人教版高中物理抛体运动单元测试

1、名校名 推荐 2019 届人教版抛体运动单元测试(时间 :60 分钟满分 :100 分 )一、选择题 (本题共 10 小题 ,每小题 4 分 .共 40 分 .其中第 1 6 题只有一个选项是正确的,第 7 10题有多个选项是正确的,全部选对的得4 分, 选对但不全的得2 分 ,有选错的得0 分 )1 物体做曲线运动时 , 下列说法中不可能存在的是()A.速度的大小可以不发生变化而方向在不断地变化B.速度的方向可以不发生变化而大小在不断地变化C.速度的大小和方向都在不断地发生变化D.加速度不发生变化解析物体做曲线运动时,轨迹上某点切线方向即为该点速度方向,故曲线运动的速度方向一定发生变化,而其

2、大小可以变化 ,也可以不变 ,故选项 A、C 是可能的 ,选项 B 是不可能的 ;曲线运动可以是加速度恒定的运动 ,如抛体运动 ,故选项 D 是可能的 .答案 B2 斜抛运动与平抛运动相比较, 下列说法正确的是 ()A.斜抛运动是曲线运动, 它的速度方向不断改变, 不可能是匀变速运动B.都是加速度逐渐增大的曲线运动C.平抛运动是速度一直增大的运动, 而斜抛运动是速度一直减小的运动D.都是任意两段相等时间内的速度变化大小相等的运动解析斜抛运动和平抛运动都是只受重力作用,加速度恒为g 的匀变速曲线运动 ,选项 A、B 错误 ;做斜抛运动的物体 ,在上升阶段其速度减小 ,在下降阶段速度增加 ,故选项

3、 C 错误 ;由 v=g t 知选项 D 正确 . 答案 D3 如图所示 , 在同一竖直面内 , 小球 a、b 从高度不同的两点, 分别以初速度va 和 vb 沿水平方向抛出, 经过时间 ta 和 tb 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点.若不计空气阻力 , 下列关系式正确的是()A.tatb, va tb, va vbC.tatb, va v bD.tav b解析由于小球b 距地面的高度小 ,由 h= gt2 可知 tb ta ,而小球 a、 b 水平距离相等 ,由 x=v 0 t 可知 va vb.故选项 A 正确 .答案 A41名校名 推荐 如图所示 , 在一次军事演习中 , 离地 H

4、 高处的飞机以水平速度 v1 发射一枚炮弹欲轰炸地面目标 P , 反应灵敏的地面拦截系统同时以速度 v2 竖直向上发射炮弹拦截 , 设拦截系统与飞机的水平距离为 s, 若拦截成功 , 不计空气阻力 , 则 v1 、v2 的关系应满足 ()A.v1=v 2B.v1 = v2C.v1= v2D.v1= v2解析炮弹做平抛运动 ,拦截系统做竖直上抛运动,则可得 gt2 +v2t- gt2=H ,所以 t=.又 s=v1 t=v 1,可知v1= v 2,选项 D 正确 .答案 D5 如图所示 , 某人从高出水平地面h 的坡上水平击出一个质量为m 的高尔夫球 .由于恒定的水平风力的作用 , 高尔夫球竖直

5、地落入距击球点水平距离为L 的 A 穴.则()A.球被击出后做平抛运动B.该球从被击出到落入A 穴所用的时间为C.球被击出时的初速度大小为D.球被击出后受到的水平风力的大小为解析由于受到恒定的水平风力的作用,球被击出后在水平方向做匀减速运动,选项 A 错误 ;由 h= gt2 得球从被击出到落入A 穴所用的时间为t=,选项 B 正确 ;由题述高尔夫球竖直地落入A 穴可知球水平末速度为零 ,由 L=得球被击出时的初速度大小为v 0=L,选项 C 错误 ;由 v0=at 得球水平方向加速度大小 a=,球被击出后受到的水平风力的大小为F=ma=,选项 D 错误 .答案 B2| | |X|X|K名校名

6、 推荐 6 距地面高 5 m 的水平直轨道上A 、B 两点相距 2 m, 在 B 点用细线悬挂一小球, 离地高度为h,如图 .小车始终以 4 m/s 的速度沿轨道匀速运动, 经过 A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至 B 点时细线被轧断 , 最后两球同时落地.不计空气阻力 , 重力加速度的大小g 取 10 m/s 2.可求得 h 等于()A.1 .25 m B.2.25 m C.3.75 m D.4 .75 m解析 B 点下方小球比A 点处小球晚运动t=0.5 s, 设 A 点处小球自由落体运动时间为t,则 5m= gt2,h= g(t-t)2 ,以上两式联立得h= 1.25

7、 m, 故 A 项正确 .答案 A7 水面很宽的一条河 , 越靠近河中心水的流速越大, 小船渡河时垂直河岸的速度不变, 则小船()A.渡河的轨迹为曲线B.渡河的轨迹为直线C.到河中心时速度最大D.到河对岸时速度最大解析小船渡河过程中同时参与了垂直河岸的运动和随水漂流的运动 ,由于小船垂直河岸的速度不变 ,但是水流的速度发生变化 ,所以合成的运动轨迹必为曲线 ,且在河中心时 ,水流速度最大 ,小船的实际速度就最大 .选项 A 、C 正确 .答案 AC8如图所示 , 一小球以 v0= 10 m/s 速度水平抛出 , 在落地之前经过空中 A、B 两点 , 在 A 点小球速度方向与水平方向的夹角为 4

8、5, 在 B 点小球速度方向与水平方向的夹角为 60(空气阻力忽略不计 , g 取 10m/s 2), 以下判断中正确的是()A.小球经过 A、B 两点间的时间t=(-1) sB.小球经过 A、B 两点间的时间t=sC.A、 B 两点间的高度差h=10 mD.A、 B 两点间的高度差h=15 m解析3名校名 推荐 如图所示 ,由初、末速度夹角满足 tan= =知, A=1 s, B=s,故B A(-1)t= =tt=t -t =s,选项 A 正确 ,选项 B 错误 ;A、 B 两点间的高度差为h= g- g=10 m, 故选项 C 正确 ,选项 D 错误 .答案 AC9 飞机以 150 m/s

9、 的水平速度匀速飞行, 某时刻让 A 球落下 , 相隔 1 s 又让 B 球落下 , 不计空气阻力.在以后的运动中 , 关于 A 球与 B 球的相对位置关系 , 下列说法不正确的是( g 取 10 m/s 2)()A.A 球在 B 球前下方B.A 球在 B 球后下方C.A 球在 B 球正下方 5 m 处D.A 球在 B 球的正下方 , 距离随时间增加而增大解析因为 A、 B 水平方向的速度都与飞机速度相同,故 A、 B 都在飞机正下方 ,即 A 在 B 的正下方 .竖直方向上 ,A 下落的高度 h1= gt2B 下落的高度 h2 = g(t-1 s) 2A 、B 间距离 h=h 1-h 2 =

10、gt-因此 ,A、B 间距离随时间的增加而增大.故选项 A 、B 、C 错误 ,选项 D 正确 .答案 ABC10 平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动, 在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t 图线 , 如图所示 .若平抛运动的时间大于2t1 , 下列说法中正确的是 ()A.图线 2 表示竖直分运动的v-t 图线B.t1 时刻的速度方向与初速度方向夹角为30C.t1 时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为D.2 t1 时间内的位移方向与初速度方向夹角为60解析平抛运动的竖直方向上 v y=gt,速度大小与时间成正比 ,与图线 2对应 ,故选项 A正确 ;t1 时刻水平分速度v和

11、竖直分速度v相等 ,此时速度方向与初速度方向间夹角的正切值为tan= =1, 45,故选项xyB 错误 ;t1 时刻 ,位移方向与初速度方向间夹角的正切值为tan =,选项 C 正确 ;同理可知 2t1 时间内位移方向与初速度方向夹角的正切值为tan =1,45,选项 D 错误.= =答案 AC二、填空题 (本题共 2 小题 ,每小题 10分 ,共 20 分 )4名校名 推荐 11 如图为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分, 图中背景方格的边长均为5 cm , g 取 10 m/s 2 ,则 :( 1)闪光频率是H .( 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

12、速度大小是m/s .解析小球做平抛运动 ,在水平方向上是匀速直线运动,由题图可知 xAB =x BC,所以从 A 到 B 和从 B 到 C运动时间相等 ,设为 T ;在竖直方向上 y=y BC -yAB =gT 2 ,得 T=-.1 s .s= 0所以 f= =10 H而 v =m/s =1.5 m/sxvyB =m/s =2 m/s所以经过 B 点时速度大小为vB= 2.5 m/s .答案 ( 1) 10( 2) 1.5 ( 3) 2.512在“研究平抛物体的运动 ”实验中 , 安装实验装置时轨道末端应注意保持; 某同 做平抛实验时 ,只在纸上记下过起点的重垂线y 方向 , 未在纸上记下平抛

13、运动的起点, 并只描出如图所示的一段平抛运动轨迹 , 现在轨迹上取ABy的距离 ,AA=x 1,BB=x 2, 以及AB的竖直距、 两点 , 用刻度尺分别量出到离 h, 从而可求出小球被抛出时的初速度v0 为.解析安装装置时轨道末端要注意保持水平,以保证小球抛出时的初速度沿水平方向.设小球水平抛出的初速度为 v0 .小球从抛出点到A 点的时间 t1=,A 点离抛出点的竖直高度hA= g= g,小球从抛出点到B 点的时间 t2=,B 点离抛出点的竖直高度hB= g= g,5名校名 推荐 由题意可知 h=h B-h A= g- g,整理后 ,得 v 0=-.答案水平-三、解答题 (本题共 4小题

14、,共 40 分)13(8 分)在排球比赛中 , 运动员在离地3 m 处击中排球 , 使排球以 15 m/s 的速度水平飞出 , 若不计空气阻力 , g 取 10 m/s 2 .( 1) 求排球落地点与击球点之间的水平距离.( 2) 离落地点为 2 m 处的另一个运动员至少用多大的速度跑动, 才能在球落地前接到球 ?解析 (1) 排球做平抛运动 ,运动时间 t=s=s,排球落地点与击球点之间的水平距离x=vt=15m 3m;=0(2) 设离落地点 2 m处的运动员至少用v0 的速度跑动 ,才能在球落地前接到球 ,则v0=m/s =m/s .答案 ( 1) 3m ( 2)m/s14(10分)某同

15、在某砖墙前的高处水平抛出一石子, 不计空气阻力 , 石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示 .从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为37的斜坡上的 A 点 .已知每块砖的平均厚度为 20 cm ,抛出点到 A 点竖直方向刚好相距 100 块砖 , 求:( 1)石子在空中运动的时间t.( 2)石子水平抛出的速度v 0 的大小 .解析 (1) 由题意可知 ,石子落到 A 点的竖直位移y=10020 10- 2m20 m =由 y=得 t=2 s.(2) 由 A 点的速度分解可得v0=v ytan 37又因 vy =gt,解得 vy =20 m/s故 v0 =15 m/s .答案 ( 1) 2 s( 2

16、) 15 m/s6名校名 推荐 15(10 分)如图所示 , 一小球从平台上水平抛出, 恰好落在一临近平台的倾角为=53的光滑斜面顶端, 并刚好沿光滑斜面下滑.已知斜面顶端与平台的高度差h= 0.8 m , 不计空气阻力 , g 取 10 m/s 2, sin53=0.8, cos 53 =0.6, 则 :( 1)小球水平抛出的初速度 v0 是多少 ?( 2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x 是多少 ?( 3)若斜面顶端高 H= 20 .8 m , 则小球离开平台后经过多长时间到达斜面底端?解析 (1) 由题意可知 ,小球落到斜面顶端时刚好沿斜面下滑,说明此时小球的速度方向与斜面平行,否则小球会

17、弹起 .所以小球在斜面顶端时的竖直分速度v y=v 0 tan 53.又=2gh代入数据解得vy =4 m/s, v0=3 m/s .(2) 由 vy =gt1 得 t1 =0.4 s故 x=v0 t1 =30.4 m =1.2 m .(3) 小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度为a= 8 m/s 2初速度 v=5 m/s又=vt 2+ a,代入数据 ,整理得4+5t2-26 =0解得 t2=2 s 或 t2 =-s(不合题意舍去 )所以 t=t1+t2 =2.4 s.答案 ( 1) 3 m/s( 2) 1.2 m( 3) 2.4 s16(12 分 )如图所示 , 装甲车在水平地面上以速度v0

18、=20 m/s沿直线前进 , 车上机枪的枪管水平, 距地面高为 h=1.8 m .在车正前方竖直立一块高为2 m 的长方形靶 , 其底边与地面接触 .枪口与靶距离为l时, 机枪手正对靶射出第一发子弹, 子弹相对于枪口的初速度为v= 800 m/s .在子弹射出的同时 , 装甲车开始匀减速运动 , 行进 s= 90 m 后停下 .装甲车停下后 , 机枪手以相同方式射出第二发子弹.( 不计空气阻力, 子弹看成质点 , 重力加速度g 取 10 m/s 2)( 1) 求装甲车匀减速运动时的加速度大小.7名校名 推荐 ( 2) 当 l=410 m 时 , 求第一发子弹的弹孔离地的高度, 并计算靶上两个弹孔之间的距离.( 3) 若靶上只有一个弹孔, 求