《2019-2020学年高中物理沪科版必修2（陕西专用）习题：第1章 怎样研究抛体运动 测评B Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中物理沪科版必修2（陕西专用）习题：第1章 怎样研究抛体运动 测评B Word版含解析.pdf（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 1 章测评 B (高考体验卷) 一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分) 1.(2012上海单科)如图,斜面上 a、b、c 三点等距,小球从 a 点正上方 O 点抛出,做初 速为 v0的平抛运动,恰落在 b 点。若小球初速变为 v,其落点位于 c,则( ) A.v03v0 解析:小球落在 b 点水平位移 x1=v0t1,小球落在 c 点水平位移 x2=vt2,因 a、b、c 三点 等距,则 x2=2x1,由 t=知 t2t1,所以 v0v1 C.v20D.v2=0 解析:轻环上升过程其速度 v1可分解为两个分速度 v和 v,如图所示,其中 v为沿绳 方向的速度,其大小
2、等于重物 B 的速度 v2;v为绕定滑轮转动的速度。关系式为 v2=v1cos, 为 v1与 v间的夹角。当 A 上升至与定滑轮的连线水平的位置时 ,=90,cos=0,即此时 v2=0。D 正确。 答案:D 5.(多选)(2013上海单科改编)如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上 方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标 A。已知 A 点高度为 h,山坡倾角为 , 由此可算出( ) A.轰炸机的飞行高度B.轰炸机的飞行速度 C.炸弹的飞行时间D.炸弹投出时的速度 解析:由于炸弹垂直击中山坡上的目标A,tan= ,水平方向hcot=v0t,由两式可解得t 0 和v0,由t可求解轰炸
3、机的飞行高度,由于不知炸弹的质量,无法求出炸弹的动能,A、 B 、C 三项正确。炸弹投出时的速度与飞机飞行的速度相等,D 正确。 答案:ABCD 6.(多选)(2012课标全国)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球 a、b 和 c 的运动轨迹,其中 b 和 c 是从同一点抛出 的。不计空气阻力,则( ) A.a 的飞行时间比 b 的长 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 解析:平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,根据 h= gt2可知,taxb,hav0b,选项 C 错误;因 x
4、bxc,hb=hc,所以水平速度 v0bv0c, 选项 D 正确。 答案:BD 7.(多选)(2013江苏单科)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 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 在落地时的大 解析:小球运动过程中只受到重力作用,加速度均等于重力加速度,选项 A 错误;小球 在竖直方向做匀变速运动,结合 h=可知,小球的飞行时间均为 t=2t0=2,选项 1 20 2 2 B 错误;小球在水平方向均做匀
5、速直线运动,由 x=vxt 可知,B 球水平方向的分速度大, 即在最高点的速度大,选项 C 正确;小球运动过程中机械能守恒,落地时的竖直分速 度,两球大小相等,而水平分速度,B 球大于 A 球,故 B 球落地时的速度比 A 球落地时 的速度大,选项 D 正确。 答案:CD 8.(多选)(2011广东理综)如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上 方距地面 H 处,将球以速率 v 沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上。 已知底线 到网的距离为 L,重力加速度取 g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是( ) A.球的速率 v 等于 L 2 B.球从击出至落地所用时间为 2 C.
6、球从击球点至落地点的位移等于 L D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 解析:设球下落的时间为 t,由 H= gt2、L=vt 解得 t=、v=L,选项 A、B 正确;球 1 2 2 2 从击出点至落地点的位移大小应为,且与物体的质量无关,选项 C、 D 错误。2+ 2 答案:AB 9.(多选)(2013上海单科)如图为在平静海面上,两艘拖船 A、B 拖着驳船 C 运动的示 意图。A、B 的速度分别沿着缆绳 CA、CB 方向,A、B、C 不在同一条直线上。由于 缆绳不可伸长,因此 C 的速度在 CA、CB 方向的投影分别与 A、B 的速度相等,由此 可知 C 的( ) A.速度大小可以介
7、于 A、B 的速度大小之间 B.速度大小一定不小于 A、B 的速度大小 C.速度方向可能在 CA 和 CB 的夹角范围外 D.速度方向一定在 CA 和 CB 的夹角范围内 解析:A、 B 速度的合速度与 C 的速度相同,所以 C 速度方向一定在 CA 和 CB 的夹角 范围内,由于 C 的速度在 CA、CB 方向的投影分别与 A、B 的速度相等,所以 C 的速 度大小一定不小于 A、B 的速度大小,B、D 两项正确。 答案:BD 10.(多选)(2012江苏单科)如图所示,相距 l 的两小球 A、B 位于同一高度 h(l、h 均为 定值)。将 A 向 B 水平抛出的同时,B 自由下落。A、B
8、与地面碰撞前后,水平分速度 不变,竖直分速度大小不变、方向相反。 不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则( ) A.A、B 在第一次落地前能否相碰,取决于 A 的初速度 B.A、B 在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰 C.A、B 不可能运动到最高处相碰 D.A、B 一定能相碰 解析:对A球,水平方向上x=vt,竖直方向上h= gt2,两式联立解得 x=v,两球第一次 1 2 2 落地间距为 x=l-x=l-v,当 v 较小时,有 lx,两球不相碰,当 v 增大到恰好使得 l=x 2 时,两球恰好落地时第一次相碰,当 v 增大到一定值会有 lx 即第一次落地前相碰, 选 项 A 正确;由于两球
9、在竖直方向上同时从同一高度下落,碰撞时无机械能损失,两球 始终处于同一高度,由于 A 球水平速度不变,在 t= 时两球一定相碰,选项 B 错误、D 正确;当 l=2nv(其中 n=1、2、3)时两球恰好能在最高点相碰,选项 C 错误。 2 答案:AD 二、填空题(本题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分) 11.(2011四川理综)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光 滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体 R。将玻璃管的开口端用 胶塞塞紧后竖直倒置且与 y 轴重合,在 R 从坐标原点以速度 v0=3cm/s 匀速上浮的同 时,玻璃管沿 x 轴正方向做初速
10、度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻 R 的 坐标为(4,6),此时 R 的速度大小为 cm/s,R 在上升过程中运动轨迹的示意图 是 。(R 视为质点) 解析:红蜡在 y 方向做匀速直线运动,由 y=vyt 得,运动的时间为 t= =2s,红蜡在 x 方 向做匀加速直线运动,x= at2,加速度为 a= =2cm/s2,x 方向的速度为 vx=at=4cm/s,此 1 2 2 2 时红蜡的速度为 v=5cm/s;消去时间 t 得 x=y2,图像为 D 选项。2+ 2 2vy2 答案:5 D 12.(2013上海单科)如图,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光 电门传感器和碰
11、撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以 测得水平位移。 保持水平槽口距底板高度 h=0.420m 不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置, 测出小球做平抛运动的初速度 v0、飞行时间 t 和水平位移 d,记录在表中。 v0(m/s)0.7411.0341.3181.584 t(ms)292.7293.0292.8292.9 d(cm)21.730.338.646.4 (1)由表中数据可知,在 h 一定时,小球水平位移 d 与其初速度 v0成 关系,与 无关。 (2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值t理=289.8ms,发现理论值 2 = 2 0.420 10 与测量值之
12、差约为 3ms。经检查,实验及测量无误,其原因是 。 (3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,另做了这个实验,竟发现测量值 t 依然大于 自己得到的理论值 t理,但二者之差在 37ms 之间,且初速度越大差值越小。对实验 装置的安装进行检查,确认斜槽槽口与底座均水平,则导致偏差的原因是 。 解析:(1)由题表中数据可知,h 一定时,小球的水平位移 d 与初速度 v0成正比关系,与 时间 t 无关。 (2)该同学计算时重力加速度取的是 10m/s2,一般情况下应取 9.8m/s2,从而导致 约 3ms 的偏差。 (3)小球运动中受到空气阻力作用,使测量值大于理论值。 答案:(1)正比 时间 t
13、(2)重力加速度数值取了10m/s2 (3)小球受到空气阻力作用 三、计算题(本题共 3 小题,共 34 分。解题时要有必要的步骤和文字说明) 13.(10 分)(2011海南单科)如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,ab 为沿水 平方向的直径。 若在 a 点以初速度 v0沿 ab 方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的 c 点。已知 c 点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径。 解析:根据题意,由平抛运动规律有 (1+)R=v0t 3 2 gt2 2= 1 2 由联立解得 R=。 02 (1 + 3 2) 2 答案: 02 (1 + 3 2) 2 14.(12 分)(2014山东潍
14、坊模拟)在光滑水平面内建立 xOy 坐标系,质量为 m=0.25kg 的小球正沿y轴正方向匀速运动,其速度为v0=2m/s。 如图所示,当质点运动到原点O 处时开始受到+x 方向的恒力 F 作用。 (1)若要使小球能经过坐标为(4,4)的 P 点,则恒力 F 大小为多大? (2)在(1)问中当小球运动 1s 时,其速度方向与+x 方向的夹角为多少? 解析:(1)小球在 xOy 坐标系内,做类平抛运动,若要小球经过 P 点,则必须满足: 在 y 方向: at2=4 1 2 在 x 方向:2t=4 代入数据,得:a=2m/s2 由牛顿第二定律得:F=ma 代入数据,得:F=0.5N。 (2)当 t
15、=1s 时,由类平抛运动规律得: vx=at=2m/s vy=v0=2m/s 速度方向与+x 方向的夹角为 45。 答案:(1)0.5N (2)45 15.(12分)(2014宁夏银川模拟)某一物体以一定的初速度水平抛出,在某1s内其速度 方向与水平方向的夹角由 37变成 53,则此物体的初速度大小是多少?此物体在这 1s 内下落的高度是多少?(g 取 10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8) 解析:解法一:如图所示,设物体经过A点时vA与水平方向的夹角为37,经过B点时vB 与水平方向的夹角为53。 设从初始位置到A点经历时间t,则到B点共经历时间t+1s vyA=gt=v0tan37,vyB=g(t+1s)=v0tan53。 由以上两式解得 初速度 v0=17.1m/s,且 t= s。 9 7 在这 1s 内下落的高度: h=yB-yA= g(t+1s)2- gt2=17.9m。 1 2 1 2 解法二:由图中几何关系可得 v=gt=v0tan53-v0tan37, 得 v0=17.1 m/s。 tan53 - tan37 据推导公式有: h=17.9 m。 2 - 2 2 = (v 0tan53)2 - ( 0tan37)2 2 答案:17.1m/s 17.9m