周测评(9)抛体运动-【衡水真题密卷】2024-2025全学年高一物理学科素养周测评（粤教版）

·物理· 参考答案及解析 货物在AB上加速运动的时间 f=μ2 ng cos30°>mg sin309 02 且V2>UD 所以货物在传送带CD上一直加速到达D端，货 加速运动的位移为 物的加速度为 =1m<AB x1-2a1 1 a2=u2gcos 0-gsin = 4m/s2 因此货物在AB上先加速度后匀速，匀速运动时 位移为 间为 vD一w1 1-AB-512s XCD- 2a2 二6m 01 EF距离AB的高度h为 货物在AB上运动的时间 h=xcp sin6=3m。 t=t1+t2=4s。 (3)由于⑦2=vD,因此货物在传送带上仍然一直 (2)货物在平台EF上做匀减速直线运动，有 加速到D端，该过程与传送带发生相对滑动，所 品 以划痕是货物加速时与CD间相对滑动产生的， EF=2u18 货物在传送带上加速的时间为 到达D点速度为 UD=2 m/s 4=":-041=4s a2 货物滑上CD的速度 划痕长度为 01<02 x=v2t3-xcD=2 m. 货物在CD上受到的摩擦力 2024一2025学年度学科素养周测评（九）物理·抛体运动 一、选择题 斜面两个分运动，可知小球沿斜面方向做初速度 1.D【解析】运用逆向思维，从最高点到最低点相 为vocos 0,加速度为gsin0的匀加速直线运动， 当于平抛运动，速度的偏转角为45°，则根据平抛 则小球在斜面上的投影做匀加速直线运动，A错 运动水平方向的分运动为匀速直线运动和竖直 误；小球在垂直于斜面方向做初速度为vosin0, 方向的分运动为自由落体运动，可得2=”， 加速度为gcos日的匀减速直线运动，B点是运动 过程中距离斜面的最远处，则此时小球沿垂直于 h=受，逵度偏向角的正切值tan45°-号，联立 斜面方向的分速度刚好为0，根据对称性可知，O 解得L=4h,A、B错误；运用逆向思维，可得v= 到B与B到C的时间相等，均为1=vosin9, 8cos日，则 √0十，解得z=v,= 2,竖直方向由速度与 1 有LoA=cos0·t+2gsin0·t2,Loc=vcos0· 位移的关系可得o?=2gh,而v2=十v=20, 1 2t+ 解得v2=4gh=gL,C错误，D正确。 gsin0·(2t)2,可得L4Ac=Lac-LoA= 2.D【解析】将大球的速度沿轻绳方向和与轻绳 vcos0·t+ 垂直方向进行分解，如图所示。由几何关系得 gsin0·3t, 1 B=0一a=30°，则物块的速度大小v2=01cosB= 21,D正确。 则有乙Ac LOA vocos6,t+2gsin0·t 1 ocos0,t+28sin0·3u 1 ucos0,t+2gsin0·t 3,B错误；将小 ucos0,3t+2gsin0·3t 球的运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方 3.C【解析】将小球的运动分解为沿斜面和垂直于 向的自由落体运动，则小球从O到B有xOB= ·15· YJ 衡水真题密卷 学科素养周测评 0t,小球从O到C有xc=0·2t=2xoB,若D 1 点在B点的正下方，则有xc=2xOD,可知D点 的力，作用时间为1s,其位移为=014一2- 是OC的中点，则OD与DC长度相等，C正确； 0.5m,方向为y轴负方向，其末速度为vy2 若小球垂直落到斜面上，则小球水平方向的分速 v1一at1=0,此后不再有y轴方向的位移和速 度与小球从斜面顶端抛出的初速度方向相反，而 度，根据题意，列昂诺夫已经在y轴方向上前进 小球在水平方向做匀速运动，小球的水平速度方 了3m,说明在步骤①之后，他还有一段距离未喷 向不可能反向，则减小小球平抛时的初速度，小 气，而是以1的速度匀速前进，此过程用时为 球不可能垂直落到斜面上，D错误。 t来气=3-0.5-0.5 s=2s,可知步骤①完成后， 4.B【解析】由题意分析可得，船在静水中的速度 1 v。与水流速度0。之间的夹角为120°，根据矢量 距离下一次喷气的时间为2s,B错误；在x轴方 合成的平行四边形法则，小船渡河的实际速度也 向上，他受到x轴负方向的力，作用时间为2$，其 为0，与水流速度的夹角为60°，A错误；小船渡 1 位移为x1=2at号=2m,方向为x轴负方向，其 河的实际速度沿A、B两，点的连线，则A、B两点 的连线与水流速度的夹角为60°，由几何关系可 速度为v1=at2=2m/s,方向为x轴负方向。 ③朝x轴负方向喷气t时间，此次喷气后，列昂诺 23 得AB=n 3d,小船渡河的时间为= 夫的末速度要减小到0，则有0=v1一at,解得 t=2s,D正确；③朝x轴负方向喷气t时间，即2s AB_2,5d,B正确；当船头垂直于河岸时，渡河 30 内其位移为xa=v1t一2Qt2=2m,方向为x轴 时间最短，最短时间为1m一 ,C错误；无论怎 负方向，由于在步骤②中，列昂诺夫已经在x轴 样调整船头的指向，小船都无法到达正对岸，D 负方向前进了2m,步骤③中再次前进2m,则总 错误。 共前进了4m,恰好到达飞船，综上所述，其运动 5.BC【解析】弹珠高度不变，若发射点O水平向 总用时为8s,整个过程中未喷气的时间为2S,A 右移动一小段距离，则弹珠在空中运动的时间不 正确，C错误。 变，A错误；移动瓶子使其离墙面更近时，弹珠在 二、非选择题 空中运动的时间不变，水平方向运动的轨迹的长 7.(1)BCD(2)101.52.5155.0 度变短，可减小初速度。而保持其他条件不变， 【解析】(1)根据实验结果可知，平抛运动在竖直 B正确；降低高度h时，弹珠在空中运动的时间 方向上的分运动是自由落体运动，不需要质量相 变短，移动瓶子使其离墙面更近而保持其他条件 等，因此实验时需要A、B两球从同一高度开始 不变，弹珠水平方向运动的轨迹的长度变短，能 运动，不需要两球质量相等，A错误，B正确；小锤 将弹珠打入瓶内，C正确；增大初速度v。,增加高 击打弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自 度h而保持其他条件不变，弹珠在空中运动的时 由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况应该 间变长，水平方向运动的轨迹的长度变长，不能 跟B球相同，因此两球同时落地，C正确；为探究 将弹珠打入瓶内，D错误。 实验的科学性，应改变装置的高度多次实验，D 6.AD【解析】根据几何关系可知列昂诺夫要想回 正确；本实验只能说明A球在竖直方向的运动性 到飞船，需要在一y方向和一x方向分别前进 质，不能说明A球在水平方向做匀速直线运动， y=5sin37°(m)=3m,x=5cos37°(m)=4m, E错误。 由于喷气的反作用力为100N,则打开喷气时的 (2)由题图乙可知，在竖直方向上△h=hc一hAB= 2X5cm=10cm,根据△h=gT2,可得T=0.1s,故 加速度大小为a88m/s=1m/s。对列昂诺 夫的每个步骤进行分析：①朝y轴正方向喷气 f-下=10Hz,小球平抛的初速度大小为"。= 1S,此过程中，他受到y轴负方向的力，其位移为 3×5×10-2 m/s=1.5m/s,经过B点时的竖直 0.1 y1=2a=0.5m,方向为y轴负方向，其末速 -bc=8X5X10- m/s= 度为v1=at1=1m/s,方向为y轴负方向。 分速度大小为v侧=2T 0.2 ②朝y轴负方向喷气1S,朝x轴正方向喷气 2m/s,经过B点的速度大小为vB=√后十= 2s,此过程中，在y方向上，他受到y轴正方向 2.5m/s,从抛出点到B点，小球运动的时间为 ·16· Y灯 ·物理· 参考答案及解析 B=g=0s=0.2s,从抛出点到A点，小球运 v3-0=2gh 解得v,=3m/s 动的时间为tA=tB一T=0.1s,抛出点距离A 根据平抛运动速度偏角的正切值得 的水平距离为x=votA=0.15m=15cm,竖直 Uy 1 距离为y=2gt号=0.05m=5.0cm。 wo=tan37=4m/s。 (2)设物体平抛后落在A点时的速度为口A,根据 8.(1)0 速度的合成得 (2)3√10m/s。 vA-√06+-5m/s<8m/s 【解析】(1)足球从E点反弹后做平抛运动，竖直 由于ng cos37>ng sin37°，物体速度减为0后 方向有 反向运动回去，并从A点以与4大小相等，方向 1 h=28t 相反的速度A抛出，设物体从离开传送带到运 动到最高点时间为t1,则 √/10 解得t= 5s。 41=04sin37°-0 =0.3s (2)作EG与DA平行，EG与AB交于G点，连 根据匀速直线运动得 接GF,如图所示，设足球反弹后速度为V0,落地 时竖直方向的速度为，有 x1=vAc0s37°·t1=1.2m。 (3)因mg cos37°<mg sin37°，所以物体无法与 v,=gt 传送带相对静止，由牛顿第二定律得 umg cos37°+mg sin37°=ma1 其中lGs=√TAr十laG 解得a1=10m/s2 mg sin37°-mg cos37°=ma2 v=√6十 解得a2=2m/s2 解得v=3√10m/s。 设物体由A点加速至与传送带共速时位移为 x1,物体运动到B点时速度为VB,根据匀变速直 线运动的位移与速度的关系得 x,=i-=1.95m 2a1 由v8-=2a2(L-x1) 解得vB=10m/s 设物体从B点到落地点时间为t2,由 1 9.(1)4m/s(2)1.2m(3)1.6m H=vBin37°·t+2g号 【解析】(1)设物体平抛后落在A点时竖直方向 解得t2=0.2s 的速度为？，根据匀变速直线运动的位移与速度 因此x2=vBc0s37°·t2=1.6m。 的关系得 2024一2025学年度学科素养周测评（十）物理·圆周运动 一、选择题 心力变小，B正确；如图丙所示，火车转弯时，为避 1.B【解析】如题图甲所示，物体随水平圆盘匀速 免轮缘与内外轨发生侧向变压，倾角日应满足 转动时，受到重力、支持力、摩擦力作用，其中的 mgtan0=m,即tan0=g,与火车的质量无 摩擦力提供向心力，A错误；如图题乙所示，物体 gr 在水平面上做圆周运动，若在A点运动轨迹突然 关，C错误；如题图丁所示，小球在平面内做圆周 发生改变而沿虚线运动，即做离心运动，则可能 运动，过最高点时对小球进行受力分析，如果轻 是因为物体的速度突然变大，也可能是提供的向 ·17. Y灯2024一2025学年度学科素养周测评（九） 物理·抛体运动 (考试时间40分钟，总分100分) 一、选择题：本题共6小题，每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题 只有一项符合题目要求，第5、6题有多项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不 全的得4分，有选错的得0分。 题号 6 答案 1.2023年11月23日，空军“双20”编队接运在韩志愿军烈士遗骸回家，机场安排最高礼仪 “过水门”为英雄接风洗尘，向英烈致以最崇高的敬意。如图所示，相距L的两辆消防车 以45°角斜向上喷出水柱，两水柱在距离地面高度为h的最高点相接形成水门，水柱射 出时初速度为，重力加速度为g,不考虑风力及其他阻力，下列说法正确的是() A.L=h B.L=2h C.v2=2gh D.v2=gL 2.如图所示，倾角0=60°的固定木板上端有一轻质定滑轮B,绕过滑轮的轻 绳一端与大球相连，另一端与物块相连。现让大球从球心O与B等高处 释放，大球沿木板下滑过程中B左侧轻绳的延长线始终经过大球球心O, 当B左侧轻绳与水平方向夹角α=30°时，大球、物块的速度大小分别为 1、2,则 ( ) 1 1 A.01=202 B.01=202 C.v2=201 3 D.2= 201 3.如图所示，阳光垂直照射到斜面上，在斜面顶端把一小球水平抛出，小球刚好落在木板 底端。B点是运动过程中距离斜面的最远处，A点是小球在阳光照射下小球经过B点 的投影点。不计空气阻力，则 () B 阳光 A.小球在斜面上的投影做匀速运动 B.OA与AC长度之比小于1：3 C.若D点在B点的正下方，则OD与DC长度相等 D.减小小球平抛时的初速度，小球可能垂直落到斜面上 高一学科素养周测评（九）物理第1页（共4页）】 衡水真是 4.如图示，一条小河的水流速度恒为。，两岸之间的距离为d,一条小船从河岸的A点 班级 开始运动，船头的指向与水流速度之间的夹角为120°，船在静水中的速度大小也恒为 。,经过一段时间小船正好到达河对岸的B点，下列说法正确的是 () √3 B 姓名 A.小船渡河的实际速度为20 河岸 120° 河岸 -------------- B.小船渡河的时间为23d A 得分 300 C.若调整船头的指向，渡河的最短时间为2 00 D.若调整船头的指向，小船可以到达正对岸 5.某同学面对竖直墙面练习打弹珠，他在离地高h处的O点将弹珠以一定初速度。水平 弹出，经墙面反弹后射人静止在地面的瓶中，如图所示。弹珠与墙面碰撞前后竖直方向 速度不变，水平方向速度大小不变，方向相反。弹珠可视作质点，不计空气阻力和瓶身 高度。若该同学总能将弹珠打人瓶内，则下列说法正确的是 A.若发射点O水平向右移动一小段距离，则弹珠在空中运动的时间将 变长 B.移动瓶子使其离墙面更近时，可减小初速度。而保持其他条件不变 h C.降低高度h时，可移动瓶子使其离墙面更近而保持其他条件不变 D.增大初速度v。时，可增加高度h而保持其他条件不变 6.1965年3月18日，前苏联宇航员列昂诺夫搭乘“上升2号”飞船，进行了人类的首次太 空行走，期间由于宇航服故障，列昂诺夫无法回到飞船，悬停在了距离飞船5m的位置， 如图所示（图中角度已知为37）。此时，列昂诺夫携带着两个便携式氮气罐，可朝各个 方向喷气，每个氮气罐喷气能够为他带来100N的反作用力。他依次实施了如下步骤： ①打开一个氮气罐，朝y轴正方向喷气1s后，关闭喷气；②打开一个氮气罐，朝y轴负 方向喷气1s后关闭，同时打开另一个氮气罐，朝x轴正方向喷气2s后，关闭喷气；③ 打开一个氨气罐，x轴负方向喷气t时间，关闭喷气。最终列昂诺夫恰好到达飞船，成 功获救。假设列昂诺夫、宇航服和便携式氮气罐的总质量为100kg,不考虑喷出的气体 质量，则下列说法正确的是 () 列昂诺夫 5 m 飞船 A.从开始喷气到获救，总用时为8s B.步骤①完成后，距离下一次喷气的时间为2.5s C.整个过程中，未喷气的时间为3s D.步骤③中，t=2s 题密卷 高一学科素养周测评（九）物理第2页（共4页） YJ 二、非选择题：本题共3小题，共52分。 7.(12分)某学习小组利用不同的实验装置，进行探究平抛运动规律的实验： (1)甲同学采用如图甲所示的装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落 体运动，用小锤击打弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该 实验，下列说法中正确的有 (填正确答案标号)。 A.两球的质量应相等 B.两球的质量可以不相等 C.两球会同时落地 D.应改变装置的高度，多次实验 E.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 甲 (2)乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景 方格的边长均为5cm,取g=10m/s2,照相机的闪光频率为 Hz;小球平抛 的初速度大小为 m/s,经过B点时的速度大小为 m/s,抛出点距离 A的水平距离为 cm,竖直距离为 cm。(结果均保留两位有效 数字) 8.(20分)足球比赛时，在罚球区的本方队员故意犯规，判由对方队员罚点球。如图所示， 已知球门框ABCD,球门AB宽l=5m,AD高h=2m,罚点球处距球门线中点垂直距 离为8，一球员将足球以斜向上的初速度从O点踢出，到达球门横梁E点反弹，且速 度方向恰好在水平面内，DE=2m,反弹后落到地面上的F点，AF恰好垂直于球门线 AB,AF=4m,不计空气阻力，取g=10m/s2。求：（结果可带根号） (1)足球从E点反弹至第一次落地的时间t。 (2)足球第一次落地时速度的大小。 Y灯 高一学科素养周测评（九）物理第3页（共4页） 衡水真题密卷 9.(20分)如图所示，质量m=1kg的物体以一定速度水平抛出，落在倾斜传送带的顶端A 点，恰好沿AB方向冲下，已知抛出点距A点的竖直高度h=0.45m,传送带与水平面 夹角0=37°，传送带的底端B点距离地面高度H=1.4m。已知物体与传送带间的动 摩擦因数以=0.80，物体大小忽略不计，传送带两端的传送轮半径很小，可以忽略不计， 取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)物体平抛初速度v。大小。 (2)若传送带足够长，传送带以v=8/s的速度逆时针匀速转动，物体离开传送带后运 动到最高点时与A端的水平距离x1。 (3)若打磨物体，物体与传送带间的动摩擦因数以=0.50，传送带长度L=10.95m,传送 带以v。=8m/s的速度顺时针匀速转动，求物体落地点距B的水平距离x2。 醒 37P@B H 高一学科素养周测评（九）物理第4页（共4页）