2024-2025学年新教材高中物理第五章抛体运动测评B含解析新人教版必修2

PAGE7-第五章测评(B)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)1.一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.速度肯定在不断变更,加速度也肯定不断变更B.速度可以不变,但加速度肯定不断变更C.质点不行能在做匀变速运动D.质点在某点的速度方向肯定是曲线上该点的切线方向解析:物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同始终线上,故速度方向时刻变更,所以曲线运动是变速运动,其加速度不为零,但加速度可以不变,例如平抛运动,就是匀变速运动,故A、B、C错误。曲线运动的速度方向时刻变更,质点在某点的速度方向肯定是曲线上该点的切线方向,故D正确。答案:D2.(2024·云南曲靖检测)某闻名极限运动员从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下,在最终几千米打开着陆伞,并胜利着陆。假设着陆伞在最终的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风,则风速越大,运动员()A.下落的时间越短 B.下落的时间越长C.落地时速度越小 D.落地时速度越大解析:着陆伞在最终的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风,竖直方向上仍旧做匀速直线运动,依据分运动与合运动具有等时性,知下落的时间不变,A、B错误;风速越大,运动员在水平方向上的分速度越大,依据平行四边形定则,知落地的速度越大,C错误,D正确。答案:D3.如图所示,一玻璃筒中注满清水,水中放一软木做成的木塞R(木塞的直径略小于玻璃管的直径,轻重大小相宜,在水中能匀速上浮)。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧(图甲)。现将玻璃管倒置(图乙),在木塞匀速上升的同时,使玻璃管水平向右由静止做匀加速直线运动。视察木塞的运动,将会看到它斜向右上方运动,经过一段时间,玻璃管移到图丙中虚线所示位置,木塞恰好运动到玻璃管的顶端。则能正确反映木塞运动轨迹的是()解析:木塞参与了两个分运动,竖直方向上,木塞在管中以v1匀速上浮;水平方向上,木塞水平向右匀加速直线移动,速度v2不断变大。将v1与v2合成,如图所示,由于曲线运动的速度沿着曲线上该点的切线方向,又由于v1不变,v2不断变大,故θ不断变小,即切线方向与水平方向的夹角不断变小,故C正确。答案:C4.某人向放在水平地面上正前方的小桶水平抛球,结果球划着一条弧线飞落到小桶的前方,如图所示。为了让水平抛出的小球落入桶中,以下调整可行的是(不计空气阻力)()A.只增大初速度B.增大初速度并提高抛出点高度C.只降低抛出点高度D.只提高抛出点高度解析:设小球做平抛运动的初速度为v0,抛出点离桶口的高度为h,水平位移为x,则平抛运动的时间t=2hg,水平位移x=v0t=v0答案:C5.在某高度处平抛一物体,当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角,g取10m/s2,则下列说法正确的是()A.物体水平射程为40m B.物体初速度为15m/sC.物体落地速度为25m/s D.物体飞行时间为23s解析:由题可知,2s后竖直方向上的分速度vy1=gt=20m/s,tan45°=vy1vx=1,则v0=vx=vy1=20m/s,故物体抛出时的初速度为v0=20m/s,B错误;落地时速度v方向与水平方向成60°角,所以cos60°=v0v,则物体落地速度为v=v0cos60°=2012m/s=40m/s,C错误;落地时竖直方向分速度为vy2=vsin60°=40×32m/s=203m/s,依据竖直方向的分运动为自由落体运动,有vy2=gt',得落地时间为t'=答案:D6.一快艇从离岸边100m远的河流中心向岸边行驶。已知快艇在静水中的速度—时间图像如图甲所示;河中各处水流速度相同,且速度—时间图像如图乙所示。则()A.快艇的运动轨迹肯定为直线B.快艇的运动轨迹肯定为曲线C.快艇最快到达岸边,所用的时间为20sD.快艇最快到达岸边,经过的位移为100m解析:由两分运动一个是匀加速直线运动,另一个是匀速直线运动,知合速度的方向与合加速度的方向不在同始终线上,合运动为曲线运动,故A错误,B正确。当快艇船头垂直于河岸时,渡河时间最短,垂直于河岸方向上的加速度a=0.5m/s2,由d=12at2,得t=答案:BC7.(2024·重庆检测)如图所示,汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A。汽车匀速向右运动,在物块A到达滑轮之前,下列说法正确的是()A.物块A也做匀速直线运动B.物块A的速度渐渐增大C.物块A的速度小于汽车的速度D.绳子拉力始终等于物块A所受的重力解析:设绳子与水平方向的夹角为θ,将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的分速度,沿绳子方向的速度等于A的速度,依据平行四边形定则得,vA=vcosθ,车子在匀速向右运动的过程中,绳子与水平方向的夹角θ减小,所以A的速度增大,A做加速上升运动,且拉力大于重物的重力,故A、D错误,B、C正确。答案:BC8.在光滑水平面上有一质量为2kg的物体,受几个共点力作用做匀速直线运动。现突然将与速度方向相反的2N的力水平旋转90°,则关于物体运动状况的叙述正确的是()A.物体做速度大小不变的曲线运动B.物体做加速度为2m/s2的匀变速曲线运动C.物体做速度越来越大的曲线运动D.物体做非匀变速曲线运动,其速度越来越大解析:物体原来所受合力为零,当将与速度方向相反的2N的力水平旋转90°后,其受力状况如图所示,其中F是Fx、Fy的合力,即F=22N,且大小、方向都不变,是恒力,那么物体的加速度a=Fm=222m/s2=2m/s2恒定。又因为F与v的夹角θ<答案:BC二、试验题(本题共2小题,共20分)9.(8分)(2024·河北唐山月考)下图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分(A不是抛出点),图中背景是边长5cm的小方格。(重力加速度g取10m/s2)(1)闪光的频率是Hz。

(2)小球运动的初速度是m/s。

(3)小球运动到B点时的速率为m/s。

解析:(1)依据Δy=gT2得T=Δyg=2×0.那么闪光的频率是f=10Hz。(2)小球抛出的初速度为v0=xT=3×0.05(3)B点在竖直方向上的分速度为vBy=yAC2T则B点的速度为vB=v02+vBy答案:(1)10(2)1.5(3)2.510.(12分)在一个未知星球上用如图甲所示的装置探讨平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炙热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采纳频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4,则:(1)由已知信息,可知a点(选填“是”或“不是”)小球的抛出点。

(2)由已知信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为m/s2。

(3)由已知信息可以算出小球平抛的初速度是m/s。

(4)由已知信息可以算出小球在b点时的速度是m/s。

解析:(1)由初速度为零的匀加速直线运动在相邻的相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5可知,a点为抛出点;(2)由ab、bc、cd水平距离相同可知,a到b、b到c、c到d运动时间相同,设为T,在竖直方向有Δh=gT2,T=0.1s,可求出g=8m/s2;(3)由两位置间的时间间隔为0.10s,实际水平距离为8cm,x=vxt,得水平速度为0.8m/s;(4)b点竖直分速度为ac间的竖直平均速度,依据速度的合成求b点的合速度,vyb=4×4×1×10-22×0.10m/s=0.答案:(1)是(2)8(3)0.8(4)4三、计算题(本题共3小题,共40分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11.(10分)光滑的水平面上,一个质量为2kg的物体从静止起先运动,在前5s受到一个沿正东方向、大小为4N的水平恒力作用,从第6s初起先,改受正北方向、大小为2N的水平恒力,作用时间为10s。求物体在15s内的位移大小和15s末的速度大小。解析:前5s内,物体做匀加速直线运动,l5=12at12=12·F接着物体做类平抛运动,如图所示,后10s内物体向东的位移x=v5t2=100m向正北方向位移y=12a't2向正北方向速度vy=a't2=10m/s则v15=v52+v15s内位移s=(l5+x答案:134.6m102m/s12.(14分)(2024·山东寿光检测)跳台滑雪是一种极为刺激的运动,它在依山势建立的跳台上进行。运动员穿着专用滑雪板,不带雪杖在助滑道上获得较大速度后从跳台水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆。如图所示,已知某运动员从倾角为θ=37°的坡顶A点以速度v0=20m/s沿水平方向飞出,到山坡上的B点着陆,山坡可以看成一个斜面。不计空气阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)运动员在空中飞行的时间t;(2)A、B间的距离s。解析:(1)人在空中做平抛运动,水平方向有x=v0t竖直方向有h=12gt由几何关系得hx=tan联立解得t=3s,x=60m。(2)A、B间的距离s=xcos答案:(1)3s(2)75m13.(16分)排球竞赛时,某运动员进行了一次跳发球,若击球点恰在底线上方3.04m高处,击球后排球以25.0m/