内容正文:
2024-2025第二学期高一物理期末复习每天一练(鲁科版)
抛体运动
(考查范围:鲁科版必修2第2章 完卷时间: 60分钟 难度系数 0.5)
一、单选题:本大题共5小题,共25分。
1.如图所示,乒乓球从斜面滚下后,以某一速度在水平的桌面上做直线运动。在与乒乓球路径垂直的方向上放一个直径略大于乒乓球的纸筒。当乒乓球经过纸筒正前方时,用吸管对着球横向吹气。下列说法正确的是( )
A. 乒乓球仍沿着直线运动
B. 乒乓球将偏离原来的运动路径,但不进入纸筒
C. 乒乓球一定能进入纸筒
D. 只有用力吹气,乒乓球才能进入纸筒
2.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是( )
A. 做曲线运动的物体的合力一定是变化的
B. 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动
C. 物体做曲线运动,其速度不一定改变
D. 平抛运动的物体在相等的时间内速度变化量在逐渐变大
3.一雨滴由静止开始下落一段时间后,进入如图所示的斜风区域下落一段时间,然后又进入无风区继续运动直至落地,不计雨滴受到的阻力,则最接近雨滴真实运动轨迹的是( )
A. B.
C. D.
4.红蜡块在玻璃管中匀速上升,同时玻璃管水平向右移动,用虚线表示红蜡块相对地面的运动轨迹,则以下选项中给出的玻璃管运动情况和所绘轨迹符合实际的是( )
A. 向右加速 B. 向右减速
C. 向右加速 D. 向右减速
5.如图所示,一轻杆底端栓接在地面,可绕着地面上的点自由转动,顶端的点靠在木箱的侧壁。现向右以速度匀速挪走木箱,某时刻杆与水平地面夹角为,此时点的速度大小和方向为( )
A. ,方向垂直于向下 B. ,方向垂直于向下
C. ,方向竖直向下 D. ,方向竖直向下
二、多选题:本大题共4小题,共28分。
6.刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片,面片便水平飞向锅里。若面团到锅的上沿的竖直距离始终为,面团离锅上沿最近的水平距离为,锅的半径为,若削出的面片落入锅中,则面片的初速度可能是( )
A. B. C. D.
7.从空中水平向右抛出的三个小球、和的运动轨迹如图所示,其中和是从同一点抛出的。不计空气阻力,则( )
A. 和的运动时间相同 B. 的飞行时间比的长
C. 的水平初速度比的大 D. 的水平初速度比的小
8.如图所示,一个小球从楼梯的某一级台阶边缘正上方的点水平抛出,当抛出时的速度为时,小球经过时间正好落在点,当抛出时的速度为时,小球经过时间正好落在点,则( )
A. B. C. D.
9.沈阳桃仙国际机场以“过水门”最高礼遇迎接志愿军烈士回家,以表达对英烈的崇高敬意,如图所示,仪式中的“水门”是由两辆消防车喷出的水柱形成的。两条水柱形成的抛物线对称分布,且刚好在最高点相遇。若水门高约,跨度约。重力加速度取,忽略空气阻力、消防车的高度和水流之间的相互作用,则( )
A. 水喷出后经过约到达最高点
B. 在最高点相遇前的瞬间,水柱的速度约为
C. 水喷出的瞬间,速度水平方向分量约为
D. 两水柱相遇前,水柱在空中做匀变速曲线运动
三、实验题:本大题共1小题,共10分。
10.某实验小组分别用图甲、乙所示的装置探究平抛运动的特点,重力加速度大小取。
用图甲装置进行的实验,是用来探究平抛运动在__________选填“水平”或“竖直”方向上的运动特点,多次实验后,发现、两球总是同时落地。
用图乙装置进行实验时,斜槽轨道末端__________选填“需要”或“不需要”水平,小球__________选填“需要”或“不需要”每次都从斜槽上同一位置由静止释放。
实验结果如图丙所示,则小球从点运动到点的时间为__________,抛出时的初速度大小为__________。
四、计算题:本大题共3小题,共37分。
11.如图所示,在风洞实验室中,从点以水平速度向左抛出一个质量为的小球可视为质点,小球抛出后所受空气作用力沿水平方向,其大小为,经过一段时间小球运动到点正下方的点处,重力加速度为,求小球
从点运动到点的时间
到达点时的速率.
12.一质量为的质点在某平面上做匀加速曲线运动,在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在轴和轴上进行研究,在方向的位移时间图线为抛物线,类似于自由落体,如图甲;在方向的位移时间图象为直线,如图乙,求:
时,质点在方向的速度,方向的速度,初速度;
内质点的位移大小;
质点运动的加速度是多少?所受的合力多大?
13.如图所示的光滑斜面长为,宽为,倾角为,一物块可看成质点沿斜面左上方顶点水平射入,恰好从底端点离开斜面,设重力加速度为试求:
物块由运动到所用的时间;
物块由点水平射入时的初速度;
物块离开点时速度的大小.
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2024-2025第二学期高一物理期末复习每天一练(鲁科版)
抛体运动参考答案
【答案】
1. 2. 3. 4. 5.
6. 7.
8. 9.
10. 竖直 需要 需要
11. 将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解
水平方向:
水平方向速度减小为零所需时间
从点运动到点的时间
小球运动到点速度最大,
.
12. 解:由题图知,质点在轴方向上做匀加速运动,初速度
质点在轴方向上做匀速直线运动,速度大小
则质点的初速度等于方向的分速度,大小,方向沿轴负方向
内质点在沿轴方向的位移
沿轴方向位移的大小
则质点内位移的大小:
时刻沿方向的位移为零,时刻沿方向的位移为,由知,质点的加速度
质点所受的合力大小:
合力方向沿轴正方向。
答:质点的初速度为,方向沿轴负方向;
内质点的位移大小为;
质点所受的合力为,方向沿轴正方向。
13. 沿斜面向下有,,联立解得
沿水平方向有
,
物块离开点时的速度大小
【解析】
1. 当乒乓球经过筒口时,对着球横向吹气,兵乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动,实际运动是两个运动的合运动故一定不会进入纸筒,要提前吹才会进入纸筒。故选 B。
2. A.做曲线运动的物体的合力不一定变化,比如平抛运动,合力等于重力,保持不变,故A错误;
B.当两个匀变速直线运动的合运动的加速度方向与合速度方向不在同一条直线上,合运动为曲线运动,当加速度方向与合速度方向在同一直线上时,运动为直线运动,故B正确;
C.物体做曲线运动,速度的方向一定改变,则速度一定改变,故C错误;
D.平抛运动的加速度不变,在相等时间内的速度变化相同,故D错误。
故选B。
3. A.离开斜风区时乒乓球的速度斜向左下方,进入无风区后乒乓球只受重力,速度和加速度不在一条直线上,不可能做直线运动,故A错误;
B.离开斜风区时乒乓球有水平向左的分速度,所以在落地前乒乓球的速度不可能竖直向下,故B错误
离开斜风区时乒乓球的速度斜向左下方,轨迹在速度和重力之间偏向重力一侧,故C正确,D错误。
故选C。
4. 物体做曲线运动时,选项向右加速,图形凹侧应该指向右侧,选项中图反了,所以A错误;选项向右减速,图形凹侧应该指向左侧,B正确;选项中,力指向了右下方,C错误;同理选项也错了
5. 点绕点转动,速度方向沿圆弧轨迹切线,即方向垂直于向下,将如图分解,
则有,,方向垂直于向下故A正确。
6. 面片落到锅里时用的时间为,
若落在锅的左边缘,则初速度;
若落在锅的右边缘,则初速度;
若削出的面片落入锅中,则面片的初速度范围,故选BCD。
7. A. 、高度相同,根据知,、飞行时间相同,故A正确;
B. 的高度大于的高度,根据知,的飞行时间比的长,故B错误;
C.的运动时间比短,水平位移大,根据 知,的初速度比的大,故C正确;
D. 、的运动时间相等,的水平位移大,则的水平初速度大于的水平初速度,故D错误。
8. 解:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据得:,可知,
在水平方向上,有,则得,
由题图知:的水平位移是的倍,而,则得:,故BC错误,AD正确。
9. 【分析】
根据水柱在不同方向上的运动特点,结合运动学公式得出速度的大小和运动的时间;
理解斜抛运动的类型。
本题主要考查了斜抛运动的相关应用,理解斜抛运动在不同方向上的运动特点,结合运动学公式和对称性即可完成分析。
【解答】
A、在竖直方向上,水做竖直上抛运动,则,解得:,故A正确;
、在最高点相遇前的瞬间,水柱的竖直速度为零,但水平速度不为零。根据运动的对称性可知,水柱整个过程中的运动时间为,则,故BC错误;
D、水柱在空中只受重力,做匀变速曲线运动,D正确;
故选:。
10. 解:用图甲装置进行的实验,是用来探究平抛运动在竖直方向上的运动特点,多次实验后,发现、两球总是同时落地。
为了让小球在斜槽末端获得水平方向的速度以保证小球做平抛运动,斜槽末端需要水平,本实验中需要小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放,才可保证小球每次做平抛运动的初速度相同。
由图可知、两点间的水平位移等于、两点间的水平位移,则、两点间的时间间隔等于、两点间的时间间隔,设该时间间隔为,
在竖直方向上,根据逐差公式有,解得,所以,
小球做平抛运动的初速度大小为。
11. 详细解答和解析过程见【答案】
12. 详细解答和解析过程见【答案】
13. 本题主要考查类平抛运动。
物块沿斜面方向做初速度为零的加速直线运动,沿水平方向做匀速直线运动,根据相应规律即可求出时间和初速度,根据速度的合成求出物块离开点时速度的大小。
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