广东省肇庆市德庆县孔子中学期末精选检测题(WORD版含答案)
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广东省肇庆市德庆县孔子中学期末精选检测题(WORD版含答案)
一、第五章抛体运动易错题培优(难)
1.一阶梯如图所示,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/s
v
<
v
<≤
C2m/s6m/s
v
< v << 【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4 h d =,根据2 1 1 2 h gt =,得 1 880.4 s0.32s 10 d t g ⨯ === 水平位移14 x d =则平抛的最大速度 1 1 1 2m/s 0.32 x v t === 若小球打在第三级台阶的边缘上,高度3 h d =,根据2 2 1 2 h gt =,得 2 6 0.24s d t g == 水平位移23 x d =,则平抛运动的最小速度 2 2 2 6m/s 0.24 x v t === 所以速度范围 6m/s22m/s v << 故A正确。 故选A。 【点睛】 对于平抛运动的临界问题,可以通过画它们的运动草图确定其临界状态及对应的临界条 件。 2.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cos v θ B .竖直方向速度大小为sin v θ C .竖直方向速度大小为tan v θ D .相对于地面速度大小为v 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 线与光盘交点参与两个运动,一是逆着线的方向运动,二是垂直线的方向运动,则合运动的速度大小为v ,由数学三角函数关系,则有:sin v v v θ==球线,而线的速度的方向,即为小球上升的速度大小,故B 正确,AC 错误;球相对于地面速度大小为 ()2 2sin v v v θ'=+,故D 错误. 【点睛】 对线与CD 光盘交点进行运动的合成与分解,此点既有逆着线方向的运动,又有垂直线方向的运动,而实际运动即为CD 光盘的运动,结合数学三角函数关系,即可求解. 3.如图所示,斜面倾角不为零,若斜面的顶点与水平台AB 间高度相差为h (h ≠0),物体以速度v 0沿着光滑水平台滑出B 点,落到斜面上的某点C 处,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ1。现将物体的速度增大到2v 0,再次从B 点滑出,落到斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ2,(不计物体大小,斜面足够长),则( ) A .φ2>φ1 B .φ2<φ1 C .φ2=φ1 D .无法确定两角大小 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 物体做平抛运动,设斜面倾角为θ,则 101x v t = 21112 y gt = 11tan y h x θ-= 1 10 tan gt v ϕ= 整理得 101 tan 2(tan )h v t ϕθ=+ 同理当初速度为2v 0时 22002 tan =2(tan )22gt h v v t ϕθ= + 由于 21t t > 因此 21tan tan ϕϕ< 即 21ϕϕ< B 正确,ACD 错误。 故选B 。 4.一个半径为R 的空心球固定在水平地面上,球上有两个与球心O 在同一水平面上的小 孔A 、B ,且60AOB ∠=︒设水流出后做平抛运动,重力加速度g ,则两孔流出的水的落地点间距离为( ) A .R B C .2R D . 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 水做平抛运动,竖直方向上有 212 R gt = 解得运动时间 2R t g = 水平方向上有 022 gR R x v t R g == = 则两落地点距圆心在地面投影点的距离为2R ,与圆心在地面投影点的连线夹角为60︒,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 2R ,选项C 正确,ABD 错误。 故选C 。 5.如图为平静的湖边一倾角为30°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O 。一人站在A 点处以速度v 0沿水平方向扔小石子,已知AO =40m ,下列说法中正确的是( ) A .若v 0=18m/s ,则石块可以落入水中 B .v 0越大,平抛过程速度随时间的变化率越大 C .若石块不能落入水中,则v 0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大 D .若石块能落入水中,则v 0越大,全程的速度变化量越大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A .根据平抛运动规律可得 tan 302y gt x v = = 当018m/s v =时,解得63 5 t = 从A 到O 的有 211sin 2 AO θgt ⋅= 解得12s t =,由于1t t >,所以石块可以落入水中,A 正确; B .速度随时间的变化率即加速度,平抛运动的加速度不变,与初速度无关,B 错误; C .若石块不能落入水中,速度方向与水平方向的夹角的正切值为