章末检测试卷(第一章)抛体运动-（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高一物理必修第二册教师用书（教科版2019）

章末检测试卷(第一章) (分值：100分) 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1.(2023·成都市高一期中)下列关于物体做曲线运动的说法正确的是(　　) A.速度大小一定发生变化 B.加速度一定发生变化 C.合外力一定不为零 D.合外力的方向与速度方向可能在同一直线上 答案　C 解析　做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化，大小不一定发生变化，故A错误；做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化，所以一定是变速运动，故合外力一定不为零，但是可以不变，所以加速度不一定发生变化，故B错误，C正确；物体做曲线运动的条件是合外力的方向与速度方向不在同一直线上，故D错误。 2.(2024·眉山市高一月考)如图所示是物体做斜拋运动的轨迹，C点是轨迹的最高点，A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述中正确的是(不计空气阻力)(　　) A.物体在C点速度为零 B.物体在A点速度与物体在B点速度相同 C.物体在A点、B点的水平速度均大于物体在C点的速度 D.物体在A到C和C到B速度的变化相同 答案　D 解析　将物体的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向匀速直线运动，竖直方向为竖直上抛运动，C点的竖直速度为零，水平速度不是零，从C到B物体做的是平抛运动，故C点的速度不为零，故A错误；任何曲线运动的瞬时速度方向都是沿着曲线在该点切线方向，可知，A点的速度斜向上，B的速度斜向下，方向不同，故B错误；因物体在水平方向不受外力，水平初速度不变；故物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度，故C错误；物体只受重力，故加速度等于重力加速度g，速度变化量Δv=gt，根据对称性可知物体在A到C和C到B的时间相同，因此速度变化量相同，故D正确。 3.(2023·成都市高一期中)一个物体以v0的初速度水平抛出，落地速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g，则物体的飞行时间为(　　) A. B. C. D. 答案　C 解析　将落地的速度分解为水平方向和竖直方向，水平方向的速度等于v0，则竖直方向上的速度vy=，根据vy=gt，得t=，故选C。 4.(2023·四川泸州高一期末)在水平桌面上放置一张纸，画有如图所示的平面直角坐标系，一个涂有颜料的小球沿y轴做匀加速直线运动，经过原点O时，白纸沿x轴正方向做匀速运动，经过一段时间，纸面上留下的痕迹可能为(　　) 答案　D 解析　白纸从静止开始沿x轴正方向做匀速直线运动，等效为小球相对于白纸在x方向上沿x轴负方向做匀速直线运动，即水平方向上的合力为零；小球在y方向上沿y轴正方向做匀加速直线运动，合力沿y轴正方向，故总的合力指向y轴正方向，指向轨迹内侧，小球的合运动为匀变速曲线运动，A、B、C错误，D正确。 5.(2023·四川内江高一期末)如图，将甲、乙两个小球分别从图示位置以初速度v甲、v乙水平抛出，结果同时落到P点。不计空气阻力，下列判断中正确的是(　　) A.它们的初速度关系是v甲>v乙 B.它们的初速度关系是v甲=v乙 C.它们一定是同时抛出 D.甲一定是先被抛出 答案　D 解析　甲、乙两球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据h=gt2，可得t=，可知小球甲在空中运动时间长，由于小球甲、乙同时落地，所以甲一定是先被抛出，故C错误，D正确；两球在水平方向都做匀速直线运动，由图可知小球甲的水平位移小，由x=vt，可知它们的初速度关系是v甲<v乙，故A、B错误。 6.(2023·乐山市峨眉第二中学校考)如图所示，可视为质点的小球位于半圆柱体左端点A正上方的P点，以大小为v0的初速度水平抛出，其运动轨迹恰好与半圆柱体相切于B点。过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则P、A两点的高度差为(　　) A. B. C. D. 答案　B 解析　小球做平抛运动，水平方向有R+Rcos 45°=v0t，在B处相切，有tan 45°==，解得R=，由几何关系有P、A两点的高度差h=gt2+Rsin 45°，解得h=，故选B。 7.(2024·眉山市高一期中)为营造良好的学习、生活环境，本校每周都要进行大扫除活动。如图所示，某同学某次用水冲洗楼梯时水从楼梯口以1.6 m/s的水平速度冲出，所有阶梯均20 cm宽、20 cm高，g取10 m/s2，忽略空气阻力。则本次冲洗中有几阶台阶完全没有被冲洗到(　　) A.一阶 B.二阶 C.三阶 D.四阶 答案　B 解析　设水流到台阶的时间为t，由平抛运动规律，可知水平方向和竖直方向满足x=v0t，y=gt2，依题意，有=，解得t=0.32 s，可得相应水平方向x=0.512 m，所以台阶数为n==2.56，则水流落在第3台阶上，有2阶没有冲洗到。故选B。 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8.(2023·成都市高一期中)如图所示，可视为质点的小球套在光滑的竖直杆上，一根不可伸长的细绳绕过滑轮连接小球，已知小球重力为2 N，电动机从A端以2 m/s的速度沿水平方向匀速拉绳，绳子始终处于拉直状态。某一时刻，连接小球的绳子与竖直方向的夹角θ为60°，下列对此时小球速度及绳子拉力的判断正确的是(　　) A.小球的速度大小为4 m/s B.小球的速度大小为1 m/s C.绳子的拉力大小等于4 N D.绳子的拉力大小大于4 N 答案　AD 解析　设小球的速度大小为v1，则v1cos 60°=v，解得球的速度大小v1=4 m/s，选项A正确，B错误；小球向上运动时，θ变大，则小球的速度v1变大，即小球向上做加速运动，根据牛顿第二定律有Tcos 60°-mg=ma，解得T=2ma+2mg>2mg=4 N，选项C错误，D正确。 9.(2024·达州市高一月考)河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，经过一段时间该船成功渡河，则下列说法正确的是(　　) A.船渡河的航程可能是300 m B.船在河水中的最大速度可能是5 m/s C.船渡河的时间不可能少于100 s D.若船头与河岸垂直渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线 答案　BC 解析　因河流中间部分水流速度大于船在静水中的速度，因此船渡河的合速度不可能垂直河岸，则位移不可能是300 m，选项A错误；若船头垂直河岸，则当水流速最大时，船的速度最大vm= m/s=5 m/s，选项B正确； 当船头与河岸垂直时，渡河时间最短t== s=100 s，选项C正确；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，两运动的合运动轨迹是曲线，选项D错误。 10.为了研究空气动力学问题，如图所示，某人将质量为m的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出，在距抛出点水平距离L处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管，上管口距地面的高度为。小球在水平方向上受恒定风力作用，在竖直方向上不受阻力，且小球恰能无碰撞地通过细管，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A.小球的初速度大小为L B.风力的大小为 C.小球落地时的速度大小为2 D.小球落地时的速度大小为 答案　BD 解析　小球在竖直方向上做自由落体运动，故从抛出点到上管口的运动过程中，有=gt2，小球在水平方向上做匀减速运动，因恰能无碰撞地通过细管，故小球到管口时水平速度刚好减为零，设小球的初速度为v0，有L=t，联立以上两式解得v0=2L，故A错误；设风力大小为F，小球在水平方向上的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有F=ma，由匀变速直线运动规律可得0-=-2aL，联立可得F=，故B正确；小球到达上管口时，水平速度减为零，进入管中后其不再受风力作用，只有竖直方向的速度，从抛出到落地全程，小球在竖直方向上做自由落体运动，所以有v2=2gh，则小球落地时的速度大小为v=，D正确，C错误。 三、非选择题(本题共5小题，共54分) 11.(8分)(2023·乐山市峨眉第二中学校考期中)在“探究平抛运动的特点”的实验中，为了描绘平抛运动的轨迹，可以用如图所示的实验装置。 (1)(2分)做该实验时，下列器材中必需的测量仪器是　　　　。  A.秒表 B.刻度尺 C.天平 (2)(2分)让小球多次从　　　　(填“同一”或“不同”)位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸，以斜槽末端O点为原点，以过O点的水平线、竖直线分别为x轴、y轴建立坐标系，以平滑曲线描出平抛轨迹。  (3)(2分)在探究平抛运动的特点时，下列说法正确的是　　　　。  A.必须使斜槽末端切线水平 B.应使用密度小、体积大的小球 C.不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行 (4)(2分)正确安装实验器材后，在斜槽末端安装一个速度计，直接测得小球离开斜槽末端的速度大小为v0，小球从斜槽末端到落到某点时的水平位移大小为x，竖直位移大小为y，则当地的重力加速度大小g=　　　　　　(用题给字母表示)。  答案　(1)B　(2)同一　(3)A　(4) 解析　(1)探究平抛运动的特点的实验中需要根据小球运动的位移和运动学规律来获取数据，故刻度尺是必需的测量仪器，不需要秒表测时间，也不需要天平测小球的质量，故选B。 (2)为了使小球每次从斜槽末端抛出时的速度相等，需让小球多次从同一位置由静止滚下。 (3)为了使小球做平抛运动，必须使斜槽末端切线水平，故A正确；为了尽量减小小球运动过程中所受空气阻力的影响，应使用密度大、体积小的小球，故B错误；本实验中小球每次的运动轨迹相同，都在同一竖直平面内，所以需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行，从而使描绘的轨迹反映小球真实的运动，故C错误。 (4)小球运动到该点所用的时间为t=，又y=gt2，则当地的重力加速度大小为g=。 12.(8分)未来若在一个未知星球上用如图甲所示装置“探究平抛运动的特点”，悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，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。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做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0.10 s，照片大小如图乙中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则： (1)(2分)由以上信息可知a点　　　　(选填“是”或“不是”)小球的抛出点。  (2)(2分)该星球表面的重力加速度为　　　　m/s2。  (3)(2分)小球平抛时的初速度大小是　　　　m/s。  (4)(2分)小球在b点时的速度大小是　　　　m/s。  答案　(1)是　(2)8　(3)0.8　(4) 解析　(1)竖直方向上，由初速度为零的匀加速直线运动连续相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5可知，a点是小球的抛出点。 (2)由ab、bc、cd水平距离相同可知，a到b、b到c运动时间间隔相同，设为T，在竖直方向有Δh=g星T2，已知照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则Δh=0.08 m，T=0.10 s，可求出g星=8 m/s2。 (3)两相邻位置间的时间间隔为0.10 s，水平距离为8 cm，由x=v0T，得初速度大小v0=0.8 m/s。 (4)b点竖直分速度为vyb= m/s=0.8 m/s，所以vb== m/s。 13.(10分)(2022·北京市第四中学顺义分校高一月考)某地突降暴雨，道路被淹，需要调用直升机抢运被困人员。如图甲所示，直升机放下绳索吊起被困人员，一边收缩绳索一边飞向安全地，前4 s内被困人员水平方向的vx-t图像和竖直方向的vy-t图像分别如图乙、图丙所示。不计空气阻力，g=10 m/s2。以t=0时刻被困人员所在位置为坐标原点，水平向右为x轴的正方向，竖直向上为y轴正方向，求被困人员： (1)(2分)在4 s末的速度v大小； (2)(4分)在4 s末的位置坐标(x，y)； (3)(4分)在前4 s的轨迹方程。 答案　(1)5 m/s　(2)(12 m，8 m) (3)y=(0≤x≤12 m) 解析　(1)由题图乙、丙知4 s末的速度大小为 v==5 m/s (2)根据速度—时间图像与t轴围成的面积表示位移，4 s末水平方向的位移和竖直方向的位移分别为：x=3×4 m=12 m y= m=8 m 故在4 s末的位置坐标为(12 m，8 m) (3)在前4 s内： x=3t(m)， y=at2 a= m/s2=1 m/s2 可得前4 s的轨迹方程为y=(0≤x≤12 m)。 14.(14分)(2023·四川绵阳高一期中)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3∶7。重力加速度大小取g=10 m/s2，忽略空气阻力。求： (1)(6分)图示相邻两个球之间的时间间隔； (2)(8分)在抛出瞬间小球速度的大小。 答案　(1)0.2 s　(2) m/s 解析　(1)依题意每相邻两个球之间被删去了3个影像，所以每相邻两个小球之间有4个闪光间隔，即图示相邻两个球之间的时间间隔为t=4×0.05 s=0.2 s (2)第一段运动对应的竖直位移大小为h1=gt2=0.2 m 第二段运动对应的竖直位移大小为h2=g(2t)2-h1=0.6 m 设抛出瞬间小球速度的大小为v0，则s1=，s2=，依题意，有s1∶s2=3∶7 联立解得v0= m/s。 15.(14分)(2023·重庆北碚高一期中)跑酷是时下风靡全球的极限运动，以日常生活的环境(多为城市)为运动场所。跑酷爱好者小李在一次训练中的运动可简化为以下运动：首先在平直高台上以4 m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，运动8 m后从高台边缘水平跳出，在空中调整姿势后恰好垂直落在一倾角为53°的斜面上，此后他迅速调整姿势沿水平方向蹬出，假设小李可视为质点，不计空气阻力，已知斜面底端距高台边缘的水平距离s=1.05 m，取重力加速度的大小g=10 m/s2，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6。求： (1)(4分)小李从楼顶边缘水平跳出的初速度大小； (2)(5分)小李在斜面上的落点距地面的高度h1以及高台距地面的高度H1； (3)(5分)若小李水平蹬出斜面后落在地面上，求他的蹬出速度大小的范围。 答案　(1)8 m/s　(2)5 m　6.8 m　(3)3.75 m/s≤v1≤4.8 m/s 解析　(1)根据题意，由运动学公式v2-=2ax可得，小李从楼顶边缘水平跳出的初速度大小为v==8 m/s (2)根据题意可知，恰好垂直落在一倾角为53°的斜面上，设落在斜面上时，竖直分速度为vy， 由几何关系及平抛运动规律有=tan 53°， 解得vy=6 m/s， 由公式vy=gt1可得，飞行时间为t1=0.6 s， 则有g=H1-h1 vt1=s+， 解得h1=5 m，H1=6.8 m (3)若小李水平蹬出斜面后落在地面上，飞行时间为 t2==1 s， 水平位移的取值范围为≤x≤s+ 设小李水平蹬出的速度为v1，则有x=v1t2， 联立解得3.75 m/s≤v1≤4.8 m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 章末检测试卷(第一章) 1 对一对 答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D C D D B B AD 题号 9 10 答案 BC BD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11. (1)B　(2)同一　(3)A　(4) 12. (1)是　(2)8　(3)0.8　(4) 3 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 13. (1)5 m/s　(2)(12 m，8 m)　(3)y=(0≤x≤12 m) 14. (1)0.2 s　(2) m/s 4 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 15. (1)8 m/s　(2)5 m　6.8 m (3)3.75 m/s≤v1≤4.8 m/s 5 一、单项选择题 1.(2023·成都市高一期中)下列关于物体做曲线运动的说法正确的是 A.速度大小一定发生变化 B.加速度一定发生变化 C.合外力一定不为零 D.合外力的方向与速度方向可能在同一直线上 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化，大小不一定发生变化，故A错误； 做曲线运动的物体速度方向时刻发生变化，所以一定是变速运动，故合外力一定不为零，但是可以不变，所以加速度不一定发生变化，故B错误，C正确； 物体做曲线运动的条件是合外力的方向与速度方向不在同一直线上，故D错误。 13 14 15 答案 2.(2024·眉山市高一月考)如图所示是物体做斜拋运动的轨迹，C点是轨迹的最高点，A、B是轨迹上等高的两个点。下列叙述中正确的是(不计空气阻力) A.物体在C点速度为零 B.物体在A点速度与物体在B点速度相同 C.物体在A点、B点的水平速度均大于物体在C点的速度 D.物体在A到C和C到B速度的变化相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 将物体的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平 方向匀速直线运动，竖直方向为竖直上抛运动，C点 的竖直速度为零，水平速度不是零，从C到B物体做的 是平抛运动，故C点的速度不为零，故A错误； 任何曲线运动的瞬时速度方向都是沿着曲线在该点切线方向，可知，A点的速度斜向上，B的速度斜向下，方向不同，故B错误； 因物体在水平方向不受外力，水平初速度不变；故物体在A点、B点的水平分速度均等于物体在C点的速度，故C错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物体只受重力，故加速度等于重力加速度g，速度变化量Δv=gt，根据对称性可知物体在A到C和C到B的时间相同，因此速度变化量相同，故D正确。 答案 3.(2023·成都市高一期中)一个物体以v0的初速度水平抛出，落地速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g，则物体的飞行时间为 A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 将落地的速度分解为水平方向和竖直方向，水平方向的速度等于v0，则竖直方向上的速度vy=，根据vy=gt，得t=，故选C。 14 15 答案 4.(2023·四川泸州高一期末)在水平桌面上放置一张纸，画有如图所示的平面直角坐标系，一个涂有颜料的小球沿y轴做匀加速直线运动，经过原点O时，白纸沿x轴正方向做匀速运动，经过一段时间，纸面上留下的痕迹可能为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 白纸从静止开始沿x轴正方向做匀速直线运动， 等效为小球相对于白纸在x方向上沿x轴负方向 做匀速直线运动，即水平方向上的合力为零； 小球在y方向上沿y轴正方向做匀加速直线运动，合力沿y轴正方向，故总的合力指向y轴正方向，指向轨迹内侧，小球的合运动为匀变速曲线运动，A、B、C错误，D正确。 13 14 15 答案 5.(2023·四川内江高一期末)如图，将甲、乙两个小球分别从图示位置以初速度v甲、v乙水平抛出，结果同时落到P点。不计空气阻力，下列判断中正确的是 A.它们的初速度关系是v甲>v乙 B.它们的初速度关系是v甲=v乙 C.它们一定是同时抛出 D.甲一定是先被抛出 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 甲、乙两球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据h=gt2，可得t=，可知小球甲在空中运动时间 14 15 长，由于小球甲、乙同时落地，所以甲一定是先被抛出，故C错误，D正确； 两球在水平方向都做匀速直线运动，由图可知小球甲的水平位移小，由x=vt，可知它们的初速度关系是v甲<v乙，故A、B错误。 答案 6.(2023·乐山市峨眉第二中学校考)如图所示，可视为质点的小球位于半圆柱体左端点A正上方的P点，以大小为v0的初速度水平抛出，其运动轨迹恰好与半圆柱体相切于B点。过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则P、A两点的高度差为 A. B. C. D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 小球做平抛运动，水平方向有R+Rcos 45°=v0t，在B处相切，有tan 45°==，解得R=，由几何关系有P、A两点的高度差h=gt2+Rsin 45°，解得h=，故选B。 13 14 15 答案 7.(2024·眉山市高一期中)为营造良好的学习、生活环境，本校每周都要进行大扫除活动。如图所示，某同学某次用水冲洗楼梯时水从楼梯口以1.6 m/s的水平速度冲出，所有阶梯均20 cm宽、20 cm高，g取10 m/s2，忽略空气阻力。则本次冲洗中有几阶台阶完全没有被冲洗到 A.一阶 B.二阶 C.三阶 D.四阶 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设水流到台阶的时间为t，由平抛运动规律，可知水 平方向和竖直方向满足x=v0t，y=gt2，依题意，有 =，解得t=0.32 s，可得相应水平方向x=0.512 m，所以台阶数为n==2.56，则水流落在第3台阶上，有2阶没有冲洗到。故选B。 13 14 15 答案 二、多项选择题 8.(2023·成都市高一期中)如图所示，可视为质点的小球套在光滑的竖直杆上，一根不可伸长的细绳绕过滑轮连接小球，已知小球重力为2 N，电动机从A端以2 m/s的速度沿水平方向匀速拉绳，绳子始终处于拉直状态。某一时刻，连接小球的绳子与竖直方向的夹角θ为60°，下列对此时小球速度及绳子拉力的判断正确的是 A.小球的速度大小为4 m/s B.小球的速度大小为1 m/s C.绳子的拉力大小等于4 N D.绳子的拉力大小大于4 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设小球的速度大小为v1，则v1cos 60°=v，解得球的速度大小v1=4 m/s，选项A正确，B错误； 小球向上运动时，θ变大，则小球的速度v1变大，即小球向上做加速运动，根据牛顿第二定律有Tcos 60°-mg=ma，解得T=2ma+2mg>2mg=4 N，选项C错误，D正确。 13 14 15 答案 9.(2024·达州市高一月考)河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，经过一段时间该船成功渡河，则下列说法正确的是 A.船渡河的航程可能是300 m B.船在河水中的最大速度可能是5 m/s C.船渡河的时间不可能少于100 s D.若船头与河岸垂直渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 因河流中间部分水流速度大于船在静水中的速度，因此船渡河的合速度不可能垂直河岸，则位移不可能是300 m，选项A错误； 若船头垂直河岸，则当水流速最大时，船的速度最大vm= m/s= 5 m/s，选项B正确； 13 14 15 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 当船头与河岸垂直时，渡河时间最短t== s=100 s，选项C正确；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，两运动的合运动轨迹是曲线，选项D错误。 13 14 15 答案 10.为了研究空气动力学问题，如图所示，某人将质量为m的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出，在距抛出点水平距离L处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管，上管口距地面的高度为。小球在水平方向上受恒定风力作用，在竖直方向上不受阻力，且小球恰能无碰撞地通过细管，重力加速度为g，则下列说法正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A.小球的初速度大小为L B.风力的大小为 C.小球落地时的速度大小为2 D.小球落地时的速度大小为 √ √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 小球在竖直方向上做自由落体运动，故从抛出点到上 管口的运动过程中，有=gt2，小球在水平方向上做匀 减速运动，因恰能无碰撞地通过细管，故小球到管口 时水平速度刚好减为零，设小球的初速度为v0，有L=t，联立以上两式解得v0=2L，故A错误； 13 14 15 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 设风力大小为F，小球在水平方向上的加速度大小 为a，根据牛顿第二定律有F=ma，由匀变速直线运 动规律可得0-=-2aL，联立可得F=，故B正确； 小球到达上管口时，水平速度减为零，进入管中后其不再受风力作用，只有竖直方向的速度，从抛出到落地全程，小球在竖直方向上做自由落体运动，所以有v2=2gh，则小球落地时的速度大小为v=，D正确，C错误。 13 14 15 答案 11.(2023·乐山市峨眉第二中学校考期中)在“探究平抛运动的特点”的实验中，为了描绘平抛运动的轨迹，可以用如图所示的实验装置。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 三、非选择题 (1)做该实验时，下列器材中必需的测量仪器是　　。  A.秒表 B.刻度尺 C.天平 B 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 探究平抛运动的特点的实验中需要根据小球运动的位移和运动学规律来获取数据，故刻度尺是必需的测量仪器，不需要秒表测时间，也不需要天平测小球的质量，故选B。 13 14 15 答案 (2)让小球多次从　　　　(填“同一”或“不同”)位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸，以斜槽末端O点为原点，以过O点的水平线、竖直线分别为x轴、y轴建立坐标系，以平滑曲线描出平抛轨迹。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 同一 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 为了使小球每次从斜槽末端抛出时的速度相等，需让小球多次从同一位置由静止滚下。 13 14 15 答案 (3)在探究平抛运动的特点时，下列说法正确的是　　。  A.必须使斜槽末端切线水平 B.应使用密度小、体积大的小球 C.不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 为了使小球做平抛运动，必须使斜槽末端切线水平， 故A正确； 为了尽量减小小球运动过程中所受空气阻力的影响， 应使用密度大、体积小的小球，故B错误； 本实验中小球每次的运动轨迹相同，都在同一竖直平面内，所以需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行，从而使描绘的轨迹反映小球真实的运动，故C错误。 13 14 15 答案 (4)正确安装实验器材后，在斜槽末端安装一个速度计，直接测得小球离开斜槽末端的速度大小为v0，小球从斜槽末端到落到某点时的水平位移大小为x，竖直位移大小为y，则当地的重力加速度大小g=　　　(用题给字母表示)。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 小球运动到该点所用的时间为t=，又y=gt2，则当地的重力加速度大小为g=。 答案 12.未来若在一个未知星球上用如图甲所示装 置“探究平抛运动的特点”，悬点O正下方P 点处有水平放置的炽热电热丝，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。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在做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0.10 s，照片大小如图乙中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (1)由以上信息可知a点　　(选填“是”或“不是”)小球的抛出点。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 是 竖直方向上，由初速度为零的匀加速直线运动连续相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5可知，a点是小球的抛出点。 答案 (2)该星球表面的重力加速度为　　m/s2。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 8 由ab、bc、cd水平距离相同可知，a到b、b到c运动时间间隔相同，设为T，在竖直方向有Δh=g星T2，已知照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4，则Δh=0.08 m，T=0.10 s，可求出g星=8 m/s2。 答案 (3)小球平抛时的初速度大小是　　　　m/s。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0.8 两相邻位置间的时间间隔为0.10 s，水平距离为8 cm，由x=v0T，得初速度大小v0=0.8 m/s。 答案 (4)小球在b点时的速度大小是　　　　m/s。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 b点竖直分速度为vyb= m/s=0.8 m/s，所以vb== m/s。 答案 13.(2022·北京市第四中学顺义分校高一月考)某地突降暴雨，道路被淹，需要调用直升机抢运被困人员。如图甲所示，直升机放下绳索吊起被困人员，一边收缩绳索一边飞向安全地，前4 s内被困人员水平方向的vx-t图像和竖直方向的vy-t图像分别如图乙、图丙所示。不计空气阻力，g=10 m/s2。以t=0时刻被困人员所在位置为坐标原点，水平向右为x轴的正方向，竖直向上为y轴正方向，求被困人员： (1)在4 s末的速度v大小； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　5 m/s 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 由题图乙、丙知4 s末的速度大小为 v==5 m/s 13 14 15 答案 (2)在4 s末的位置坐标(x，y)； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　(12 m，8 m) 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 根据速度—时间图像与t轴围成的面积表示位移，4 s末水平方向的位移和竖直方向的位移分别为：x=3×4 m=12 m y= m=8 m 故在4 s末的位置坐标为(12 m，8 m) 13 14 15 答案 (3)在前4 s的轨迹方程。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　y=(0≤x≤12 m) 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 在前4 s内： x=3t(m)， y=at2 a= m/s2=1 m/s2 可得前4 s的轨迹方程为y=(0≤x≤12 m)。 13 14 15 答案 14.(2023·四川绵阳高一期中)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3∶7。重力加速度大小取g=10 m/s2，忽略空气阻力。求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (1)图示相邻两个球之间的时间间隔； 答案　0.2 s 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 依题意每相邻两个球之间被删去了3个影像，所以每相邻两个小球之间有4个闪光间隔，即图示相邻两个球之间的时间间隔为t=4×0.05 s=0.2 s 答案 (2)在抛出瞬间小球速度的大小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　 m/s 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第一段运动对应的竖直位移大小为h1=gt2=0.2 m 第二段运动对应的竖直位移大小为h2=g(2t)2-h1=0.6 m 设抛出瞬间小球速度的大小为v0，则s1=，s2=，依题意，有s1∶s2=3∶7 联立解得v0= m/s。 答案 15.(2023·重庆北碚高一期中)跑酷是时下风靡全球的极限运动，以日常生活的环境(多为城市)为运动场所。跑酷爱好者小李在一次训练中的运动可简化为以下运动：首先在平直高台上以4 m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，运动8 m后从高台边缘水平跳出，在空中调整姿势后恰好垂直落在一倾角为53°的斜面上，此后他迅速调整姿势沿水平方向蹬出，假设小李可视为质点，不计空气阻力，已知斜面底端距高台边缘的水平距离s=1.05 m，取重力加速度的大小g=10 m/s2， sin 53°=0.8，cos 53°=0.6。求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 (1)小李从楼顶边缘水平跳出的初速度大小； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　8 m/s 根据题意，由运动学公式v2-=2ax可得，小李从楼顶边缘水平跳出的初速度大小为v==8 m/s 答案 (2)小李在斜面上的落点距地面的高度h1以及高台距地面的高度H1； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　5 m　6.8 m 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 根据题意可知，恰好垂直落在一倾角为53°的斜面上，设落在斜面上时，竖直分速度为vy， 由几何关系及平抛运动规律有=tan 53°， 解得vy=6 m/s， 由公式vy=gt1可得，飞行时间为t1=0.6 s， 则有g=H1-h1 vt1=s+， 解得h1=5 m，H1=6.8 m 答案 (3)若小李水平蹬出斜面后落在地面上，求他的蹬出速度大小的范围。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案　3.75 m/s≤v1≤4.8 m/s 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 若小李水平蹬出斜面后落在地面上，飞行时间为 t2==1 s， 水平位移的取值范围为≤x≤s+ 设小李水平蹬出的速度为v1，则有x=v1t2， 联立解得3.75 m/s≤v1≤4.8 m/s。 答案 BENKEJIESHU 本课结束 $$