A 点的速度为2m/sB .甲在A 点的速度为2.5m/sC .甲由A 点向B 点运动的过程,速度逐渐增大D .甲由A 点向B 点运动的过程,速度先增大后减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB .将甲的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于甲沿绳子方向的分速度,设该速度为v 绳,根据平行四边形定则得,B 点的实际速度cos53B v v =︒绳同理,D 点的速度分解可得cos37D v v =︒绳联立解得cos53cos37B D v v ︒=︒那么,同理则有cos37cos53A C v v ︒=︒由于控制乙物体以2m s v =的速度由C 点匀速向下运动到D 点,因此甲在A 点的速度为1.5m A v =,AB 错误;CD .设甲与悬点连线与水平夹角为α,乙与悬点连线与竖直夹角为β,由上分析可得cos cos A C v v αβ=在乙下降过程中,α角在逐渐增大,β角在逐渐减小,则有甲的速度在增大,C 正确,D 错误。
人教版高一物理下册 抛体运动单元测试题(Word版 含解析)(1)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为()A.gR B.2gR C.3gR D.2gR【答案】C【解析】小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图,则由21sin2y gt Rα==,得2sinRtgα=,竖直方向的分速度为2sinyv gt gRα==,水平方向的分速度为22(2)(2sin)42sinv gR gR gR gRαα=-=-,又00tan yv gtv vα==,而20012tan2gt gtv t vβ==,所以tan2tanαβ=,物体沿水平方向的位移为2cosx Rα=,又0x v t=,联立以上的方程可得3v gR=,C正确.2.2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。
滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示。
若斜面雪坡的倾角37θ=︒,某运动员(可视为质点)从斜面雪坡顶端M点沿水平方向飞出后,在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,若运动员经3s后落到斜面雪坡上的N点。
运动员离开M点时的速度大小用v表示,运动员离开M点后,经过时间t离斜坡最远。
(sin370.60︒=,cos370.80︒=,g取210m/s),则0v和t的值为()A .15m/s 2.0sB .15m/s 1.5sC .20m/s 1.5sD .20m/s 2.0s【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】运动员离开M 点做平抛运动,竖直方向上有212h gt =解得45m h =由几何关系有tan hx θ=又0x v t =解得020m/s v =运动员离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行,有tan y v v θ=又y gt =v解得1.5s t =选项C 正确,ABD 错误。
山西朔州市朔城区第一中学下册万有引力与宇宙综合测试卷(word含答案)
一、第七章 万有引力与宇宙航行易错题培优(难)1.在太阳系外发现的某恒星a 的质量为太阳系质量的0.3倍,该恒星的一颗行星b 的质量是地球的4倍,直径是地球的1.5倍,公转周期为10天.设该行星与地球均为质量分布均匀的球体,且分别绕其中心天体做匀速圆周运动,则( ) A .行星b 的第一宇宙速度与地球相同B .行星b 绕恒星a 运行的角速度大于地球绕太阳运行的角速度C .如果将物体从地球搬到行星b 上,其重力是在地球上重力的169D .行星b 与恒星a 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A .当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时的速度即为行星的第一宇宙速度,由22Mm v G m R R= 得v =M 是行星的质量,R 是行星的半径,则得该行星与地球的第一宇宙速度之比为v v 行地:=故A 错误;B .行星b 绕恒星a 运行的周期小于地球绕太阳运行的周期;根据2Tπω= 可知,行星b 绕恒星a 运行的角速度大于地球绕太阳运行的角速度,选项B 正确; C .由2GMg R =,则 22169M R g g M R =⨯=行地行地地行:则如果将物体从地球搬到行星b 上,其重力是在地球上重力的169,则C 正确; D .由万有引力提供向心力:2224Mm G m R R Tπ= 得:2324GMTRπ=则22b33220.310==360ab aR M TR M T日日地地⨯则D错误;故选BC。
2.中国火星探测器于2020年发射,预计2021年到达火星(火星与太阳的距离大于地球与太阳的距离),要一次性完成“环绕、着陆、巡视”三步走。
现用h表示探测器与火星表面的距离,a表示探测器所受的火星引力产生的加速度,a随h变化的图像如图所示,图像中a1、a2、h0为已知,引力常量为G。
下列判断正确的是()A.火星绕太阳做圆周运动的线速度小于地球绕太阳做圆周运动的线速度B.火星表面的重力加速度大小为a2C1021aa a-D.火星的质量为22120212a a hGa a-【答案】ABC【解析】【分析】【详解】A.根据22Mm vG mr r=知GMvr=轨道半径越大线速度越小,火星与太阳的距离大于地球与太阳的距离,所以火星绕太阳做圆周运动的线速度小于地球绕太阳做圆周运动的线速度,故A正确;B.分析图象可知,万有引力提供向心力知2r r 越小,加速度越大,当h =0时的加速度等于火星表面的重力加速度大小,大小为a 2,故B 正确;CD .当h =h 0时,根据120()MmGma R h =+22MmGma R = 得火星的半径1021a R h a a =-火星的质量2122021()a a h M Ga a =-故C 正确,D 错误。
山西朔州市朔城区第一中学上册运动的描述综合测试卷(word含答案)
一、第一章 运动的描述易错题培优(难)1.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中( )A .速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B .速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C .位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将还要增大D .位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移将不再减少【答案】BC【解析】【分析】【详解】AB .一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中,由于加速度的方向始终与速度方向相同,所以速度逐渐增大,当加速度减小到零时,物体将做匀速直线运动,速度不变,而此时速度达到最大值,故A 错误,B 正确。
CD .由于质点做方向不变的直线运动,所以位移逐渐增大,当加速度减小到零时,速度不为零,所以位移继续增大,故C 正确,D 错误。
故选BC 。
2.一个质点做变速直线运动的v-t 图像如图所示,下列说法中正确的是A .第1 s 内与第5 s 内的速度方向相反B .第1 s 内的加速度大于第5 s 内的加速度C .OA 、AB 、BC 段的加速度大小关系是BC OA AB a a a >>D .OA 段的加速度与速度方向相同,BC 段的加速度与速度方向相反【答案】CD【解析】【分析】【详解】A .第1s 内与第5s 内的速度均为正值,方向相同,故A 错误;B .第1 s 内、第5 s 内的加速度分别为:2214m/s 2m/s 2a == 22504m/s 4m/s 1a -==- 1a 、5a 的符号相反,表示它们的方向相反,第1s 内的加速度小于于第5 s 内的加速度,故B 错误;C .由于AB 段的加速度为零,故三段的加速度的大小关系为:BC OA AB a a a >>故C 正确;D .OA 段的加速度与速度方向均为正值,方向相同;BC 段的加速度为负值,速度为正值,两者方向相反,故D 正确;故选CD 。
山西朔州市朔城区第一中学下册圆周运动综合测试卷(word含答案)
一、第六章 圆周运动易错题培优(难)1.如图所示,叠放在水平转台上的物体 A 、B 及物体 C 能随转台一起以角速度 ω 匀速转动,A ,B ,C 的质量分别为 3m ,2m ,m ,A 与 B 、B 和 C 与转台间的动摩擦因数都为 μ ,A 和B 、C 离转台中心的距离分别为 r 、1.5r 。
设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力,下列说法正确的是(重力加速度为 g )( )A .B 对 A 的摩擦力一定为 3μmg B .B 对 A 的摩擦力一定为 3m ω2rC .转台的角速度需要满足grμωD .转台的角速度需要满足23grμω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AB .对A 受力分析,受重力、支持力以及B 对A 的静摩擦力,静摩擦力提供向心力,有()()233f m r m g ωμ=故A 错误,B 正确;CD .由于A 、AB 整体、C 受到的静摩擦力均提供向心力,故对A 有()()233m r m g ωμ对AB 整体有()()23232m m r m m g ωμ++对物体C 有()21.52m r mg ωμ解得grμω故C 错误, D 正确。
故选BD 。
2.如图所示,可视为质点的、质量为m 的小球,在半径为R 的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列有关说法中正确的是( )A .小球能够到达最高点时的最小速度为0B gRC 5gR 为6mgD .如果小球在最高点时的速度大小为gR ,则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg 【答案】ACD 【解析】 【分析】 【详解】A .圆形管道内壁能支撑小球,小球能够通过最高点时的最小速度为0,选项A 正确,B 错误;C .设最低点时管道对小球的弹力大小为F ,方向竖直向上。
由牛顿第二定律得2v F mg m R-=将5v gR =代入解得60F mg =>,方向竖直向上根据牛顿第三定律得知小球对管道的弹力方向竖直向下,即小球对管道的外壁有作用力为6mg ,选项C 正确;D .小球在最高点时,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律有2v F mg m R'+=将2v gR =30F mg '=>,方向竖直向下根据牛顿第三定律知球对管道的外壁的作用力为3mg ,选项D 正确。
山西大同市第一中学校下册抛体运动(篇)(Word版 含解析)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.不可伸长的轻绳通过定滑轮,两端分别与甲、乙两物体连接,两物体分别套在水平、竖直杆上。
控制乙物体以v =2m/s 的速度由C 点匀速向下运动到D 点,同时甲由A 点向右运动到B 点,四个位置绳子与杆的夹角分别如图所示,绳子一直绷直。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。
则下列说法正确的是( )A .甲在A 点的速度为2m/sB .甲在A 点的速度为2.5m/sC .甲由A 点向B 点运动的过程,速度逐渐增大D .甲由A 点向B 点运动的过程,速度先增大后减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB .将甲的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于甲沿绳子方向的分速度,设该速度为v 绳,根据平行四边形定则得,B 点的实际速度cos53B v v =︒绳同理,D 点的速度分解可得cos37D v v =︒绳联立解得cos53cos37B D v v ︒=︒那么,同理则有cos37cos53A C v v ︒=︒由于控制乙物体以2m s v =的速度由C 点匀速向下运动到D 点,因此甲在A 点的速度为1.5m s A v =,AB 错误;CD .设甲与悬点连线与水平夹角为α,乙与悬点连线与竖直夹角为β,由上分析可得cos cos A C v v αβ=在乙下降过程中,α角在逐渐增大,β角在逐渐减小,则有甲的速度在增大,C 正确,D 错误。
故选C 。
2.甲、乙两船在静水中航行的速度分别为5m/s 和3m/s ,两船从同一渡口过河,已知甲船以最短时间过河,乙船以最短航程过河,结果两船抵达对岸的地点恰好相同。
则水的流速为( ) A .3m/s B .3.75m/sC .4m/sD .4.75m/s【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由题意,甲船以最短时间过河,乙船以最短航程过河,结果两船抵达对岸的地点恰好相同,可知,甲乙实际速度方向一样,如图所示可得tan v v θ=水甲cos v v θ=乙水两式相乘,得3sin =5v v θ=乙甲 则3tan =4v v θ=水甲,解得v 水=3.75m/s ,B 正确,ACD 错误。
山西省忻州市第一中学抛体运动单元测试卷(解析版)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。
滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示。
若斜面雪坡的倾角37θ=︒,某运动员(可视为质点)从斜面雪坡顶端M 点沿水平方向飞出后,在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,若运动员经3s 后落到斜面雪坡上的N 点。
运动员离开M 点时的速度大小用0v 表示,运动员离开M 点后,经过时间t 离斜坡最远。
(sin370.60︒=,cos370.80︒=,g 取210m/s ),则0v 和t 的值为( )A .15m/s 2.0sB .15m/s 1.5sC .20m/s 1.5sD .20m/s 2.0s【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】运动员离开M 点做平抛运动,竖直方向上有212h gt =解得45m h =由几何关系有tan hx θ=又0x v t =解得020m/s v =运动员离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行,有tan y v v θ=又y gt =v解得1.5s t =选项C 正确,ABD 错误。
故选C。
2.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是()A6m/s22m/sv<<B.22m/s 3.5m/sv<≤C2m/s6m/sv<<D6m/s23m/sv<<【答案】A【解析】【分析】【详解】若小球打在第四级台阶的边缘上高度4h d=,根据2112h gt=,得1880.4s0.32s10dtg⨯===水平位移14x d=则平抛的最大速度1112m/s0.32xvt===若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3h d=,根据2212h gt=,得260.24sdtg==水平位移23x d=,则平抛运动的最小速度2226m/s0.24xvt===所以速度范围6m/s22m/sv<<故A正确。
高一物理下册 抛体运动综合测试卷(word含答案)(1)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为()A.gR B.2gR C.3gR D.2gR【答案】C【解析】小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图,则由21sin2y gt Rα==,得2sinRtgα=,竖直方向的分速度为2sinyv gt gRα==,水平方向的分速度为22(2)(2sin)42sinv gR gR gR gRαα=-=-,又00tan yv gtv vα==,而20012tan2gt gtv t vβ==,所以tan2tanαβ=,物体沿水平方向的位移为2cosx Rα=,又0x v t=,联立以上的方程可得3v gR=,C正确.2.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30°,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球抛出时的初速度大小为()A (323)6gR +B 332gRC (13)3gR +D 33gR 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意,小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成600角,根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系,再根据水平位移与初速度及时间的关系,联立即可求得初速度。
【详解】小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点,可知速度的方向与水平方向成60°角,则有0tan60y v v =竖直方向y gt =v水平方向小球做匀速直线运动,则有0cos30R R v t +=联立解得0(323)6gRv +=故A 正确,BCD 错误。
人教版高一物理下册 抛体运动单元测试题(Word版 含解析)
C.船以最短时间50s渡河时,沿水流方向的位移大小
渡河位移应为水流方向的位移与垂直河岸方向位移的合位移,选项C错误;
D.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸。若以最短位移渡河,情景如图
根据三角形相似可知,最短位移
选项D错误。
选项A正确,D错误;
BC.当静水中的速度与河岸垂直时,渡河时间最短,为
它沿水流方向的位移大小为
选项BC正确。
本题选错误的,故选D。
7.一艘小船在静水中的速度为3 m/s,渡过一条宽150 m,水流速度为4 m/s的河流,则该小船( )
A.能到达正对岸
B.渡河的时间可能少于50 s
C.以最短位移渡河时,位移大小为200 m
B.小船渡河的时间不可能少于40s
C.小船以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为120m
D.小船不可能到达正对岸
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AD.船在静水中的速度大于河水的流速,由平行四边形法则求合速度可以垂直河岸,所以小船能垂直河岸正达对岸。合速度与分速度如图
当合速度与河岸垂直,渡河位移最短,位移大小为河宽160m。
一、第五章抛体运动易错题培优(难)
1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2 ,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为( )
则根据几何关系可知
随着人向左拉绳子,船也在水平向左运动, 角逐渐变大,则可知 逐渐增大,所以船在河中做加速运动,所以AB错误;
抛体运动测试题及解析
抛体运动测试题及解析1.[多选]如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A 、B ,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 的飞行时间比A 的长C .B 在最高点的速度比A 在最高点的大D .B 在落地时的速度比A 在落地时的大解析:选CD 两球在空中的加速度都为重力加速度g ,选项A 错误;由于两球运动的最大高度相同,则在空中飞行的时间相同,选项B 错误;B 球的射程大,则水平方向的分速度大,在最高点的速度大,选项C 正确;两球运动的最大高度相同,则竖直分速度相同,由于B 球的水平分速度大,则B 球抛出时的速度大,落地时的速度也大,选项D 正确。
2.(2020·武邑第三次质检)如图所示,水平面上固定有一个斜面,从斜面顶端向右平抛一个小球,当初速度为v 0时,小球恰好落到斜面底端,平抛后飞行的时间为t 0。
现用不同的初速度v 从该斜面顶端向右平抛这个小球,则下列图像中能正确表示平抛后飞行的时间t 随v 变化的函数关系的是()解析:选C 设斜面倾角为θ,当小球落在斜面上时,有:tan θ=12gt 2v t =gt2v ,解得t =2v tan θg ,与速度v 成正比。
当小球落在地面上,根据h =12gt 2得,t =2hg,知运动时间不变,可知t 与v 的关系图线先是过原点的一条倾斜直线,然后是平行于横轴的直线。
故C 正确,A 、B 、D 错误。
3.(2018·江苏高考)某弹射管每次弹出的小球速度相等。
在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球。
忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的( )A .时刻相同,地点相同B .时刻相同,地点不同C .时刻不同,地点相同D .时刻不同,地点不同解析:选B 弹射管自由下落,两只小球始终处于同一水平面,因此同时落地。
水平方向的分运动为匀速直线运动,且速度相等,但两只小球弹出后在空中运动的时间不相等,所以水平位移不相等,落地点不同。
山西大学附属中学下册抛体运动单元测试与练习(word解析版)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)1.2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。
滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示。
若斜面雪坡的倾角37θ=︒,某运动员(可视为质点)从斜面雪坡顶端M 点沿水平方向飞出后,在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,若运动员经3s 后落到斜面雪坡上的N 点。
运动员离开M 点时的速度大小用0v 表示,运动员离开M 点后,经过时间t 离斜坡最远。
(sin370.60︒=,cos370.80︒=,g 取210m/s ),则0v 和t 的值为( )A .15m/s 2.0sB .15m/s 1.5sC .20m/s 1.5sD .20m/s 2.0s【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】运动员离开M 点做平抛运动,竖直方向上有212h gt =解得45m h =由几何关系有tan hx θ=又0x v t =解得020m/s v =运动员离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行,有tan y v v θ=又y gt =v解得1.5s t =选项C 正确,ABD 错误。
故选C。
2.一阶梯如图所示,其中每级台阶的高度和宽度都是0.4m,一小球以水平速度v飞出,欲打在第四台阶上,则v的取值范围是()A6m/s22m/sv<<B.22m/s 3.5m/sv<≤C2m/s6m/sv<<D6m/s23m/sv<<【答案】A【解析】【分析】【详解】若小球打在第四级台阶的边缘上高度4h d=,根据2112h gt=,得1880.4s0.32s10dtg⨯===水平位移14x d=则平抛的最大速度1112m/s0.32xvt===若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3h d=,根据2212h gt=,得260.24sdtg==水平位移23x d=,则平抛运动的最小速度2226m/s0.24xvt===所以速度范围6m/s22m/sv<<故A正确。
2022届山西省朔州市高一(下)物理期末综合测试模拟试题含解析
2022届山西省朔州市高一(下)物理期末综合测试模拟试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,在水平圆盘上沿半径方向放置用细线相连的质量均为m的A、B两个物块(可视为质点).A 和B距轴心O的距离分别为r A=R,r B=2R,且A、B与转盘之间的最大静摩擦力都是f m,两物块A和B随着圆盘转动时,始终与圆盘保持相对静止。
则在圆盘转动的角速度从0缓慢增大的过程中,下列说法正确的是A.B所受合力外力一直等于A所受合外力B.A受到的摩擦力一直指向圆心C.B受到的摩擦力先增大后减小D.A、B两物块与圆盘保持相对静止的最大角速度为【答案】D【解析】【详解】A.A、B都做匀速圆周运动,合力提供向心力,根据牛顿第二定律得F合=mω2r,角速度ω相等,B的半径较大,所受合力较大。
故A错误。
BC.最初圆盘转动角速度较小,A、B随圆盘做圆周运动所需向心力较小,可由A、B与盘面间静摩擦力提供,静摩擦力指向圆心。
由于B所需向心力较大,当B与盘面间静摩擦力达到最大值时(此时A与盘面间静摩擦力还没有达到最大),若继续增大转速,则B将有做离心趋势,而拉紧细线,使细线上出现张力,此时摩擦力不变;转速越大,细线上张力越大,使得A与盘面间静摩擦力先减小后反向变大,当A与盘面间静摩擦力也达到最大时,AB将开始滑动。
A受到的摩擦力先指向圆心,后离开圆心,而B受到的摩擦力一直指向圆心,大小先变大后不变。
故BC错误。
D.当B与盘面间静摩擦力恰好达到最大时,B将开始滑动,则根据牛顿第二定律得对A:T-f m=mωm2r;对B:T+f m=mωm2∙2r;解得最大角速度ωm=.故D正确。
2.(本题9分)如图所示,图线1表示的导体的电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1:R2=3:1B.R1:R2=1:3C.将R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:3 D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:3 【答案】B【解析】【详解】AB.由图可得:1 111URI==Ω2 223URI==Ω即R1:R2=1:3故A错误,B正确;C.R1与R2串联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:1,故C错误;D.将R1与R2并联后接于电源上,电流比I1:I2=R2:R1=3:1,故D错误。
山西朔州市朔城区第一中学高中化学化学第五章 抛体运动 的专项培优易错试卷练习题及答案
山西朔州市朔城区第一中学高中化学化学第五章抛体运动的专项培优易错试卷练习题及答案一、选择题1.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, 细线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移, 光盘带动细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 ,细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cosvθB.竖直方向速度大小为sinvθC.竖直方向速度大小为tanvθD.相对于地面速度大小为v2.某河流中河水的速度大小v1=2m/s,小船相对于静水的速度大小v2=1m/s.现小船船头正对河岸渡河,恰好行驶到河对岸的B点,若小船船头指向上游某方向渡河,则小船()A.到达河对岸的位置一定在B点的右侧B.到达河对岸的位置一定在B点的左侧C.仍可能到达B点,但渡河的时间比先前长D.仍可能到达B点,但渡河的时间比先前短3.如图所示一架飞机水平地匀速飞行,飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个,若不计空气阻力,则落地前四个铁球彼此在空中的排列情况是( )A.B.C.D.4.江中某轮渡站两岸的码头A和B正对,如图所示,水流速度恒定且小于船速.若要使渡船直线往返于两码头之间,则船在航行时应()A.往返时均使船垂直河岸航行B.往返时均使船头适当偏向上游一侧C.往返时均使船头适当偏向下游一侧D.从A码头驶往B码头,应使船头适当偏向上游一侧,返回时应使船头适当偏向下游一侧5.如图所示,一个物体在O点以初速度v开始作曲线运动,已知物体只受到沿x轴方向的恒力F的作用,则物体速度大小变化情况是()A.先减小后增大B.先增大后减小C.不断增大D.不断减小6.在美国拉斯维加斯当地时间2011年10月16日进行的印地车世界锦标赛的比赛中,发生15辆赛车连环撞车事故,两届印第安纳波利斯500赛冠军、英国车手丹·威尔顿因伤势过重去世.在比赛进行到第11圈时,77号赛车在弯道处强行顺时针加速超越是酿成这起事故的根本原因,下面四幅俯视图中画出了77号赛车转弯时所受合力的可能情况,你认为正确的是( )A.B.C.D .7.如图所示,水平地面附近,小球B 以初速度v 斜向上瞄准另一小球A 射出,恰巧在B 球射出的同时,A 球由静止开始下落,不计空气阻力.则两球在空中运动的过程中( )A .A 做匀变速直线运动,B 做变加速曲线运动B .相同时间内B 速度变化一定比A 的速度变化大C .两球的动能都随离地竖直高度均匀变化D .A 、B 两球一定会相碰8.如图,斜面与水平面之间的夹角为45°,在斜面底端A 点正上方高度为6 m 处的O 点,以1 m/s 的速度水平抛出一个小球,飞行一段时间后撞在斜面上,这段飞行所用的时间为(210/g m s ) ( )A .0.1 sB .1 sC .1.2 sD .2 s9.小船横渡一条河,船本身提供的速度大小方向都不变.已知小船的运动轨迹如图所示,则河水的流速( )A .越接近B 岸水速越大B .越接近B 岸水速越小C .由A 到B 水速先增后减D .水流速度恒定 10.关于平抛运动的性质,以下说法中正确的是( )A .变加速运动B .匀加速运动C .匀速率曲线运动D .不可能是两个直线运动的合运动11.一小船在静水中的速度为3m/s ,它在一条河宽150m 、水流速度为4m/s 的河流中渡河,则该小船( )A .能到达正对岸B .渡河的时间不少于50sC .以最短时间渡河时,它渡河的位移大小为200mD .以最短位移渡河时,位移大小为150m12.如图所示,一条河岸笔直的河流水速恒定,甲、乙两小船同时从河岸的A 点沿与河岸的夹角均为 的两个不同方向渡河。
2020年山西省朔州市朔城区第一中学高一物理下学期期末试卷含解析
2020年山西省朔州市朔城区第一中学高一物理下学期期末试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)如图所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出.若不考虑空气阻力,水滴飞出后的运动是()为y AB=20cm,B、C两点的竖直位移为y BC=30cm,A、B两点的水平位移等于B、C两点的水平位移,x AB=x BC=25cm,g取10m/s2,则()A.A点可能是小球做平抛运动的出发点B.小球从A点运动到B点速度的变化量等于从B点运动到C点速度的变化量C.小球在C点时的瞬时速度的反向延长线一定过B点D.小球在B点时的瞬时速度为m/s 参考答案:BD【考点】平抛运动.【分析】正确应用平抛运动规律:水平方向匀速直线运动,竖直方向自由落体运动;解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期,然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解.【解答】解:A、y AB=20cm=0.2m,y BC=30cm=0.3m,x AB=x BC=25cm=0.25m由于A、B两点的水平位移等于B、C两点的水平位移,可知A到B的时间与B到C的时间是相等的,设该时间为T;在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=0.3m﹣0.2m=0.1m,代入求得:T=0.1s,若A点为抛出点,则竖直方向在0.1s内的位移:m<h AB所以A点不可能是小球做平抛运动的出发点.故A错误;B、A到B的时间与B到C 的时间是相等的,所以小球从A 点运动到B 点速度的变化量等于从B点运动到C点速度的变化量,都等于gT.故B正确;C、曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向,所以小球在C点时的瞬时速度的反向延长线一定不过B 点.故C错误;D、水平方向匀速运动,有:s=v0t,所以:m/s.竖直方向:m/s小球在B点时的瞬时速度为:m/s.故D正确.故选:BD3. (单选)关于弹簧的弹性势能,下列说法正确的是( )A.当弹簧变长时,它的弹性势能一定增大B.当弹簧变短时,它的弹性势能一定减小C.在拉伸长度相同时, k 越大的弹簧,它的弹性势能越大D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能参考答案:C4. 在学习物理知识的同时,还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法,从一定意义上说,后一点甚至更重要.伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用,至今仍然具有重要意义.请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程,判定下列哪个过程是伽利略的探究过程()A.猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B.问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C.问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D.猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论参考答案:C5. 关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是()A.滑动摩擦力总是做负功B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功C.静摩擦力对物体一定不做功D.静摩擦力对物体可以做正功参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz,记录小车运动的纸带如下图所示,在纸带上选择A,B,C,D 4个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,B,C两点到A点的距离已标在纸带上.(1)小车通过计数点A到C的时间为秒(2)计算小车通过计数点“B”的瞬时速度为vB=________m/s.参考答案:7. 在国际单位制中,三个力学基本物理量的单位分别是m 、kg 和s ,而速度的单位“m/s”属于导出单位.参考答案:解答:解:际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位,所以三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间,它们的单位分别为m、kg、s,而速度的单位“m/s”,是根据速度的定义式V=推导出来的所以速度的单位“m/s”属于导出单位.故答案为:m、kg、s;导出.点评:国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是谁,它们在国际单位制分别是电火花计时器是一种的仪器,工作电压是,打点时间间隔为秒。
2021学年山西省朔州市高一(下)第三次月考物理试卷有答案
2021学年山西省朔州市高一(下)第三次月考物理试卷学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________1. 皮球从3m高处落下,被地板弹回,在距地面1m高处被接住,则皮球通过的路程和位移的大小分别是()A.4m、4mB.3m、1mC.3m、2mD.4m、2m2. 如图所示,乘坐游乐园的翻滚过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内旋转,下列说法正确的是()A.车在最高点时人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,没有保险带,人就会掉下B.人在最高点时对座位仍可能产生压力C.人在最低点时对座位的压力等于mgD.人在最低点时对座位的压力小于mg3. 从某高度水平抛出一小球,经过t时间到达地面时,速度方向与水平方向的夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,下列结论中正确的是()A.小球初速度为gt tanθB.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长C.小球着地速度大小为gtsinθD.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ24. 如图所示,两个啮合齿轮,小齿轮半径为10cm,大齿轮半径为20cm,大齿轮中C点离圆心O2的距离为10cm,A、B分别为两个齿轮边缘上的点,则A、B、C三点的()A.线速度之比为1:1:1B.角速度之比为1:1:1C.向心加速度之比为4:2:1D.转动周期之比为2:1:15. 如图所示,弹簧被质量为m的小球压缩,小球与弹簧不粘连且离地面的高度为ℎ,静止时细线与竖直墙的夹角为θ,不计空气阻力.现将拉住小球的细线烧断,则关于小球以后的说法正确的是()A.直线运动B.曲线运动C.绳子烧断瞬间的加速度为gD.匀变速曲线运动6. 如图所示,倾角为θ的斜面长为L,在顶端水平抛出一小球,小球刚好落在斜面的底端,那么,小球初速度v0的大小为()A.cosθ√gL2sinθB.cosθ√gLsinθC.sinθ√gL2cosθD.sinθ√gLcosθ7. 如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,保持水平,C端挂一重物,BO与竖直方向夹角θ=45∘,系统保持平衡.若保持滑轮位置不变,改变θ的大小,则滑轮受到木杆作用力大小变化情况是()A.只有角θ变小,作用力才变大B.只有角θ变大,作用力才变大C.不论角θ变大或变小,作用力都是变大D.不论角θ变大或变小,作用力都不变8. 如图所示,已知mA=2mB=3mC,它们轴心之间距离的关系是r A=r C=12r B,三物体与转盘表面的动摩擦因数相同,当转盘的转速逐渐增大时()A.物体A先滑动B.物体B先滑动C.物体C先滑动D.B与C同时开始滑动9. 如图在水平面上有A、B两个物体,通过一根跨过定滑轮的不可伸长的轻绳相连接,现A物体以v A的速度向右匀速运动,当绳被拉成与水平面夹角分别为α、β时,B物体的运动速度v B为(绳始终有拉力)()A.v A sinαsinβB.v A cosαsinβC.v A sinαcosβD.v A cosαcosβ10. 一物体运动的速度随时间变化的关系如图,根据图像可知()A.4s内物体一定在做直线运动B.4s内物体的速度一直在减小C.物体的加速度在2.5s时方向改变D.4s内物体速度的变化量的大小为8m/s11. 下列叙述中正确的是()A.物体在变力的作下不可能做曲线运动B.物体在变力作用下不可能做直线运动C.物体在变力和恒力作用下都可能做直线运动D.物体在变力和恒力作用下都可能做曲线运动12. 2010年2月16日,在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图所示,赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30r/min,手臂与竖直方向的夹角为60∘,申雪的质量是50kg,则下列说法正确的是()A.申雪做圆周运动的角速度为πrad/srad/sB.申雪做圆周运动的角速度为π2C.赵宏博手臂拉力约是1850ND.赵宏博手臂拉力约是1000N13. 如图所示,一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面,圆锥筒固定不动,两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动,则()A.球A的线速度一定大于球B的线速度B.球A的角速度一定小于球B的角速度C.球A的运动周期一定小于球B的运动周期D.球A对筒壁的压力一定大于球B对筒壁的压力14. 如图(a)所示,A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉,小球C用细绳拴在铁钉B上(细绳能承受足够大的拉力),A、B、C、在同一直线上.t=0时,给小球一个垂直于绳的速度,使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动.在0≤t≤10s时间内,细绳的拉力随时间变化的规律如图(b)所示,则下列说法中正确的有()A.两钉子间的距离为绳长的16B.t=10.5s时细绳拉力的大小为6NC.t=14s时细绳拉力的大小为10ND.细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为3s15. 某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图所示,A、B、C、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:S A=16.6mm S B=126.5mm S D=624.5mm若无法再做实验,可由以上信息推知:①相邻两计数点的时间间隔为________s;②打C点时物体的速度大小为________m/s(取2位有效数字)③物体的加速度大小为________(用S A、S B、S C、S D和f表示)16. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况.在这一实验中,某同学进行以下实验步骤:A将打点计时器固定在平板上,并接好电路B.将纸带穿过打点计时器的限位孔C.把一条绳栓在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D.拉住纸带,将小车靠近打点计时器,放开纸带,再接通电源E.取下纸带(1)其中有错误或遗漏的步骤有:________(2)实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0,1,2,3,…是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在图纸上标出.图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,读出图中所测量点放大刻度的读数分别是10.00cm、12.60cm、________ 和________;打第2个计数点时纸带的速度是________m/s.17. 质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升,若飞机在此过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其它力的合力提供).今测得当飞机在水平方向的位移为l时,它的上升高度为ℎ.求:飞机受到的升力大小.18. 在反恐训练中,一架军用直升机悬停在距离地面64m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下.如果不打开物资上的自动减速伞,则物资经过时间4s落地.为了防止物资与地面的剧烈撞击,须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开.减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的17倍,要求物资接触地面时能缓慢着陆.减速伞打开前后的阻力各自大小不变,忽略减速伞打开的时间,取g=10m/s2.求:(1)减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的多少倍?(2)减速伞打开时物资离地面的高度至少为多少?19. 如图所示,两个质量均为m=1kg的物块A、B套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动,物块A、B与杆CD间的动摩擦因素μ=0.2,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块A到OO1轴的距离为r=0.1m,物块B到OO1轴的距离为2r,现让该装置从静止开始转动,使转速ω逐渐增大,但A、B相对于杆一直未滑动,最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力,g=10m/s2,试求:(1)当转速ω1=2rad/s时,杆对B的摩擦力?(2)轻绳中刚要产生张力时,转ω2等于多少?(3)当转速ω3=4rad/s时,杆对A的摩擦力?20. 如图所示,质量m=6.0kg物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止开始下滑,滑到斜面底端B后沿水平桌面再滑行一段距离后从C点飞出,最后落在水平面上的E 点.已知物块与斜面、水平桌面间的动摩擦因数都为μ=0.50,斜坡的倾角θ=37∘,CD高ℎ=0.45m,BC长L=2.0m,DE长S=1.2m.假设斜坡与水平桌面间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计.试求:(1)物块经过C点的速度大小;(2)物体在B点的速度大小;(3)物体在斜面上滑行的时间.参考答案与试题解析2021学年山西省朔州市高一(下)第三次月考物理试卷一、选择题(本题共计 9 小题,每题 3 分,共计27分)1.【答案】D【考点】路程位移【解析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也由方向;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.【解答】位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时物体的位移的大小是:x=3m−1m =2m路程是指物体所经过的路径的长度,此时的路程为:s=3m+1m=4m。
山西省朔州市应县第一中学抛体运动单元测试卷附答案
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为()A.gR B.2gR C.3gR D.2gR【答案】C【解析】小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图,则由21sin2y gt Rα==,得2sinRtgα=,竖直方向的分速度为2sinyv gt gRα==,水平方向的分速度为22(2)(2sin)42sinv gR gR gR gRαα=-=-,又00tan yv gtv vα==,而20012tan2gt gtv t vβ==,所以tan2tanαβ=,物体沿水平方向的位移为2cosx Rα=,又0x v t=,联立以上的方程可得3v gR=,C正确.2.2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。
滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示。
若斜面雪坡的倾角37θ=︒,某运动员(可视为质点)从斜面雪坡顶端M点沿水平方向飞出后,在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,若运动员经3s后落到斜面雪坡上的N点。
运动员离开M点时的速度大小用v表示,运动员离开M点后,经过时间t离斜坡最远。
(sin370.60︒=,cos370.80︒=,g取210m/s),则0v和t的值为()A .15m/s 2.0sB .15m/s 1.5sC .20m/s 1.5sD .20m/s 2.0s【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】运动员离开M 点做平抛运动,竖直方向上有212h gt =解得45m h =由几何关系有tan hx θ=又0x v t =解得020m/s v =运动员离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行,有tan y v v θ=又y gt =v解得1.5s t =选项C 正确,ABD 错误。
山西省太原市抛体运动单元试卷(word版含答案)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)1.如图所示,半径为R的半球形碗竖直固定,直径AB水平,一质量为m的小球(可视为质点)由直径AB上的某点以初速度v0水平抛出,小球落进碗内与内壁碰撞,碰撞时速度大小为2gR,结果小球刚好能回到抛出点,设碰撞过程中不损失机械能,重力加速度为g,则初速度v0大小应为()A.gR B.2gR C.3gR D.2gR【答案】C【解析】小球欲回到抛出点,与弧面的碰撞必须是垂直弧面的碰撞,即速度方向沿弧AB的半径方向.设碰撞点和O的连线与水平夹角α,抛出点和碰撞点连线与水平夹角为β,如图,则由21sin2y gt Rα==,得2sinRtgα=,竖直方向的分速度为2sinyv gt gRα==,水平方向的分速度为22(2)(2sin)42sinv gR gR gR gRαα=-=-,又00tan yv gtv vα==,而20012tan2gt gtv t vβ==,所以tan2tanαβ=,物体沿水平方向的位移为2cosx Rα=,又0x v t=,联立以上的方程可得3v gR=,C正确.2.2022年第24届冬奥会由北京市和张家口市联合承办。
滑雪是冬奥会的比赛项目之一,如图所示。
若斜面雪坡的倾角37θ=︒,某运动员(可视为质点)从斜面雪坡顶端M点沿水平方向飞出后,在空中的姿势保持不变,不计空气阻力,若运动员经3s后落到斜面雪坡上的N点。
运动员离开M点时的速度大小用v表示,运动员离开M点后,经过时间t离斜坡最远。
(sin370.60︒=,cos370.80︒=,g取210m/s),则0v和t的值为()A .15m/s 2.0sB .15m/s 1.5sC .20m/s 1.5sD .20m/s 2.0s【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】运动员离开M 点做平抛运动,竖直方向上有212h gt =解得45m h =由几何关系有tan hx θ=又0x v t =解得020m/s v =运动员离开斜坡最远时速度方向与斜坡平行,有tan y v v θ=又y gt =v解得1.5s t =选项C 正确,ABD 错误。
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【解析】
【分析】
根据题意,小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点,可知速度的方向与水平方向成600角,根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系,再根据水平位移与初速度及时间的关系,联立即可求得初速度。
【详解】
小球在飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点,可知速度的方向与水平方向成60°角,则有
B、竖直方向上做自由落体运动,由 ,得 ,若a球下落的高度大于b球的高度,则a球的飞行时间比b球长;故B正确.
C、根据平抛运动的推论:平抛运动瞬时速度的反向延长线交水平位移的中点,作出b球垂直撞击到圆弧面CB上速度的反向延长线,与AB的交点一定在O点的左侧,速度的反向延长线不可能通过O点,所以b球不可能与CB面垂直,即b球不可能垂直撞击到圆弧面CB上,故C错误.
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
水做平抛运动,竖直方向上有
解得运动时间
水平方向上有
则两落地点距圆心在地面投影点的距离为 ,与圆心在地面投影点的连线夹角为 ,两落地点和圆心在地面投影点组成等边三角形,根据几何知识可知,两落地点间距为 ,选项C正确,ABD错误。
故选C。
4.某人划船横渡一条河流,已知船在静水中的速率恒为v1,水流速率恒为v2,且v1>v2.他以最短时间方式过河用时T1,以最短位移方式过河用时T2.则T1与T2的比值为( )
A.22m/sB.23m/s
C.25m/sD.28m/s
【答案】B
【解析】
恰好能过网时,根据 得, ,则击球的最小初速度 ,
球恰好不出线时,根据 ,得
解得
故AB错误;
CD.垂直于恒力F方向上发生的位移
沿力F方向上发生的位移
位移的大小为
故D正确,C错误;
故选D。
6.如图所示,ACB是一个半径为R的半圆柱面的横截面,直径AB水平,C为截面上的最低点,AC间有一斜面,从A点以大小不同的初速度v1、v2沿AB方向水平抛出两个小球,a和b,分别落在斜面AC和圆弧面CB上,不计空气阻力,下列判断正确的是()
A.初速度v1可能大于v2
B.a球的飞行时间可能比b球长
C.若v2大小合适,可使b球垂直撞击到圆弧面CB上
D.a球接触斜面前的瞬间,速度与水平方向的夹角为45°
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、两个小球都做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,由x=v0t得知t相同时,水平位移越大,对应的初速度越大,则知初速度v1一定小于v2.故A错误.
一、第五章抛体运动易错题培优(难)
1.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30°,重力加速度为g,不计空气阻力,则小球抛出时的初速度大小为( )
A. B. C. D.
A.刚开始时B的速度为
B.A匀速上升时,重物B也匀速下降
C.重物B下降过程,绳对B的拉力大于B的重力
D.A运动到位置N时,B的速度最大
【答案】C
【解析】
【详解】
A.对于A,它的速度如图中标出的v,这个速度看成是A的合速度,其分速度分别是 ,其中 就是B的速率(同一根绳子,大小相同),故刚开始上升时B的速度 ,故A不符合题意;
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB.在t=0时开始受到恒力F作用,加速度不变,做匀变速运动,若做匀变速直线运动,则最小速度可以为零,所以质点受力F作用后一定做匀变速曲线运动。
设恒力与初速度之间的夹角是θ,最小速度
解得
设经过t质点的速度最小,将初速度沿恒力方向和垂直恒力方向分解,故在沿恒力方向上有
D、由几何知识得知AC面的倾角为45°,运用与C项同样的分析方法:作出a球接触斜面前的瞬间速度反向延长线,可知此瞬时速度与水平方向的夹角大于45°.故D错误.
故选B.
7.如图所示,套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连,施加外力让A沿杆以速度v匀速上升,从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置,已知AO与竖直杆成θ角,则( )
A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A球在空中做平抛运动,落在斜面上时,有
解得
同理对B有
由此解得
故选C。
3.一个半径为 的空心球固定在水平地面上,球上有两个与球心 在同一水平面上的小孔 、 ,且 ,球装满水后,有水以 的速度从两孔沿径向水平流出,设水流出后做平抛运动,重力加速度 ,则两孔流出的水的落地点间距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
河水流速处处相同大小为v2,船速大小恒为v1,且v1>v2。设河宽为d,以最短位移过河时,所用时间为T2,则有
以最短时间T1过河时,有
联立解得
选项D正确,ABC错误。
故选D。
5.在光滑水平面上,有一质量为m的质点以速度 做匀速直线运动。t=0时刻开始,质点受到水平恒力F作用,速度大小先减小后增大,运动过程中速度最小值为 。质点从开始受到恒力作用到速度最小的过程经历的时间为t,发生位移的大小为x,则判断正确的是( )
竖直方向
水平方向小球做匀速直线运动,则有
联立解得
故A正确,BCD错误。
故选A。
【点睛】
解决本题的关键是掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住速度方向,结合位移关系、速度关系进行求解。
2.如图所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为30°和60°,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A和B两小球的运动时间之比为( )
B.由于A匀速上升, 在增大,所以 在减小,故B不符合题意;
C.B做减速运动,处于超重状态,绳对B的拉力大于B的重力,故C符合题意;
D.当运动ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定滑轮的连线处于水平位置时 ,所以 ,故D不符合题意。
8.里约奥运会我国女排获得世界冠军,女排队员“重炮手”朱婷某次发球如图所示,朱婷站在底线的中点外侧,球离开手时正好在底线中点正上空3.04m处,速度方向水平且在水平方向可任意调整.已知每边球场的长和宽均为9m,球网高2.24m,不计空气阻力,重力加速度 .为了使球能落到对方场地,下列发球速度大小可行的是