新教材同步系列2024春高中物理第一章抛体运动达标检测卷粤教版必修第二册

第一章达标检测卷(考试时间：60分钟满分：100分)班级：________座号：________姓名：________分数：________一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60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．(2024年江门二中期中)关于物体做曲线运动，下列说法正确的是()A．物体在恒力作用下不行能做曲线运动B．物体在变力作用下有可能做曲线运动C．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向可能在同一条直线上D．物体在变力作用下不行能做直线运动【答案】B【解析】物体做曲线运动的条件是所受合力的方向与速度方向不在一条直线上，即速度方向与加速度方向不在同一条直线上，可以是恒力也可以是变力，故A、C错误，B正确；物体做直线运动的条件是所受合力的方向与速度方向在一条直线上，可以是恒力也可以是变力，故D错误．2．(2024年惠州二中段考)赛车弯道超车如图，外侧的赛车在水平弯道上加速超越前面的赛车．若外侧的赛车沿曲线由N向M行驶，速度渐渐增大．选项图中分别画出了外侧的赛车在弯道超车时所受合力F的四种方向．你认为正确的是() A B C D【答案】C【解析】赛车做的是曲线运动，赛车受到的合力应当指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从N向M运动的，并且速度在增大，所以合力与赛车的速度方向的夹角要小于90°．故选C．3．(2024年佛山二中月考)如图所示，用线悬挂的圆环链由直径为5cm的圆环连接而成，枪管水平放置，枪管跟环5在同一水平面上，且两者相距100m，子弹初速度为1000m/s．若在开枪的同时烧断悬线，子弹应穿过第几个环()A．5 B．4C．3 D．2【答案】A【解析】子弹射出枪口后做平抛运动，平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动，刚起先枪口与第5个环心处在同一水平面上，若在开枪的同时烧断悬线，子弹与第五环在竖直方向上的运动状况相同，所以子弹能穿过第五环．A正确，B、C、D错误．4．如图所示，斜面体ABC固定在水平地面上，斜面的高AB为eq\r(2)m，倾角θ＝37°，且D是斜面的中点．在A点和D点分别以相同的初速度水平抛出一个小球，结果两个小球恰能落在地面上的同一点，则落地点到C点的水平距离为(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)()A．eq\f(3,4)m B．eq\f(\r(2),3)mC．eq\f(\r(2),2)m D．eq\f(4,3)m【答案】D【解析】设斜面体的高AB为h，落地点到C点的距离为x，由几何关系知D点到水平地面的高为eq\f(h,2)，A点到C点的水平距离xA＝eq\f(h,tanθ)，D点到C点的水平距离xD＝eq\f(h,2tanθ)，由A点抛出的小球下落时间tA＝eq\r(\f(2h,g))，由D点抛出的小球下落时间tD＝eq\r(\f(h,g))，由平抛运动的规律有xA＋x＝v0tA，xD＋x＝v0tD，解得x＝eq\f(4,3)m，D正确．5．如图所示，用小锤击打弹性钢片，小球A沿水平方向飞出做平抛运动，同时小球B被放开做自由落体运动．关于该试验下列说法正确的是()A．听到A和B同时落地的声音B．本试验要求A和B的质量确定相同C．该试验能说明小球A水平方向做匀速运动D．试验起先时A和B离地面的高度可以不一样【答案】A【解析】平抛运动竖直方向为自由落体运动，两小球高度相同，竖直方向都有h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2h,g))，两小球高度相同，所以听到A和B同时落地的声音，A正确；本试验验证平抛运动竖直方向为自由落体运动，由h＝eq\f(1,2)gt2，可知，与质量无关，不须要A和B的质量相同，B错误；本试验验证平抛运动竖直方向为自由落体运动，不能说明小球A水平方向做匀速运动，C错误；验证平抛运动竖直方向为自由落体运动，要保证竖直高度相同，D错误．6．如图所示，一名运动员在参与跳远竞赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L，成果为4L．假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为α．运动员可视为质点，不计空气阻力，则有()A．tanα＝2 B．tanα＝1C．tanα＝eq\f(1,2) D．tanα＝eq\f(1,4)【答案】B【解析】腾空过程中离地面的最大高度为L，从最高点到落地过程中，做平抛运动．依据平抛运动规律，L＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2L,g))，运动员在空中最高点的速度即为运动员起跳时水平方向的分速度，依据分运动与合运动的等时性，则水平方向的分速度vx＝eq\f(2L,t)＝eq\r(2gL)，依据运动学公式，在最高点竖直方向速度为零，那么运动员落到地面时的竖直分速度vy＝gt＝eq\r(2gL)，运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角的正切值tanα＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(\r(2gL),\r(2gL))＝1，故B正确，A、C、D错误．7．从距水平地面同一高度，以相同初速度同时抛出两个质量不同的小石块．不计空气阻力，下列说法正确的是()A．两个石块同时落地，但轻的落地速度小B．质量较大的石块先落地C．两个石块在落地前瞬间的速度相等D．质量较大的石块在落地前瞬间的速度较大【答案】C8．(2024年茂名电白区期末)《西游记》中，一只大龟浮水作舟，驮着唐僧师徒四人和白龙马渡过了通天河．已知大龟在静水中游动的速度大小与河水的流速大小之比为2∶1，动身点A到正对岸B点的距离为d，河岸平直．若大龟以最短的时间渡河，则大龟上岸的地点与B点的距离为()A．eq\f(d,4) B．eq\f(d,2)C．2d D．4d【答案】B【解析】要使渡河时间最短，大龟游动的速度方向应垂直河岸，渡河时间t＝eq\f(d,v1)，大龟上岸的地点与B点的距离x＝v2t，又v1∶v2＝2∶1，解得x＝eq\f(d,2)，B正确．9．(2024年广州一中月考)雨滴由静止起先下落，遇到水平方向吹来的风，下列说法正确的是()A．风速越大，雨滴下落的时间越长 B．风速越大，雨滴着地时的速度越大C．雨滴下落时间与风速有关 D．雨滴着地时的速度与风速无关【答案】B【解析】将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；由于水平方向的分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，故A、C错误；两分运动的速度合成可得到合速度v＝eq\r(veq\o\al(2,x)＋veq\o\al(2,y))，故风速越大，落地时合速度越大，B正确，D错误．10．用如图所示的装置探讨平抛运动．敲击弹性金属片后，两球同时起先运动，均落在水平地面上，下列说法合理的是()A．A球比B球先落地B．B球比A球先落地C．两个小球同时落地D．只有试验装置距离地面某一高度时，两个小球才同时落地【答案】C【解析】依据装置图可知，A做平抛运动，B做自由落体运动，平抛运动可以看作是竖直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动，A球的运动时间由竖直高度确定，因两小球从同一高度同时起先运动，所以两个小球同时落地，C正确，A、B、D错误．11．(2024年广州模拟)如图所示，滑板爱好者先后两次从坡道A点滑出，均落至B点，其次次腾空的时间比第一次长，则()A．两次滑出速度方向相同B．两次腾空最大高度相同C．其次次滑出时竖直方向的速度确定大D．滑板爱好者两次在最高点的速度相同【答案】C【解析】设腾空时间为t，滑板爱好者先后两次从坡道A点滑出后做斜抛运动，水平方向上有x＝vxt，由于其次次的腾空时间比第一次长，则有vx2＜vx1，即滑板爱好者其次次在最高点的速度比第一次在最高点的速度小，D错误；依据上述在竖直方向上有vy＝g·eq\f(t,2)，由于其次次的腾空时间比第一次长，可知滑板爱好者其次次滑出时竖直方向速度确定大，C正确；腾空的最大高度h＝eq\f(1,2)g·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(t,2)))eq\s\up12(2)＝eq\f(1,8)gt2，由于其次次的腾空时间比第一次长，则其次次腾空最大高度比第一次腾空最大高度大，B错误；依据tanθ＝eq\f(vy,vx)＝eq\f(gt2,2x)，由于其次次的腾空时间比第一次长，则其次次滑出速度与水平方向夹角比第一次滑出速度与水平方向夹角大，A错误．12．如图所示，用频闪照相方法记录的小球做平抛运动每隔相等时间的位置．由图可知小球在相等时间内()A．水平位移越来越大B．竖直位移越来越小C．水平位移始终相等D．竖直位移始终相等【答案】C【解析】小球做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，小球在相等时间内，水平位移始终相等，A错误，C正确；竖直方向上小球做自由落体运动，在相等时间内，竖直位移越来越大，B、D错误．13．某次航展中，翼龙Ⅱ无人机先沿直线水平运动，再沿曲线运动，最终沿陡直线直入云霄．设飞行路径在同一竖直面内．在无人机沿曲线飞行时()A．速度确定增大 B．水平分速度确定不变C．所受合力可能为零 D．所受合力方向可能竖直向上【答案】D【解析】速度不愿定增大，水平分速度可能变更，曲线运动的物体，受到的合外力指向曲线的凹侧，不行能为零．14．(2024年中山联考)购物广场设有自动扶梯和步行楼梯．步行楼梯每级的高度是0.15m，自动扶梯与水平面的夹角为30°，自动扶梯前进的速度是0.60m/s．甲、乙两位顾客，分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在自动扶梯上站立不动，乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼．则()A．甲、乙上楼的时间确定相等 B．甲、乙上楼的速度大小确定相同C．甲、乙上楼的位移大小确定相同 D．甲上楼速度大小为0.3m/s【答案】A【解析】甲的运动如图所示自动扶梯前进的速度是0.60m/s，则甲上楼速度大小为0.6m/s；分解在竖直方向上的速度为v甲y＝v甲sin30°＝0.60×eq\f(1,2)m/s＝0.3m/s，乙在竖直方向的速度v乙y＝eq\f(2×0.15,1)m/s＝0.3m/s，由于甲、乙在竖直方向速度相等，故甲、乙上楼的时间确定相等，A正确，D错误；因为步行楼梯和自动扶梯上楼与水平面倾角不愿定相同，故甲、乙上楼的速度、位移大小不愿定相同，故B、C错误．15．如图所示，在M点分别以不同的速度将两个小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的P点、Q点．已知O点是M点在地面上的竖直投影，eq\o(OP,\s\up6(→))∶eq\o(PQ,\s\up6(→))＝1∶3，且不考虑空气阻力的影响，下列说法中正确的是()A．两小球的下落时间之比为1∶3B．两小球的下落时间之比为1∶4C．两小球的初速度大小之比为1∶3D．两小球的初速度大小之比为1∶4【答案】D【解析】依题意两小球下落高度相同，依据公式h＝eq\f(1,2)gt2，所以两小球的下落时间之比为1∶1，A、B错误；两小球的水平分位移之比为eq\f(x1,x2)＝eq\f(\x\to(OP),\x\to(OP)＋\x\to(PQ))＝eq\f(1,4)．又x＝v0t，解得eq\f(v01,v02)＝eq\f(1,4)，C错误，D正确．16．如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”嬉戏．无人机以v0＝2m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球(可看作质点)．此时释放点到水平地面的高度为h＝20m，空气阻力忽视不计，重力加速度g取10m/s2．小球的落地点到释放点的水平距离为()A．20m B．10m C．4m D．2m【答案】C【解析】小球释放后在空中做平抛运动，由竖直方向做自由落体运动h＝eq\f(1,2)gt2，得小球在空中运动时间t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×20,10))s＝2s．小球在水平方向上做匀速直线运动，小球的落地点到释放点的水平距离为x＝v0t＝2×2m＝4m，C正确．17．如图所示，做匀速直线运动的小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和小车速度的大小分别为vA、vB，则()A．vA＜vBB．vA＞vBC．重物B处于失重状态D．绳的拉力小于B的重力【答案】B【解析】小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向的两个运动，设斜拉绳子与水平面的夹角为θ，由几何关系可得vB＝vAcosθ，所以vA＞vB，A错误，B正确；因小车匀速直线运动，而θ渐渐变小，故vB渐渐变大，重物有向上的加速度，重物B处于超重状态，绳的拉力大于B的重力，C、D错误．18．如图所示，节水浇灌中的喷嘴距地高0.8m．假定水从喷嘴水平喷出，喷灌半径为4m．不计空气阻力，g取10m/s2，则()A．水下落的加速度为8m/s2B．水从喷嘴到地面的时间为0.4sC．水从喷嘴喷出后速度不变D．水从喷嘴喷出的速率为12m/s【答案】B【解析】水喷出后做平抛运动，下落的加速度为10m/s2，故A错误；依据h＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2h,g))＝0.4s，故B正确；水从喷嘴喷出后做匀变速曲线运动，速度增大，故C错误；水从喷嘴喷出的速率v0＝eq\f(x,t)＝eq\f(4,0.4)m/s＝10m/s，故D错误．19．如图所示，某一小球以v0＝10m/s的速度水平抛出，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45°，在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°(空气阻力忽视不计，g取10m/s2)．以下推断正确的是()A．小球经过A、B两点间的时间t＝(eq\r(3)－1)sB．小球经过A、B两点间的时间t＝eq\r(3)sC．A、B两点间的高度差h＝20mD．A、B两点间的高度差h＝15m【答案】A【解析】小球经过A、B两点的时间分别为tA、tB，依据tan45°＝eq\f(gtA,v0)，tan60°＝eq\f(gtB,v0)，可求得tA＝1s，tB＝eq\r(3)s，小球从A到B的时间t＝tB－tA＝(eq\r(3)－1)s，A正确，B错误；小球竖直方向的位移hA＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,A)＝5m，hB＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,B)＝15m，A、B两点的高度差hAB＝hB－hA＝10m，C、D错误．20．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两点，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在落地时的小【答案】C二、非选择题：本题共3小题，共40分．21．(12分)在探讨平抛运动的试验中：(1)为削减空气阻力对小球运动的影响，应接受()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)安装试验装置的过程中，斜槽末端的切线必需是水平的，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试验时，小球运动过程中先后阅历了轨迹(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＝1.6cm，g取10m/s2．请你依据小方格纸上的信息，完成下面的问题．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所阅历的时间________(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vb＝________m/s．(结果均保留两位有效数字)【答案】(1)B(2)A(3)①相同②0.80③1.0【解析】(1)为了削减空气阻力对小球的影响，要选择体积较小、质量较大的小球，故选实心小铁球，故B正确，A、C、D错误．(2)斜槽末端的切线必需是水平的，是为了保证小球抛出后做平抛运动，故A正确，B、C、D错误．(3)①小球在水平方向做匀速直线运动，由于a→b，b→c，c→d的水平间距相等，所以所阅历的时间相同．②在竖直方向上有Δy＝gT2，则有T＝eq\r(\f(Δy,g))＝eq\r(\f(0.016,10))s＝0.04s，可得小球平抛运动的初速度v0＝eq\f(2l,T)＝0.80m/s．③b点竖直方向的分速度vby＝eq\f(yac,2T)＝eq\f(3l,2T)＝0.60m/s，小球在b点时的速率vb＝eq\r(veq\o\al(2,0)＋veq\o\al(2,by))＝1.0m/s．22．(14分)把一小球从离地面h＝5m处，以v0＝10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力(g取10m/s2)．求：(1)小球在空中飞行的时间．(2)小球落地点离