(练习)章末综合测评2 抛体运动-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

章末综合测评(二)　抛体运动 (分值：100分) 1．(4分)擦窗机器人帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃窗上沿直线A向B运动，速度逐渐减小。已知F为机器人除重力外的其他力的合力，则擦窗机器人在此过程中在竖直平面内的受力分析可能正确的是(　　) A　　　B　　　C　　　　D B　[擦窗机器人沿直线减速从A向B运动，故合外力和速度要共线，A、C、D图中的合外力(或为零)和速度不共线，要做曲线运动(或匀速直线运动)，不符合运动要求，故A、C、D错误；B图中的合力可能与速度共线相反，从而做减速直线运动，故B正确。] 2．(4分)(2020·山东省实验中学月考)运动员在体育场上奋力抛出铅球，其运动轨迹如图所示，已知B点为铅球运动的最高点，不计空气阻力，则下列关于铅球的说法中正确的是(　　) A．在D点的速率比在C点的速率大 B．在A点的加速度与速度的夹角小于90° C．在A点的加速度比在D点的加速度大 D．从A点到D点加速度与速度的夹角先增大后减小 A　[不计空气阻力，做抛体运动的铅球，只受重力，所以铅球在每点的加速度都为重力加速度，即在A点与在D点的加速度大小相等，故C错误；加速度方向和重力方向相同，所以铅球在A点的加速度与速度的夹角大于90°，从A点到D点加速度与速度的夹角一直减小，B、D错误；从C点到D点，铅球的速度方向与重力方向的夹角小于90°，所以速度增大，故A正确。] 3．(4分)如图是电影《速度与激情7》中男主角驾驶跑车在迪拜阿布扎比两栋摩天大楼之间飞跃的场景。忽略空气阻力的影响，电影中跑车的飞跃可以化简为平抛运动，若两栋大楼的间距为45 m，跑车竖直下落的高度为11.25 m，不计跑车自身长度，g取10 m/s2，则跑车的初速度为(　　) A．15 m/s B．20 m/s C．30 m/s D．40 m/s C　[跑车做平抛运动，分方向考虑：竖直方向做自由落体运动，由运动学公式可得h＝gt2，代入数值可求得时间为t＝1.5 s，水平方向做匀速直线运动x＝vt代入数值计算可得v＝30 m/s，故C正确，A、B、D错误。] 4．(4分)弹道导弹是指在火箭发动机推力作用下按预定轨道飞行，关闭发动机后按自由抛体轨迹飞行的导弹，如图所示。若关闭发动机时导弹的速度是水平的，不计空气阻力，则导弹从此时起水平方向的位移(　　) A．只由水平速度决定 B．只由离地高度决定 C．由水平速度、离地高度共同决定 D．与水平速度、离地高度都无关 C　[不计空气阻力，关闭发动机后导弹水平方向的位移x＝v0t＝v0，可以看出水平位移由水平速度、离地高度共同决定，选项C正确。] 5．(4分)如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为R，在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为60°，则C点到B点的距离为(　　) A．R B． C． D． D　[由题图知，水平位移x＝R sin 60°＝R＝v0t，竖直位移y＝gt2，且tan 30°＝＝，解得x＝y，y＝R，所以C点到B点的距离d＝R－＝R。选项D正确。] 6．(4分)路灯维修车如图所示，车上带有竖直自动升降梯。若一段时间内车匀加速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升，则关于这段时间内站在梯子上的工人的描述正确的是(　　) A．工人相对地面的运动轨迹一定是曲线 B．工人相对地面的运动轨迹一定是直线 C．工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线 D．工人受到的合力可能是恒力，也可能是变力 C　[设工人在水平方向的初速度为v0x，加速度为ax，在竖直方向的初速度为v0y，加速度为ay，则工人运动的合初速度为v0＝，合加速度为a＝。若合初速度方向与合加速度方向在同一条直线上，则工人做直线运动，若合初速度方向与合加速度方向不在同一条直线上，则工人做曲线运动，由于车和梯子的初速度未知，加速度也未知，因此合初速度与合加速度可能在同一条直线上，也可能不在同一条直线上，故工人相对地面的运动轨迹可能是曲线，也可能是直线，A、B错误，C正确；由于ax、ay均恒定，则合加速度恒定，由牛顿第二定律可知工人受到的合力恒定，D错误。] 7．(4分)(2020·山东潍坊期末)如图所示，滑块a、b用绳跨过定滑轮相连，a套在水平杆上。现使a以速度v从P位置匀速运动到Q位置，则滑块b(　　) A．做匀速运动，速度大于v B．做减速运动，速度小于v C．做加速运动，速度小于v D．做加速运动，速度大于v C　[对a的速度进行分解，如图所示，由沿绳的方向速度相等可得，滑块b的速度大小vb＝v1＝v sin θ，a以速度v从P位置匀速运动到Q位置时，θ增大，则vb增大，滑块b做加速运动，但是由于s