2019-2020学年新教材高中物理第五章抛体运动章末过关检测一含解析新人教版必修第二册

PAGEPAGE7章末过关检测(一)(时间：60分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．下列几种说法正确的是()A．物体受到变力作用，一定做曲线运动B．物体受到恒力作用，一定做直线运动C．物体所受的合力方向与速度方向有夹角时，一定做曲线运动D．如果合力方向与速度方向在同一直线上，则物体的速度方向不改变，只是速率发生变化解析：选C.物体受到变力作用时，若合力方向与速度方向共线，则物体做直线运动，A错误；物体受到恒力作用时，若合力方向与速度方向有夹角，则物体做曲线运动，B错误，C正确；如果合力方向与速度方向相反，则物体的速度减为零后反向加速，D错误．2．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)．速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，其原因是()A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大解析：选C.发球机从同一高度水平射出两个速度不同的乒乓球，根据平抛运动规律，竖直方向上，h＝eq\f(1,2)gt2，可知两球下落相同距离h所用的时间是相同的，选项A错误；由veq\o\al(2,y)＝2gh可知，两球下落相同距离h时在竖直方向上的速度vy相同，选项B错误；由平抛运动规律，水平方向上，x＝vt，可知速度较大的球通过同一水平距离所用的时间t较少，选项C正确；由于做平抛运动的球在竖直方向的运动为自由落体运动，两球在相同时间间隔内下降的距离相同，选项D错误．3．各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机，如图所示，该起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“行走”的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿旋臂水平方向运动．现天车吊着货物正在沿水平方向向右做匀速行驶，同时又使货物沿竖直方向向上做匀减速运动．此时，我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的()解析：选D.由于货物在水平方向做匀速运动，在竖直方向做匀减速运动，故货物所受的合外力竖直向下，由曲线运动的特点(所受的合外力要指向轨迹凹侧)可知，对应的运动轨迹可能为D.4.如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球初速度变为v，其落点位于c，则()A．v0＜v＜2v0 B．v＝2v0C．2v0＜v＜3v0 D．v＞3v0解析：选A.如图所示，M点和b点在同一水平线上，M点在c点的正上方．根据平抛运动的规律，若v＝2v0，则小球落到M点．可知以初速度2v0平抛小球不能落在c点，故只有选项A正确．5．(2019·四川绵阳期末)一架飞机以200m/s的速度在高空沿水平方向做匀速直线运动，每隔1s先后从飞机上自由释放A、B、C三个物体，若不计空气阻力，则()A．在运动过程中A在B前200mB．在运动过程中B在C前200mC．A、B、C在空中排列成一条竖直线D．A、B、C在空中排列成一条抛物线解析：选C.因为抛出的物体水平方向速度均与飞机相同，所以任意时刻，A、B、C三个物体始终在飞机正下方，A、B错误；因为三个物体做平抛运动，水平速度均与飞机相同，所以三个物体始终在飞机正下方排成一条竖直线，C正确，D错误．6.一物体在光滑的水平桌面上运动，在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图所示．关于物体的运动，下列说法正确的是()A．物体做速度逐渐增大的曲线运动B．物体运动的加速度先减小后增大C．物体运动的初速度大小是50m/sD．物体运动的初速度大小是10m/s解析：选C.由题图知，x方向的初速度沿x轴正方向，y方向的初速度沿y轴负方向，则合运动的初速度方向不在y轴方向上；x轴方向的分运动是匀速直线运动，加速度为零，y轴方向的分运动是匀变速直线运动，加速度沿y轴方向，所以合运动的加速度沿y轴方向，与合初速度方向不在同一直线上，因此物体做曲线运动．根据速度的合成可知，物体的速度先减小后增大，故A错误．物体运动的加速度等于y方向的加速度，保持不变，故B错误；根据题图可知物体的初速度大小为：v0＝eq\r(veq\o\al(2,x0)＋veq\o\al(2,y0))＝eq\r(302＋402)m/s＝50m/s，故C正确，D错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7.(2019·日照高一检测)削面是西北人喜欢的面食之一，全凭刀削得名．如图所示，将一锅水烧开，拿一块面团放在锅旁边较高处，用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿，面片便水平飞向锅里，若面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m，面团离锅上沿最近的水平距离为0.4m，锅的直径为0.4m．若削出的面片落入锅中，则面片的水平初速度可能是(g取10m/s2)()A．0.8m/s B．1.2m/sC．1.8m/s D．3.0m/s解析：选BC.根据h＝eq\f(1,2)gt2得，t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×0.8,10))s＝0.4s．因为平抛运动的水平位移0.4m＜x＜0.8m，根据x＝vt知，初速度的范围为1m/s＜v＜2m/s.故B、C正确，A、D错误．8．西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节，其间若一名儿童站在自家的平房顶上，向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿，第一次水平抛出的速度是v0，第二次水平抛出的速度是2v0，则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时，有()A．运动时间之比是2∶1B．下落的高度之比是2∶1C．下落的高度之比是4∶1D．运动的加速度之比是1∶1解析：选ACD.由平抛运动的规律得t1∶t2＝eq\f(L,v0)∶eq\f(L,2v0)＝2∶1，选项A正确．h1∶h2＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)gteq\o\al(2,1)))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)gteq\o\al(2,2)))＝4∶1，选项B错误，C正确．由平抛运动的性质知，选项D正确．9．如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v－t图像如图乙所示．人顶杆沿水平地面运动的x－t图像如图丙所示．若以地面为参考系，下列说法中正确的是()A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2s内做匀变速曲线运动C．t＝0时猴子的速度大小为8m/sD．t＝2s时猴子的加速度大小为4m/s2解析：选BD.由题图乙、丙看出，猴子在竖直方向做初速度vy＝8m/s、加速度a＝－4m/s2的匀减速直线运动，在水平方向做速度vx＝－4m/s的匀速直线运动，故猴子的初速度大小为v＝eq\r(82＋42)m/s＝4eq\r(5)m/s，方向与合外力方向不在同一条直线上，故猴子做匀变速曲线运动，选项B正确，A、C均错误；由图可得，t＝2s时，ay＝－4m/s2，ax＝0，则合加速度a＝－4m/s2，故选项D正确．10.如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别用轻绳连接跨过定滑轮(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)．当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中()A．物体A也做匀速直线运动B．绳子的拉力始终大于物体A所受的重力C．物体A的速率小于物体B的速率D．地面对物体B的支持力逐渐增大解析：选BCD.绳子与物体B相连的绳端参与了两种运动：沿绳子向右下方的分运动v1和垂直于绳向上摆动的分运动v2，物体B的运动速度v为合运动速度，如图甲所示，可知v1＝vcosθ，由于v不变，在物体B向右运动时θ角减小，cosθ变大，即v1变大，所以物体A的上升速率vA＝v1也随之变大，物体A加速上升，有向上的加速度，由牛顿第二定律可知，FT－mAg＝mAa＞0，FT＞mAg，A错误，B、C正确；再取物体B为研究对象，如图乙所示，由平衡条件可知FN＋F′Tsinθ＝mBg，当物体B向右运动到无穷远处时，F′Tsinθ减小到零，则FN＝mg，故FN逐渐增大，D正确．三、非选择题(本题共3小题，共40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11．(14分)在研究平抛运动实验中，实验室准备了下列器材：铁架台、斜槽、竖直挡板、有水平卡槽的木板(能将挡板竖直固定在卡槽上，且相邻卡槽间的距离相等)、白纸、复写纸、图钉、小球、刻度尺等．Ⅰ.请完成研究平抛运动的实验步骤：(1)按图安装实验装置，保证斜槽末端____________，将__________、__________用图钉固定在挡板同一面上，再将挡板竖直固定在卡槽上；(2)将小球从斜槽上某位置由静止释放，小球撞击挡板时在白纸上会留下痕迹；(3)将挡板移到右侧相邻的卡槽上竖直固定好，将小球从斜槽上__________________释放，小球撞击挡板时在白纸上留下痕迹；(4)重复(3)的步骤若干次；(5)整理器材．Ⅱ.若相邻卡槽间的距离为l，在白纸上依次选取三个点迹，测得相邻两点迹间的距离分别为h1、h2(h2>h1)，重力加速度为g，则小球做平抛运动的初速度v0＝__________．解析：Ⅰ.在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道末端一定要水平，将白纸和复写纸用图钉固定在挡板同一面上，要画出轨迹必须让小球在同一位置由静止多次释放．Ⅱ.由平抛运动规律，l＝v0T，h2－h1＝gT2，联立解得小球做平抛运动的初速度v0＝leq\r(\f(g,h2－h1)).答案：Ⅰ.(1)切线水平白纸复写纸(3)同一位置由静止多次Ⅱ.leq\r(\f(g,h2－h1))12．(12分)(2019·河南郑州高一检测)船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离d的变化关系如图乙所示，求：(1)小船渡河的最短时间；(2)小船以最短时间渡河的位移．解析：(1)由图像可知，v船＝3m/s，河宽d＝300m，船头正对河岸时渡河时间最短，故tmin＝eq\f(d,v船)＝100s.(2)当小船船头正对河岸行驶时，d＝v船t，故v水先随时间线性增大，后线性减小，垂直河岸分位移x1＝d＝300m，沿河岸方向分位移x2＝2(eq\f(v水,2)·eq\f(tmin,2))＝200m，总位移x＝100eq\r(13)m.答案：(1)100s(2)100eq\r(13)m13．(14分)如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体，物体A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．物体A恰好可以上滑到最高点，此时物体A恰好被物体B击中．A、B均可看成质点(不计空气阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)．求：(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；(2)物体B抛出时的初速度v2的大小；(3)物体A、B间初始位置的高度差h.解