福建省晋江市化学第五章 抛体运动 练习题及答案

福建省晋江市化学第五章抛体运动练习题及答案
一、选择题
1．如图，A、B、C三个物体用轻绳经过滑轮连接，物体A、B的速度向下，大小均为v，则物体C的速度大小为（）
A．2vcosθB．vcosθC．2v/cosθD．v/cosθ
2．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边．小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示．船相对于静水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定船（）
A．沿AD轨迹运动时，船相对于静水做匀减速直线运动
B．沿三条不同路径渡河的时间相同
C．沿AB轨迹渡河所用的时间最短
D．沿AC轨迹船到达对岸的速度最小
3．如图所示，MN是流速稳定的河流，河宽一定，小船在静水中的速度为v.现小船自A点渡河，第一次船头沿AB方向，到达对岸的D处；第二次船头沿AC方向，到达对岸E处，若AB与AC跟河岸垂线AD的夹角相等，两次航行的时间分别为t B、t C，则（）
A．t B>t C B．t B<t C
C．t B＝t C D．无法比较t B与t C的大小
4．关于曲线运动，下列说法中正确的是（）
A．曲线运动物体的速度方向保持不变B．曲线运动一定是变速运动
C．物体受到变力作用时就做曲线运动D．曲线运动的物体受到的合外力可以为零5．一个物体在7个恒力的作用下处于平衡状态，现撤去其中两个力，其它力大小和方向均不变．则关于物体的运动下列说法正确的是( )
A．可能做圆周运动
B．一定做匀变速曲线运动
C．可能处于静止状态
D ．一定做匀变速直线运动
6．如图所示，若质点以初速度v 0正对倾角为θ＝37°的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，则质点的飞行时间为 ( )．
A ．034v g
B ．038v g
C ．083v g
D ．043v g
7．一质点在水平面内运动，在xOy 直角坐标系中，质点的坐标(x, y)随时间t 变化的规律是
x=t+t 2m ，y=t+
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t 2m ，则（ ） A ．质点的运动是匀速直线运动
B ．质点的运动是匀加速直线运动
C ．质点的运动是非匀变速直线运动
D ．质点的运动是非匀变速曲线运动 8．如图所示，A 、B 为隔着水流平稳的河流两岸边的两位游泳运动员，A 站在较下游的位置，他的游泳成绩比B 好，现在两人同时下水游泳，为使两人尽快在河中相遇，应采用的办法是（ ）
A ．两人均向对方游（即沿图中虚线方向）
B ．B 沿图中虚线方向游，A 偏离虚线向上游方向游
C ．A 沿图中虚线方向游，B 偏离虚线向上游方向游
D ．两人均偏离虚线向下游方向游，且B 偏得更多一些
9．如图所示的曲线为一质点在恒定合外力作用下运动的一段轨迹，质点由A 到B 的时间与质点由B 到C 的时间相等，已知曲线AB 段长度大于BC 段长度，则下列判断正确的是（ ）
A ．该质点做非匀变速运动
B ．该质点在这段时间内可能做加速运动
C ．两段时间内该质点的速度变化量相等
D．两段时间内该质点的速度变化量不等
10．如所示为物体做平抛运动的x-y图像，此曲线上任一点P(x,y)的速度方向的反向延长线交于x轴上的A点，则A点的横坐标为
A．0.6x B．0.5x C．0.3x D．无法确定
11．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
12．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°
13．如图所示，细棒AB水平放置在地面，A端紧挨着墙面，C为AB棒的中点。

现让棒的A端沿着墙面匀速上移，当B端与C点的速度大小相等时，AB棒与地面的夹角为（）
A ．30°
B ．45°
C ．60°
D ．90°
14．点光源以速度ν做匀速直线运动，运动轨迹经过凸透镜两倍焦距处且与主光轴的夹角为θ（θ<45°），在点光源运动过程中，像相对点光源的最小速度为（ ）
A ．v sin θ
B ．v cos θ
C ．v sin2θ
D ．v cos2θ 15．2019年女排世界杯，中国女排以十一连胜夺冠。

如图为排球比赛场地示意图，其长度为L ，宽度s ，球网高度为h 。

现女排队员在底线中点正上方沿水平方向发球，发球点高度为1.5h ，排球做平抛运动（排球可看做质点，忽略空气阻力），重力加速度为g ，则排球（ ）
A 23L g h
B 224
s L +C 2234g s L h ⎛⎫+ ⎪⎝⎭
D 2
2()224
g s L gh h ++ 16．质量为5kg 的质点在x －y 平面上运动，x 方向的速度图像和y 方向的位移图像分别如图所示，则质点（ ）
A．初速度大小为5m/s B．所受合外力大小为3N
C．做匀变速直线运动D．任意1s内速度的改变量为3m/s
17．物体A做平抛运动，以抛出点O为坐标原点，以初速度v0的方向为x轴的正方向、竖直向下的方向为y轴的正方向，建立平面直角坐标系。

如图所示，两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体A，在坐标轴上留下两个“影子”，则两个“影子”的位移x、y和速度v x、v y描述了物体在x、y两个方向上的运动。

若从物体自O点抛出时开始计时，下列图像中正确的是（）
A．B．
C．D．
18．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（）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
19．如图所示为一半球形的坑，其中坑边缘两点M、N与圆心等高且在同一竖直面内。

现
甲、乙两位同学分别站在M、N两点，同时将两个小球以v1、v2的速度沿图示方向水平抛出，发现两球刚好落在坑中同一点Q，已知∠MOQ＝60°，忽略空气阻力。

则下列说法正确的是（）
A．两球抛出的速率之比为1∶4
B．若仅增大v1，则两球将在落入坑中之前相撞
C．两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，两球抛出的速率之和不变D．若仅从M点水平抛出小球，改变小球抛出的速度，小球可能垂直坑壁落入坑中
20．某部队进行水上救援演习，两艘冲锋舟从同一地点O同时出发，分别营救A。

B两点的被困人员并返回O点，如图所示，已知OA=OB，设甲冲锋舟到A点来回时间为t甲，乙冲锋舟到B点来回的时间为t乙，冲锋舟在静水中的最大速度相等，则t甲、t乙的关系是（）
A．t甲<t乙B．t甲=t乙
C．t甲>t乙D．无法确定
二、多选题
21．如图甲所示是网球发球机。

某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度，然后向竖直墙面发射网球。

假定网球均水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时速度与水平方向夹角分别为30°和60°，如图乙所示。

若不考虑网球在空中受到的阻力，则（）
A．两次发射网球的初速度大小之比为3：1
B．网球碰到墙面前在空中运动时间之比为1:3
C．网球下落高度之比为1：3
D．网球碰到墙面时速度大小之比为3：1
22．如图所示，倾角为θ=37°的斜面放在水平地面上，小球从斜面顶端P点以初速度v0水
平抛出，刚好落在斜面中点处。

现将小球以初速度2v0水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起，sin37°=0.6，c os37°=0.8，重力加速度为g，则小球两次在空中运动过程中（）
A．时间之比为1：2 B．时间之比为1：2
C．水平位移之比为1：4 D．竖直位移之比为1：2
23．船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图乙所示，经过一段时间该船以最短时间成功渡河，下面对该船渡河的说法正确的是( )
A．船在河水中的最大速度是5m/s
B．船渡河的时间是150s
C．船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直
D2
1310m
24．一条船在静水中的速度为4m/s，它要渡过一条40m宽的大河，河水的流速为3m/s，则下列说法中正确的是（）
A．船不可能垂直于河岸航行
B．船渡河的速度一定为5m/s
C．船到达对岸的最短时间为10s
D．船到达对岸的最短距离为40m
25．若河水的流速大小与水到河岸的距离有关，河中心水的流速最大，河岸边缘处水的流速最小．现假设河的宽度为120 m，河中心水的流速大小为4 m/s，船在静水中的速度大小为3 m/s，要使船以最短时间渡河，则( )
A．船渡河的最短时间是24 s
B．在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在河水中的最大速度为5 m/s
三、实验题
26．(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速直线运动；②竖直方向做自由落体运动．如图所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使电磁铁C上的小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面．这个实验
_________
A．只能说明上述规律中的第①条 B．只能说明上述规律中的第②条
C．不能说明上述规律中的任何一条 D．能同时说明上述两条规律
(2)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5 cm.如果取g＝10 m/s2，那么：
①闪光频率是____
②小球运动中水平分速度是______
③小球经过B点时的速度是________
27．如图（甲）所示，某人对“用频闪照相研究平抛运动规律”的装置进行了改进，在装置两侧都装上了完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色、黑色两相同小球分别由两斜槽某位置静止释放．实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图（乙）所示的部分小球位置示意图。

（1）观察改进后的实验装置可以发现，斜槽末端都接有一小段水平槽，这样做的目的是______________。

（2）根据部分小球位置示意图，下列说法正确的是（_______）
A．闪光间隔为0.1s
B．白色球抛出点坐标（0，0）
C．黑色球抛出点坐标（0.95，0.50）
D．两球从斜槽上静止释放时距水平槽的高度相同
28．在“研究平抛运动”实验中，让钢球在斜槽轨道上由静止开始滑下，通过槽口后做平拋运动，记录运动轨迹上的一个位置．让钢球再次从斜槽轨道上滑下，再次记录运动轨迹上
的另一个位置．经过多次操作得到钢球所经过的多个位置，连起来得到钢球做平抛运动的轨迹．
(1)下列说法正确的是_______.
A ．斜槽末端必须水平
B ．斜槽轨道的摩擦力一定要小到可忽略不计
C ．钢球每次可以从轨道上不同位置滑下
(2)某次实验中，由于斜槽末端到竖直墙壁的距离较近，钢球从槽口拋出后做平抛运动，击中了墙壁上的某点P ，如图所示，现测得槽口到竖直墙壁的距离为x ，钢球的落点P 到槽口未端的高度差为H ，钢球直径为D(钢球直径相对于水平位移不可忽略).重力加速度为g ，则钢球此次实验平抛的水平位移为______；离开槽口时的初速度大小为______．
29．在研究平抛运动这个实验中,我们首先设法描绘某物体做平抛运动的轨迹,然后通过这个轨迹研究平抛运动的特点,现在假定已经用某种方法得到了一个物体做平抛运动的轨迹,如图所示, O 点是平抛的初位置,我们在x 轴上作出等距离的几个点123,,A A A ,…,把线段1OA 的长度记为l ,那么22A l =，33OA l =,…,由123,,A A A ,…,向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为123,,M M M ,…,如果轨迹的确是一条抛物线, 123,,M M M ,…各点的y 坐标和x 坐标间的关系应该具有2
y ax =的形式(a 是一个待定的常量).
假定某位同学实验得到的平抛运动的轨迹就是图示的曲线.用刻度尺测量某点的,x y 两个坐
标,例如3M 的坐标为 2.8cm x =, 1.9cm y =,代入2y ax =中求出常量a =__________ (要求
用国际单位制单位,结果保留两位有效数字).点4M 的y 坐标测量值应在__________cm (结果保留两位有效数字)左右,才能判断这条曲线真的是一条抛物线.物体做平抛运动的初速度为___________m/s (结果用根式表示, g 取210m/s )
30．在研究平抛运动的实验中
(1)在研究平抛运动的实验中,为减小空气阻力对小球运动的影响,应采用（______）
A ．空心小铁球
B ．实心小铁球
C ．实心小木球
D ．以上三种小球都可以
(2)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是（______）
A．保证小球飞出时,初速度水平
B．保持小球飞出时,速度既不太大,也不太小
C．保证小球在空中运动的时间每次都相等
D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(3)如图所示，某同学在做平抛运动的实验时，小球运动过程中先后经历了轨迹（轨迹未画出）上的a、b、c、d四个点；已知图中每个小方格的边长l＝1.6 cm，g取10 m/s2。

请你根据小方格纸上的信息，算完成下面的个问题：
①若已知平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动，则小球运动过程中从a→b、b→c、c→d所经历的时间 _______（选填“相同”或“不同”）。

②小球平抛运动的初速度v0＝________ m/s；
③小球在b点时的速率为_______m/s。

（计算结果均保留两位有效数字）。