解析四川省成都七中实验学校2020┄2021学年高一下学期月考物理试卷3月份
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四川省成都七中实验学校2020┄2021学年高一(下)月考物理试卷(3月份)
一.单项选择题(此题包括6道小题,每小题4分•)
1.(4分)对曲线运动的理解,下列说法正确的是()
ﻩA.ﻩ做曲线运动的物体一定做匀变速运动
B.做曲线运动的物体一定是变速运动
C.ﻩ做曲线运动的物体其合外力可以为零
ﻩD.ﻩ做曲线运动的物体加速度不能恒定
2.(4分)在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为:1,则抛出点距地面的高度之比为()
ﻩA.ﻩ1:1ﻩB.2:1ﻩC.ﻩ3:1D.4:1
3.(4分)船在静水中的航速为v1,水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头,则v1相对v2的方向应为()
A.ﻩ B.ﻩﻩC.D.ﻩ4.(4分)关于运动的合成有下列说法,正确的是()
ﻩA. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
B.ﻩ两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.ﻩ两个不在一直线上的初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动
ﻩD.ﻩ匀加速运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动
5.(4分)如图所示,横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是各自底边长的一半.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出,最后落在斜面上.其落点分别是a、b、c,其中a点位置最低,c点位置最高.下列说法正确的是()
ﻩA.ﻩ三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最大
B.ﻩ三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最快
C.ﻩ三小球比较,落在a点的小球飞行时间最短
D.ﻩ无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直
6.(4分)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4m/s,转动周期为2s,则下列判断错误的是()
ﻩA. 角速度为0.5 rad/sﻩB. 转速为0.5 r/s
ﻩC. 轨迹半径为m D.加速度大小为4π m/s2
二.不定项选择题(共6个小题,每题4分,漏选得2分,错选和多选为零分)
7.(4分)如图所示的皮带传动装置中,轮B和C同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且其半径RA=R C=2RB,则三质点的线速度之比v A:vB:v C等于()
A.ﻩ1:2:2ﻩB.ﻩ2:2:1ﻩC.1:1:2 D. 1:2:48.(4分)如图所示,半径为r的圆形转筒,绕其竖直中心轴OO′转动,小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为u,现要使小物块不下落,圆筒转动的角速度w至少为()
ﻩA.ﻩ B. C.D.
9.(4分)如图所示,将完全相同的两小球A、B用长为L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s 向右运动的小车顶部,两小球与小车前后竖直壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比T B:T A为(g=10m/s2) ()
ﻩA.ﻩ1:1 B.ﻩ1:2C.ﻩ1:3D. 1:4
10.(4分)物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果撤掉与速度共线的一个力,其它力不变,则它有可能()
ﻩA.ﻩ做匀速圆周运动 B. 做匀加速直线运动
C. 做匀减速直线运动ﻩ
D.ﻩ做匀变速曲线运动
11.(4分)如图,节水灌溉中的喷嘴距地高0.8m,假定水从喷嘴水平喷出,喷灌半径为4m,不计空气阻力,取g=10m/s2.则()
ﻩA.ﻩ水下落的加速度为8m/s2
B.ﻩ水从喷嘴到地面的时间为0.4s
C.水从喷嘴喷出后速度不变
ﻩD. 水从喷嘴喷出的速率为10m/s
12.(4分)如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面的竖直高度相等,斜面底边长是其竖直高度的2倍.若小球a能落到半圆轨道上,小球b能落到斜面上,则()
A.a球可能垂直落在半圆轨道上
B.ﻩb球一定先落在斜面上
ﻩC. a球可能先落在半圆轨道上
ﻩD.ﻩa、b不可能同时落在半圆轨道和斜面上
三.填空题(共12分,前四空每空2分,最后一题4分)
13.(6分)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:
(1)照相机的闪光频率是Hz;
(2)小球运动中水平分速度的大小是m/s;
(3)小球经过B点时的速度大小是m/s.
14.(2分)某同学获得了如图所示的平抛运动的轨迹,并在图上建立了直角坐标系,坐标原点O为小球的抛出点.若在轨迹上任取一点,测得坐标为(x,y),则还可以利用图象求出小球抛出时的初速度v0=.
15.(4分)如图,若某同学在平抛运动的轨迹频闪照片图上建立坐标系时,x坐标与初速度v0的方向不平行.请用合理的办法确定图中重力加速度的方向(简单写出作图的过程,并保留作图痕迹,提示:利用合位移等分).
四、计算题(本题包括4个小题,其中16题8分,17题10分,18题10分,19题12分)
16.(8分)飞机以恒定的速度v0=300m/s沿水平方向飞行,距地面高度为2000m,在飞行过程中释放一枚炸弹轰炸地面上的固定目标,若地面目标正以的30m/s速度与飞机
反向运动,这枚炸弹在空中飞行的时间为多少?这枚炸弹应在距离目标水平位移为多少时投下?
17.(10分)长L=0.5m,质量可以忽略的杆,其一端固定于O点,另一端连接着一个质量m=2kg的小球a,a球绕O点做圆周运动,在球a通过最高点时,试讨论在下列两种情况下杆对球的作用力的大小和方向:
①当A的速率v1=1m/s时
②当A的速率v2=4m/s时.
18.(10分)抗洪抢险中,战士驾驶冲锋舟救人,假设江岸是平直的.洪水沿江而下,水的流速为v1=5m/s.舟在静水中的航速为v2=10m/s,战士救人的地点A离岸边最近点O的距离为d=50m,如图所示.问:
(1)战士要想用最短的时间将人送上岸,求最短时间为多长?
(2)战士要想用最短的航程将人送上岸,冲锋舟的驾驶员应将舟头与河岸成多少度角航行?(3)如果水速是v1=10m/s,而舟的航速(静水中)为v2=5m/s,战士想通过最短的距离将人送上岸,求这个最短的距离.
19.(12分)小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地.如图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为d,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力.
(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应是多少?最大水平距离为多少?
四川省成都七中实验学校2020┄2021学年高一(下)月考物理试卷(3月份)
参考答案与试题解析
一.单项选择题(此题包括6道小题,每小题4分•)
1.(4分)对曲线运动的理解,下列说法正确的是()
ﻩA.做曲线运动的物体一定做匀变速运动
B.做曲线运动的物体一定是变速运动
C.ﻩ做曲线运动的物体其合外力可以为零
D.ﻩ做曲线运动的物体加速度不能恒定
考点: 曲线运动.
专题: 物体做曲线运动条件专题.
分析:ﻩ物体做曲线运动的条件是:物体受到的合外力方向与其运动方向不在一条直线上时,物体做曲线运动.用好此条件及其变形.
解答:解:A:曲线运动的物体,因存在加速度,一定是变速运动,但不一定是匀变速运动,故A错误.
B:曲线运动的速度方向每时每刻都发生变化,即速度发生了变化,所以曲线运动一定是变速运动故B正确.
C:曲线运动的合外力不为零,一定存在加速度,故C错误.
D:曲线运动的物体加速度可以恒定,比如:平抛运动,故D错误.
故选:B.
点评:理解物体做曲线运动的条件要全面,并要结合实际的运动模型去判断,注意曲线运动中的平抛运动是特殊情况.
2.(4分)在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为:1,则抛出点距地面的高度之比为()
ﻩA.ﻩ1:1 B.ﻩ2:1ﻩC. 3:1 D.ﻩ4:1
考点:ﻩ平抛运动.
专题:ﻩ平抛运动专题.
分析:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,初速度相等,根据水平距离之比求出平抛运动的时间比,再根据h=求出高度之比.
解答:ﻩ解:水平方向上做匀速直线运动,初速度相等,则运动时间比为
根据h=知,下落的高度之比为3:1.
故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
点评:ﻩ解决本题的关键掌握平抛运动的规律,知道平抛运动的时间由高度决定,时间和水平初速度共同决定水平位移.
3.(4分)船在静水中的航速为v1,水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头,则v1相对v2的方向应为()
A. B.ﻩﻩC. ﻩD.ﻩ
考点:ﻩ运动的合成和分解.
专题:ﻩ运动的合成和分解专题.
分析:使船行驶到河正对岸的码头,则知船的航行速度必须垂直河岸,即v1、v2的合速度垂直于v2,那么,由矢量合成的平行四边形法则知v1必须与河岸成一定的角度斜着向上才能满足条件.
解答:解:由题中的条件知v1、v2的合速度垂直于河岸,即垂直于v2,那么,由矢量合成的平行四边形法则知v1必须与河岸成一定的角度斜着向上才能满足条件.所以,选项C符合条件正确,选项A、B、D错误.
故选:C.
点评:要知道船的实际航行速度是船在静水中的航速v1与水流的速度v2的合速度,必须垂直河岸,而速度的合成适用平行四边形法则.
4.(4分)关于运动的合成有下列说法,正确的是()
A.两个直线运动的合运动一定是直线运动
ﻩB.ﻩ两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个不在一直线上的初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动
ﻩD.ﻩ匀加速运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动
考点:运动的合成和分解.
专题:ﻩ运动的合成和分解专题.
分析:ﻩ根据题意,先分析两种运动的分运动的性质,找出其合速度与合加速度方向之间的关系,根据做曲线运动的条件,即可得知各选项的正误.
解答:解:A、两个分运动是直线运动,如果其加速度的方向与初速度的方向不在同一条直线上,就会做曲线运动,所以它们的合运动不一定是直线运动,可能是曲线运动,例如平抛运动就是水平方向的匀速直线运和竖直方向上自由落体运动(也是直线运动)的合运动,选项A错误.
B、两个分运动是匀速直线运动,则其合运动的加速度为零,则它们的合运动一定是匀速直线运动,选项B正确.
C、两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动,他们的合运动的初速度一定为零,合加速度也是恒定的,所以它们的合运动一定是初速度为零的匀加速直线运动,选项C正确.
D、匀加速运动和匀速直线运动进行合成,其合加速度与合速度可能在同一条直线,此时做匀变速直线运动;也可能合加速度与合速度不在同一条直线上,此时将做曲线运动,例如平抛运动,所以D选项错误.
故选:BC
点评:ﻩ该题考查了两个运动的合运动的判断,具体可分为以下三种情况:
(1):两个分运动都是匀速直线运动,则合运动一定是匀速直线运动.
(2):当两个分运动一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动时,如果合加速度与合速度在同一直线上,物体的合运动为匀变速直线运动,如果合加速度与合速度不在同一直线上,则物体做曲线运动.
(3):如果两个分运动都是匀加速直线运动,如果合加速度与合速度在同一直线上,物体的合速度为匀变速直线运动,如果合加速度与合速度不在同一直线上,则物体做曲线运动.5.(4分)如图所示,横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,它们的竖直边长都是各自底边长的一半.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右水平抛出,最后落在斜面上.其落点分别是a、b、c,其中a点位置最低,c点位置最高.下列说法正确的是()
A. 三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最大
B. 三小球比较,落在c点的小球飞行过程速度变化最快
ﻩC.三小球比较,落在a点的小球飞行时间最短
D.ﻩ无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直
考点:平抛运动.
专题:ﻩ平抛运动专题.
分析:ﻩ三个小球做的都是平抛运动,平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动,物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的.可列式进行分析.
解答:解:AC、根据h=gt2得t=知平抛运动的时间由高度决定,落在a点的小球下落的高度最大,则飞行时间最长,由速度变化量△v=gt,可知落在a点的小球飞行过程速度变化最大,故A、C错误.
B、三个小球均做平抛运动,加速度都是g,相同,则速度变化快慢一样,故B错误.
D、三个小球均做平抛运动,轨迹是抛物线,落在a点的小球瞬时速度不可能与斜面垂直.对于落在b、c两点的小球:竖直速度是gt,水平速度是v,由题意有:斜面的夹角是arctan0.5,要合速度垂直斜面,把两个速度合成后,需要,即v=0.5gt,那么在经过t时间的时候,竖直位移为0.5gt2,水平位移为vt=(0.5gt)•t=0.5gt2即若要满足这个关系,需要水平位移和竖直位移都是一样的,显然在图中b、c是不可能完成的,因为在b、c上水平位移必定大于竖直位移,所以落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直,故D正确.
故选:D.
点评: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,知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.也可以利用“中点”分析得出落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直.
6.(4分)一质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4m/s,转动周期为2s,则下列判断错误的是()
ﻩA. 角速度为0.5 rad/s B.ﻩ转速为0.5r/s
C. 轨迹半径为mﻩD.加速度大小为4π m/s2
考点:线速度、角速度和周期、转速.
专题: 匀速圆周运动专题.
分析:ﻩ根据公式ω=求解角速度,根据v=rω求解半径,根据an=rω2求解加速度,根据n=f=求转速.
解答:ﻩ解:A、质点做匀速圆周运动,其线速度大小为4m/s,转动周期为2s,故角速度为:ω==,故A错误;
B、转速n==0.5r/s,故B正确;
C、根据v=rω,半径为:m,故C正确;
D、根据an=rω2,向心加速度为:,故D正确;
本题选错误的,故选A.
点评:ﻩ本题关键明确线速度、角速度、向心加速度、周期、转速等物理量的定义公式,能进行简单的计算,基础题.
二.不定项选择题(共6个小题,每题4分,漏选得2分,错选和多选为零分)
7.(4分)如图所示的皮带传动装置中,轮B和C同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且其半径R A=R C=2RB,则三质点的线速度之比v A:vB:v C等于()
A.ﻩ1:2:2 B.ﻩ2:2:1ﻩC. 1:1:2ﻩD.ﻩ1:2:4
考点: 线速度、角速度和周期、转速.
专题: 匀速圆周运动专题.
分析:ﻩ同一轮轴上的各点角速度相同,与传送带接触的各点线速度相同,再利用线速度、角速度的关系
解答:ﻩ解:由图知C和B在同一轮轴上,所以ωC=ωB=ω;B和A与皮带接触,所以V B=V A;由关系式V=rω知2ωA=ωB=ω:设R B=R,V A=R AωA=Rω,V B=R BωB=Rω,
V C=R CωC=2Rω,则VA:V B:V C=1:1:2
故选:C
点评:本题考查了在圆周运动中,线速度和角速度的关系,关键是要掌握同一轴上的各点角速度相同,接触的各点线速度相同
8.(4分)如图所示,半径为r的圆形转筒,绕其竖直中心轴OO′转动,小物块a靠在圆筒的内壁上,它与圆筒间的动摩擦因数为u,现要使小物块不下落,圆筒转动的角速度w至少为()
A.B.ﻩC.ﻩD.ﻩﻩ
考点:ﻩ向心力;牛顿第二定律.
专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
分析:筒壁对物体的静摩擦力与重力相平衡,筒壁对物体的支持力提供向心力,根据向心力公式即可求解.
解答:解:要使A不下落,则小物块在竖直方向上受力平衡,有:f=mg
当摩擦力正好等于最大静摩擦力时,圆筒转动的角速度ω取最小值,筒壁对物体的支持力提供向心力,
根据向心力公式得;N=mω2r
而f=μN
解得:圆筒转动的角速度最小值ω=
故选C
点评:ﻩ物体在圆筒内壁做匀速圆周运动,向心力是由筒壁对物体的支持力提供的.而物体放在圆盘上随着圆盘做匀速圆周运动时,此时的向心力是由圆盘的静摩擦力提供的. 9.(4分)如图所示,将完全相同的两小球A、B用长为L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s向右运动的小车顶部,两小球与小车前后竖直壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比TB:T A为(g=10m/s2) ()
ﻩA.ﻩ1:1 B.1:2ﻩC. 1:3ﻩD.ﻩ1:4
考点:ﻩ向心力.
专题: 匀速圆周运动专题.
分析:小车突然停止运动,A球由于惯性,会向前摆动,将做圆周运动,B球受到小车前壁的作用停止运动,在竖直方向上拉力等于重力,根据牛顿第二定律求出A球绳的拉力,从而求出两悬线的拉力之比.
解答:ﻩ解:设小球的质量都是m,对A球有:T A﹣mg=m
TA=mg+m=10m+20m=30m.
对B球有:TB=mg=10m.
所以TB:T A=1:3.
故选:C.
点评:ﻩ解决本题的关键知道小车刹车后,A球将做圆周运动,最低点,重力和拉力的合力提供向心力.
10.(4分)物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果撤掉与速度共线的一个力,其它力不变,则它有可能()
A.ﻩ做匀速圆周运动ﻩB.ﻩ做匀加速直线运动
ﻩC.做匀减速直线运动ﻩD.ﻩ做匀变速曲线运动
考点:物体做曲线运动的条件.
专题:ﻩ物体做曲线运动条件专题.
分析:ﻩ物体原来处于平衡状态,撤去一个力后,其余的力的合力与撤去的力等值、反向、共线,根据其方向与速度方向的关系,判断物体的运动情况
解答:ﻩ解:A、物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,合力为零;
撤掉与速度共线的一个力,其它力不变,其余力的合力与撤去的力等值、方向、共线,故其余力的合力与速度共线,所以一定做直线运动,故AD错误;
B、当其余力的合力与速度同向时,物体做匀加速直线运动,故B正确;
C、当其余力的合力与速度反向时,物体做匀减速直线运动,故C正确.
故选:BC
点评:ﻩ本题关键明确曲线运动的条件以及曲线运动中速度大小变化的决定因数,知道力是改变速度的原因,力的方向不同,对速度的改变情况也不同.
11.(4分)如图,节水灌溉中的喷嘴距地高0.8m,假定水从喷嘴水平喷出,喷灌半径为4m,不计空气阻力,取g=10m/s2.则()
A.ﻩ水下落的加速度为8m/s2
B.ﻩ水从喷嘴到地面的时间为0.4s
ﻩC.水从喷嘴喷出后速度不变
D.水从喷嘴喷出的速率为10m/s
考点:ﻩ平抛运动.
专题:ﻩ平抛运动专题.
分析:水喷出后做平抛运动,根据平抛运动的基本规律:水平方向匀速直线运动,竖直方向自由落体运动,由运动学公式即可求解.
解答:解:A、水喷出后做平抛运动,下落的加速度为10m/s2,故A错误;
B、根据h=gt2得t==s=0.4s,故B正确;
C、水从喷嘴喷出后重力做正功,动能增大,速度增大,故C错误;
D、水从喷嘴喷出的速率v0==m/s=10m/s,故D正确.
故选:BD.
点评:本题考查了平抛运动的规律的直接应用,关键要掌握平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,运用运动学规律解答.
12.(4分)如图所示,a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平抛出,已知半圆轨道的半径与斜面的竖直高度相等,斜面底边长是其竖直高度的2倍.若小球a能落到半圆轨道上,小球b能落到斜面上,则()
ﻩA. a球可能垂直落在半圆轨道上
ﻩB.ﻩb球一定先落在斜面上
C.ﻩa球可能先落在半圆轨道上
ﻩD. a、b不可能同时落在半圆轨道和斜面上
考点:ﻩ平抛运动.
专题: 平抛运动专题.
分析:ﻩ平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较,即可得出正确答案.
解答:解:将圆轨道和斜面轨道重合在一起,如图所示,交点为A,初速度合适,可知小球做平抛运动落在A点,则运动的时间相等,即同时落在半圆轨道和斜面上.若初速度不适中,由图可知,可能小球先落在斜面上,也可能先落在圆轨道上.故C正确,B、D错误.
若a球垂直落在半圆轨道上,根据几何关系知,速度方向与水平方向的夹角是位移与水平方向的夹角的2倍,而在平抛运动中,某时刻速度方向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,两者相互矛盾,所以a球不可能垂直落在半圆轨道上,故A错误.
故选:C.
点评:ﻩ本题考查平抛运动比较灵活,学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中,不能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较.
三.填空题(共12分,前四空每空2分,最后一题4分)
13.(6分)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:
(1)照相机的闪光频率是10Hz;
(2)小球运动中水平分速度的大小是1.5m/s;
(3)小球经过B点时的速度大小是2.5m/s.
考点:ﻩ研究平抛物体的运动.
专题:ﻩ实验题.
分析:(1)平抛运动在竖直方向上是匀变速运动,由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔,也就可以求出闪光频率;
(2)在水平方向上是匀速直线运动,由ABC三点在水平方向上的位移,和两点之间的时间间隔,可以求得水平速度,也就是小球的初速度;
(3)B点水平速度与初速度相等,再求出竖直方向的速度,求它们的合速度,就是B的速度.解答:解:(1)在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=(5﹣3)×5cm=10cm=0.1m,代入求得:
T==0.1s,
因此闪光频率为:
(2)水平方向匀速运动,有:s=v0t,其中s=3l=15cm=0.15m,t=T=0.1s,代入解得:
v0==1.5m/s.
(3)根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:
所以B点速度为:
故答案为:(1)10;(2)1.5;(3)2.5.
点评:对于平抛运动问题,一定明确其水平和竖直方向运动特点,尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题.
14.(2分)某同学获得了如图所示的平抛运动的轨迹,并在图上建立了直角坐标系,坐标原点O为小球的抛出点.若在轨迹上任取一点,测得坐标为(x,y),则还可以利用图象求出小球抛出时的初速度v0=.
考点:研究平抛物体的运动.
专题:实验题.
分析:ﻩ平抛运动水平方向做做匀速运动,竖直方向自由落体运动,根据基本公式即可求解.解答:ﻩ解:由于坐标原点O为小球的抛出点,
小球水平方向的位移:x=v0t,
竖直方向上:,
所以:
故答案为:
点评:解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动.
15.(4分)如图,若某同学在平抛运动的轨迹频闪照片图上建立坐标系时,x坐标与初速度v0的方向不平行.请用合理的办法确定图中重力加速度的方向(简单写出作图的过程,并保留作图痕迹,提示:利用合位移等分).
考点: 研究平抛物体的运动.
专题:ﻩ实验题.
分析:x坐标与初速度v0的方向不平行.合理的办法是:把首末两点相连并且三等份,各等份点与对应顺序的轨迹图上的点相连.
解答:ﻩ解:某同学在平抛运动的轨迹图上建立坐标系时,x坐标与初速度v0的方向不平行.合理的办法是:把首末两点相连并且三等份,各等份点与对应顺序的轨迹图上的点相连,即是重力加速度所在的直线,并标明方向如图.
故答案为:如图所示.
点评:解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动.在作图时,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键.
四、计算题(本题包括4个小题,其中16题8分,17题10分,18题10分,19题12分)
16.(8分)飞机以恒定的速度v0=300m/s沿水平方向飞行,距地面高度为2000m,在飞行过程中释放一枚炸弹轰炸地面上的固定目标,若地面目标正以的30m/s速度与飞机反向运动,这枚炸弹在空中飞行的时间为多少?这枚炸弹应在距离目标水平位移为多少时投下?考点:平抛运动.
专题:ﻩ平抛运动专题.
分析:ﻩ释放的炸弹做平抛运动,根据高度求出平抛运动的时间,结合水平位移关系,以及两者速度关系求出炸弹距离目标的水平位移.
解答:ﻩ解:根据h=得,t=.
根据v0t+v1t=d得,
炸弹距离目标的水平位移d=(300+30)×20m=6600m.
答:这枚炸弹在空中飞行的时间为20s,这枚炸弹应在距离目标水平位移为6600m.。