高一物理第五章抛体运动基础巩固达标检测卷

第五章抛体运动全章考点基础巩固达标检测卷

一、单选题

1.下列说法正确的是（）

A.物体做曲线运动时，速度、加速度都一定在改变

B.做曲线运动的物体受到的合外力可能为零

C.物体在恒力作用下不可能做曲线运动

D.做曲线运动的物体，加速度可能不变

2.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于0点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中

始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度

0悬线

亡）橡皮

亡I

A.大小和方向均不变

B.大小不变，方向改变

C.大小改变，方向不变

D.大小和方向均改变

3.某次抗洪抢险时，抢险队员需要渡过一条宽度d=100m的河流.已知当时的河水速度

珠=lm/s,而抢险队员的机动船速度咻=2m/s,则下列说法中错误的是（）

A.机动船过河的最短时间为50s

B.机动船过河的时间最短时，船头指向垂直河岸

C.机动船过河的最短航程为100m

D.机动船过河运行的距离最短时，船头指向与上游河岸的夹角为30。

4.如图所示，套在竖直细杆上的轻环力由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物8相连，施加

外力让/沿杆以速度-匀速上升，从图中〃位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知

与竖直杆成。角，则（）「下

A

A.刚开始时方的速度为三fl—~7T

B./匀速上升时，重物6也匀速下降yiy1/由

C.重物刀下降过程，绳对方的拉力大于8的重力

D./运动到位置N时，6的速度最大

5.如图所示，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端0点水平抛出，分别落到斜面上的A、B

两点，A点为0B的中点，不计空气阻力.以下说法正确的是（）

A.甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为1：2

B.甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同

C.甲、乙两球做平抛运动的时间之比为1：3

D.甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同

6.如图所示，在倾角为夕的斜面上/点，以水平速度■。抛出一个小球，不计空气阻力，它落

到斜面上8点所用的时间为

2%sin0「2%tan0vsin0%tan6

B.C.0D

gggg

7.如图所示，小球从。点的正上方离地方高处的产点以匕的速度水平抛出，同时在。点右方

地面上S点以速度外斜向左上方斜抛一小球，两小球恰在。、S连线的中点正上方相遇.若不

计空气阻力，则两小球抛出后至相遇过程（）

A.斜抛球水平速度分量比平抛球水平速度分量小

po-^Vl

B.两小球初速度大小关系为匕=%

C.两小球速度对时间的变化率相同

3

D.两小球相遇点一定在距离地面二八高度处

8.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水平台面的长和宽分别为L和Lz，中间球网高

度为鼠发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，

发射点距台面高度为3h.不计空气的作用，重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率为v

在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则V的最大取值范围

是()

B.n但…小七+1>

4V/1V6h

c库尹

D.怛5

4Vi2V6/J

二、多选题

9.如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小

B.b和c的飞行时间相同

C.a的水平速度比b的小

D.b的初速度比c的大

10.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球4B,分别落在地面上的欣N点，两球运动的

最大高度相同.空气阻力不计，则

A.8的加速度比/的大

B.8的飞行时间比/的长

C.8在最高点的速度比力在最高点的大

D.8在落地时的速度比/在落地时的大

11.一条船要在最短时间内渡过宽为100m的河，已知河水的流速匕与船离河岸的距离x变化

的关系如图甲所示，船在静水中的速度外与时间力的关系如图乙所示，则以下判断中正确的

是（）

A.船渡河的最短时间20s

B.船运动的轨迹可能是直线

C.船在河水中航行的加速度大小为a=Q.4m/s2

D.船在河水中的最大速度是5m/s

12.如图所示，一个半径R=0.75m的半圆柱体放下水平地面上，一小球从圆柱体左端A点正上

方的B点水平抛出（小球可视为质点），恰好从半圆柱体的C点掠过.已知0为半圆柱体圆心，

0C与水平方向夹角为53°,重力加速度为g=10m/s2,则

A.小球从B点运动到C点所用时间为0.3s

B.小球从B点运动到C点所用时间为0.5s

C.小球做平抛运动的初速度为4m/s

D.小球做平抛运动的初速度为6m/s

三、实验题

13.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图

(1)下列说法正确的是

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置可以不同

C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降

E.斜槽必须光滑

(2)图乙是正确实验取得的数据，其中0点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为m/s

(g=9.8m/s2).

(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm,通过实验，记录了小球在运动

途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为m/s；B点的竖直分速度

为m/s,抛出点距A点的水平距离cm,抛出点距A点的竖直距离cm(g=10m/s2).

14.(1)为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，

8球就水平飞出，同时1球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验:

将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面

的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木

板上击中球2,这两个实验说明

4甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.

B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动

C不能说明上述规律中的任何一条

〃甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质

(2)关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是

4小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差

B.安装斜槽时其末端切线应水平

C小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放

〃小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.

E.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行

£在白纸上记录斜槽末端槽口的位置0,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点

（3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b,c三点的

位置在运动轨迹上已标出，则：（g取IO”"/）

①小球平抛运动的初速度为m/s.

②小球运动到6点的速度为m/s

③抛出点坐标cmy=cm.

四、解答题

15.从离地高80m处水平抛出一个物体，3s末物体的速度大小为50m/s,g取lOm/s?。求：

（1）物体抛出时的初速度大小；

⑵物体在空中运动的时间；

⑶物体落地时的水平位移.

16.如图所示，倾角为。=37°的斜面固定在水平地面上，斜面的高度方=3.6m,/球位于斜面

的顶端，8球位于斜面底端正上方与/球等高处.现两球同时开始运动，其中1球沿斜面向下

运动，8球向左水平抛出，且两球具有相同大小的初速度"=4m/s,结果两球在斜面上相遇.A、

8两个小球均视为质点，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求：

（1）从开始运动到两球相遇所需要的时间;

（2）/球与斜面间的动摩擦因数.

17.一小船渡河，河宽c/=180m,水流速度匕=2.5m/s.

⑴若船在静水中的速度为-2=5m/s,欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多

长时间？位移是多少？

⑵若船在静水中的速度为匕=5m/s,欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时

间？位移是多少？

⑶若船在静水中的速度为％=L5m/s,欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长

时间？位移是多少？

18.如图所示的光滑斜面长为宽为6,倾角为夕，一物块（可看成质点）沿斜面左上方顶点

P水平射入，恰好从底端0点离开斜面，设重力加速度为g.试求：

（1）物块由月运动到0所用的时间t；

（2）物块由月点水平射入时的初速度%；

（3）物块离开0点时速度的大小v.

19.如图，有一水平传送带以V。的速度匀速运动，现将一物体轻放在传送带的左端A,已知物

体与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带左、右端A、B间的距离为10m,当物体运动到B

点时以V。的速度离开传送带落到水平地面的D点，落地时的速度方向与水平地面的夹角为

45°,大小为2夜m/s。（gMX10m/s2）求:

（1）物块离开传送带的速度V。；

（2）物块由A到D所需时间；

（3）物块在传送带上留下的痕迹长度。

20.如图所示，在倾角为37。的斜坡上有一人，前方有一动物沿斜坡匀速向下奔跑，速度

v=15m/s,在二者相距L=30m时，此人以速度V。水平抛出一石块，打击动物，人和动物都可看

成质点.（已知sin37°=0.6,g=10m/s2）

（1）若动物在斜坡上被石块击中，求V。的大小；

（2）若动物在斜坡末端时，动物离人的高度h=80m,此人以速度“水平抛出一石块打击动物，

同时动物开始沿水平面运动，动物速度v=15m/s,动物在水平面上被石块击中的情况下，求速

度%的大小.

21.如图是利用传送带装运煤块的示意图•其中，传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为

s=3m,传送带与水平方向间的夹角。=37。，煤块与传送带间的动摩擦因数〃=0另，传送带

的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度"=1.8加，与运煤车

车箱中心的水平距离x=0.6m.现在传送带底端由静止释放一煤块（可视为质点）.煤块恰好在轮

的最高点水平抛出并落在车箱中心，取g=10m/s2,Sin370=0.6,cos370=0.8,求：

（1）主动轮的半径；

（2）传送带匀速运动的速度；

（3）煤块在传送带上直线部分运动的时间.

参考答案

1.D

A、曲线运动的速方向一定变化，故是变速运动，而合外力可以是恒力，加速度不变，故A错

误.B、物体所受合外力为零时，做匀速直线运动或静止，不可能做曲线运动，B错误.C、匀

变速曲线运动所受合力为恒力，故只要合外力和速度不共线就能做曲线运动，C错误.D、当

合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，而加速度可不变，也可以变化，但速度一

定变化，故D正确.故选D.

2.A

橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示，两个方向的分运动都是匀速直线运动,

Vx和V，恒定，则v合恒定，则橡皮运动的速度大小和方向都不变，A项正确.

亡I

3.D

d

(1)如甲图船头正对河对岸航行时，渡河时间最短，最短时间％n=—=50s,AB正确;

v船

甲图乙图

(2)因为船速大于水流速度，则渡河的最短航程为Smn=d=100m,C正确；

(3)如乙图所示，船以最短航程渡河时，船头指向与上游河岸的夹角为cos6=殳=1,

v船2

所以。=60°

所以D错误.故本题选D

4.C

A.对于4它的速度如图中标出的心这个速度看成是力的合速度，其分速度分别是乜、vb,

其中均就是8的速率（同一根绳子，大小相同），故刚开始上升时8的速度以=vcos6,故A

不符合题意；

B.由于/匀速上升，。在增大，所以与在减小，故B不符合题意；

C做减速运动，处于超重状态，绳对8的拉力大于8的重力，故C符合题意；

D.当运动至定滑轮的连线处于水平位置时。=90。，所以腺=0,故D不符合题意.

5.B

AC：因为两球下落的高度之比为1：2,据h==g/得才隹,可知甲乙两球运动的时间之比

2Vs

是1:0;又因为两球运动的水平位移之比为1：2,据%=：得初速度之比为1：0.故AC两

项错误.

B：设小球落在斜面上时，速度方向与水平方向的夹角为叫位移与水平方向的夹角为8，则

f12

tantz=£、t.e=2n=gt,可知tane=2tan。；因为小球落在斜面上时，位移与水平方

%巾2%

向的夹角为定值，可知甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同.故B项正确.

D：由Av=gf知速度变化量的方向与重力加速度的方向相同，即竖直向下；甲、乙两球运动过

程中速度变化量的方向相同.故D项错误.

点睛：平抛运动的两个推论：1、从抛出点开始，经过任意时刻速度与水平方向夹角的正切值

是位移与水平方向正切值的两倍；2、平抛任意时刻速度的反向延长线交水平位移的中点.关

于这两个推论要能推理及应有.

6.B

设AB之间的距离为L,

则：水平方向：Lcosd=vot

竖直方向：Lsin8=gg/

联立解得：t='^-，故B正确；

g

ACD错误；

综上所述本题答案是：B

解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运

动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同.

7.C

AB.由于两小球恰在久S连线的中点正上方相遇，说明它们的水平位移大小相等，又由于运动

的时间相同，所以它们在水平方向上的速度相同，即

匕；cos夕=匕

所以外〉匕，故A、B错误；

C.两小球都只受到重力，都做匀变速运动，加速度是重力加速度相同，所以两小球速度对时间

的变化率相同，故C正确；

D.根据题意平抛的小球在竖直方向做自由落体运动，竖直方向：

,12

y

斜抛运动竖直方向是竖直上抛运动，位移

12

均=(v2sin0)t--gt

两球相遇，所以

4+均=/z

解得：相遇时离地面的高度

H=厄=h-工g(---)2

合2vsin，

可见两球相遇高度与外的数值和外与水平方向的夹角。有关，故D错误.

8.D

发射机无论向哪个方向水平发射，乒乓球都是平抛运动，竖直高度决定了运动的时间

，水平方向匀速直线运动，水平位移最小即沿中线方向水平发射恰好过球网，

此时从发球点到球网，下降高度为3/z-/z=2/z,水平位移大小为可得运动时间

♦E叵陛对应的最小初速度水平位移最大即斜向对方台面的两个角发射,

根据几何关系此时的位移大小为g师正，所以平抛的初速度

%x*4丫《工（4片+gxF，对照选项D对.

2y4Zz216Zz

9.BD

AB.b、c的高度相同，大于a的高度，根据h=《g/，得f佟，知b、c的运动时间相同，a

的飞行时间小于b的时间。故A错误，B正确；

C.因为a的飞行时间短，但是水平位移大，根据x=v°t知，a的水平速度大于b的水平速度。

故C错误；

D.b、c的运动时间相同，b的水平位移大于c的水平位移，则b的初速度大于c的初速度。

故D正确。

10.CD

由48的受力即可比较48的加速度大小；由于斜抛运动竖直方向是匀变速直线运动，上抛

的高度可比较出飞行的时间和落地的竖直分速度；最高点物体的竖直分速度为零，只有水平分

速度，根据水平方向是匀速直线运动，则依据水平位移的大小即可比较48的水平分速度的

大小；最后根据麟二J或,#%即可比较出落地时速度的大小•

对A项：斜抛运动中的48球都只受重力，由牛顿第二定律/'=加〃知，它们的加速度均为

g,故A项错误；对B项：斜抛运动可分解为水平方向的直线运动和竖直方向4二g的匀变速直

线运动，由于两球运动的最大高度相同，故它们上升时间和下落时间均相等，故B错误；对C

项：在最高点时，小球的竖直分速度为零，只有水平分速度，由水平位移：工二1,工且三3〉以

知B的水平分速度大于A的水平分速度，则B在最高点的速度比N在最高点的大，C项正确；

对D项：由于高度相同，则由£：=2g/?知：46球落地的竖直分速度j相同，故落地的速

度由1=小：+1］得:方球大于月球，故D项正确.故答案为CD.

【考点定位】斜上抛运动，运动的合成与分解，要注意理解斜上抛运动是水平方向的匀速直线

运动和竖直方向的a=g的匀变速直线运动.难度：中等.

11.AC

A.当船头垂直河岸时渡河时间最短

d图=2。

,min=—s

岭5

故A正确。

B.船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是

曲线运动。故B错误。

CD.船在垂直河岸方向上匀速,在沿河岸方向上变速，因此轨迹一定是曲线，故B错误。船垂

直河岸的位移50nl所用时间

50°

t=——=10s

5

Av4„..

a=——=—=0.4m/s2

At10

故C正确。

船在河水中的最大速度是

%="2+52=V41m/S

故D错误。

12.AC

从B到C点，小球做平抛运动,据题可知小球的速度方向与水平方向成53°角，由速度的分解

可知，竖直分速度大小为：v,=votan530=gr,水平方向有：R+Rcos53。=%/,联立方程可

解得：t=0.35,%=4M/S,故选AC.

13.AC1.61.52155

（1）为了保证小球的初速度水平，需调节使斜槽的末端保持水平，故A正确.为了保证小球

每次平抛运动的初速度大小相等，应使小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽不一定需

要光滑，故B错误，C正确，E错误.记录小球位置用的铅笔不需要每次严格地等距离下降，

故D错误.故选AC.

（2）根据y=：g/得，平抛运动的时间f=,丹=、性理=Q2s,则小球平抛运动的初速度

ygV9.8

0.32

~02m/s—1.6m/s.

(3)在竖直方向上，根据△y=2L=gT?得，丁=仔=胃噌5s=0.左，小球平抛运动的初速度

3L0.15

vml5=1.5m/s

o=—"6T

-m2士八、8L8x0.05,-,

B点的竖直分速度v=—=m/s=2m/s.

vB2T0.2

v7

从抛出点到B点的时间片：『。2

则抛出点到B点的水平位移xB=vot=l.5X0.2m=0.3m=30cm,

抛出点到B点的竖直位移X10X0.04^=0.2m=20ca,

所以抛出点距离A点的水平距离XA=xB-3L=30cm-15cm=15cni,抛出点到A点的竖直距离

yA=yB_3L=20cm-15cm=5cm.

14.ABBCE22.5-10-1.25

(DA,用小锤打击弹性金属片，8球就水平飞出，同时/球被松开，做自由落体运动，两球同

时落到地面，知8球竖直方向上的运动规律与/球相同，即平抛运动竖直方向上做自由落体运

动.故A正确.

B、把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，

则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,知1球在水平方向上的运动规律与2球相

同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动.故B正确，C、D错误；

故选AB.

(2)A、小球与斜槽之间有摩擦，不会影响小球做平抛运动，故A错误；

B、研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做

平抛运动，则安装实验装置时，斜槽末端切线必须水平的目的是为了保证小球飞出时初速度水

平，故B正确；

C、由于要记录小球的运动轨迹，必须重复多次，才能画出几个点，因此为了保证每次平抛的

轨迹相同，所以要求小球每次从同一高度释放，故C正确；

D、小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低，故D错误.

E、根据平抛运动的特点可知其运动轨迹在竖直平面内，因此在实验前，应使用重锤线调整面

板在竖直平面内，即要求木板平面与小球下落的竖直平面平行，故E正确；

F、在白纸上记录斜槽末端槽口的位置。，不能作为小球做平抛运动的起点，故F错误；

故选BCE.

⑶①在竖直方向上△户g72,可得时间间隔T=则小球平抛运动的初速度

x0.2

v=一=——m/s=2m/s.

°nT0.1

②6点在竖直方向上的分速度%=^=L5m/s,小球运动到6点的速度为

v="；+哝=2.5m/s.

③抛出点到力点的运动时间/=上=0」5s.水平方向上的位移Xi二vPO.3nb竖直方向上的位移

g

y=^gt2=0.1125m.所以开始做平抛运动的位置坐标A=0.2-0.3=-0.lm=T0cm,

y=0.1-0.1125=-0.0125m=-l.25cm；

15.(l)40m/s；(2)4s；(3)160m。

(1)物体在3s末的竖直分速度:

vy=gt=10x3m/s=30m/s

根据平行四边形定则知，物体的初速度：

vo=7p2~vy=V2500-900m/s=40m/s；

(2)根据丸=；g/得，物体平抛运动的时间：

2x80

s=4s；

10

(3)物体落地的水平位移:

%=40x4m=160mo

16.(1)0.6s(2)-

3

(1)对8球分析，有:

%=即①，

1„

y=2gt2②

由几何关系有:

八h-y

tan6=----

x

由①②③得

f=0.6s④,

（2）对4球分析，有:

mgsin0-"mgcos0=ma(5),

y12z-x

击⑥

综合解得

⑦

17.（1）船头垂直于河岸36s；90岔m

⑵船头与上游河岸成60°角；2473s；180m

⑶船头与上游河岸成53°角；150s；300m

将船实际的速度（合速度）分解为垂直于河岸方向和平行于河岸方向的两个分速度，垂直于河岸

的分速度影响渡河的时间，而平行于河岸的分速度只影响船在平行于河岸方向的位移.

⑴若外=5m/s,欲使船在最短时间内渡河，船头应垂直于河岸方向，如图甲所示，合速度为

倾斜方向，垂直于河岸的分速度为/=5m/s.

11

甲

dd180”

—二—=--------s-36s

匕岭5

/合=Jv；V5m/s

x=p合方=90

⑵若以=5m/s,欲使船渡河的航程最短，合速度应沿垂直于河岸方向，船头应朝图乙中的

外方向.垂直于河岸过河则要求勿=0,有外sin9=Vi，得。=30°.所以当船头与上游河岸

成60°角时航程最短.

x=d=180m

dd

VLu2cos30°

2

⑶若外=L5m/s,与⑵中不同，因为船速小于水速，所以船一定向下游漂移，设合速度方

向与河岸下游方向夹角为。，则航程x=上一.欲使航程最短，需。最大，如图丙所示，由

sma

出发点力作出匕矢量，以匕矢量末端为圆心，/大小为半径作圆，力点与圆周上某点的连线为

合速度方向，欲使％与河岸下游方向的夹角最大，应使A与圆相切，即嚓，畛.

匕3,

由sina=-=3，得。=37°

匕5

所以船头应朝与上游河岸成53°角方向.

d180

=1505

1.2

v2cosa

p合^匕cosQ2m/s

x=p合力=300m.

i8I（b2+“）gsi痴

-⑴JS⑵HV21

（1）沿斜面向下有mgsin6»=ma,l=^at2,联立解得

（2）沿水平方向有

a+尸

（3）物块离开。点时的速度大小

业+（点）2+4/2)gsinl

v=

V21

19.(1)2m/s(2)5.