第5章 抛体运动 综合检测·培优卷-【一本】2025-2026学年高中物理必修第二册周末小测卷（人教版）

由牛顿第二定律得mng cos17.2°=ma 运动情况相同，所以甲、乙水柱在空中运动的时间相等，即 由运动学公式得d= 有t1=t2;在水平方向上根据x=o,t,甲水柱的水平位移小 2a 于乙水柱的水平位移，有0甲<2，而在竖直方向上，则有 联立以上三式，代入数据得d=4.8m (2)在M点，设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速 ,师=y2=g,根据v=√0.2十，乙可知，甲水柱喷出时的 度为v2,由运动的合成与分解规律得v2=UMCOS72.8°。 速度小于乙水柱喷出时的速度，即有1<2，故B正确。 设运动员在ABCD面内平行于AD方向的分加速度为 6C【解析1物体在竖直方向上，由y=名，得1=3s,物 a2,由牛顿第二定律得mg sin17.2°=ma2 设腾空时间为t,由运动学公式得 体落地时竖直方向上的速度o,=gt=10√3m/s;由落地时 1=20,L-vat+2dt 1 物体速度与水平地面的夹角为60°，可得水平方向的初速度 代入数据解得L=12m %=an60=10m/s,则物体的水平位移x=t,联立y= 1 第五章综合检测·培优卷 2g,得物体的轨迹方程y=20t,故C正确。 1:.B【解析】离开斜风区时，雨滴的速度方向为斜向左下方， 7.B【解析】设题图中上方斜面倾角为α，下方斜面倾角为 进入无风区后雨滴只受重力，速度和加速度不在一条直线 2 3 B,由几何关系可知tama=3,tanB=8,若小球落在上方 上，不可能做直线运动，故A错误；离开斜风区时，雨滴的速 斜面上，根据平抛运动推论可得速度与水平方向的夹角的 度方向为斜向左下方，轨迹在速度和重力之间偏向重力一 侧，故B正确，D错误；离开斜风区时，雨滴有水平向左的分 正切值为tam=2ana=号，可得8，=53，若小球落在下 速度，所以在落地前雨滴的速度方向不可能为竖直向下，故 方斜面上，根据平抛运动推论可得速度与水平方向的夹角 C错误。 2.C【解析】根据题图可知，蜡块做曲线运动，合外力（加速 的正切值为am,=2an日=各，可得8，=37，则小球落到 度)指向轨迹凹侧，由于竖直方向是匀速直线运动，可知水▲、 斜面上时，速度与水平方向的夹角满足37°≤0≤53°，故B 平方向有向左的加速度，则玻璃管可能向右做匀减速直线 正确。 运动，故A,B错误，C正确；根据运动分解的独立性原则可8.ABC【解析】分解A、B两点的速度，如图所示，则有 知，蜡块上升的时间为=么，则玻璃管的移动对蜡块上升 vasin a=cosa,解得wA一tana,故A正确；以墙角为坐标 的时间没有影响，故D错误。 原点，设小球C横、纵坐标分别为x、y,杆长为L,则A点 3.B【解析】某人准备游泳过河去正对岸，则合速度方向垂直 纵坐标为2y,B点横坐标为2x,则有(2x)2+(2y)2=L2, 正对岸，则cos0=℃水，可知0=60°，故选B。 4.C【解析】如图所示，将A点的速度分解，接触点A的实 可得小球C的轨迹方程为x2十y2=(?)2,故B正确；小球 际运动即合运动为在A点垂直于杆的方向的运动，该运动 C的水平分速度为B点速度的一半，所以小球C在水平方 由水平向左的分运动和竖直向下的分运动组成，所以该时 向上匀速运动，在水平方向上所受的合力为0，在竖直方向 刻物块的速度大小为v1=vsin0,故C正确。 上为变速运动，所以杆对小球C的作用力一定沿竖直方向， 故C正确，D错误。 7777777777 5B【解析】因为甲、乙水柱在竖直方向上升的高度相同，从 77777779 最高点到着火点的高度也相同，可知甲、乙水柱竖直方向的 。07。 规律总结 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则△y=4L一 解决关联速度问题的一般步骤 2L=gt2,又x=4L=vot,解得=2.0m/s。 (1)确定合运动，即物体的实际运动。 (2)确定合运动的两个实际作用效果，一是沿绳或杆方向的 12.(1cD(②B(3①7 ②2.1 平动效果（改变速度的大小）；二是垂直于绳或杆方向的转动 【解析】(1)实验是“探究平抛运动的特点”，因此不需要用 效果（改变速度的方向）。即将实际速度分解为垂直于绳或 天平测量平抛小球的质量m,故A错误；为了保证小球每 杆和平行于绳或杆方向的两个分量。 次做平抛运动的初速度相等，需要每次从斜槽上相同位置 (3)按平行四边形定则进行分解，作出运动失量图。 释放小球，故B错误；保证小球做平抛运动，则必须保证斜 (4)根据沿绳或杆方向的速度相等列方程求解。 槽的末端水平，故C正确；因为小球在竖直平面内做平抛 运动，所以要保持木板竖直，故D正确。(2)做平抛运动的 9.BC【解析】石块做斜抛运动，加速度为重力加速度，恒定 小球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体 不变，故A错误；设石块从B点运动至C点用时为t,到达 8 C点时的速度大小为，由对称性知，石块离开A点时的速 运动，则x=,y=2r,联立可得y=2,可知 度大小也是，则有vsin24°=gt,h8=g2,联立解得t yx2图像应是一条过原点的倾斜直线。故选B。(3)①由 题图(b)可知，在竖直方向由匀变速直线运动的推论可得 0.8s,v=20m/s,故B正确；石块从A点运动至C点的过 程中，到达B点时的速度最小，最小速度为⑦，=vc0s24°= △y=gT,解得曝光时间间隔T=√g /△y 18m/s,故C正确；A、C两点之间的距离为x=2vt= (5-3)X10×107 1 28.8m,故D错误。 9.8 s=75;②小球做平抛运动的初速 10.AB【解析】根据斜上抛运动的对称性可知，甲猫运动到与 度大小为= x-3×10×10-2 起跳位置同一高度时的速度方向与乙猫的初速度方向相 1 m/s=2.1m/s。 7 同，此后甲猫的运动情况与乙猫从跳出点开始的运动情况 技巧点拨 完全相同（即两只猫在题图中水平虚线以下的运动轨迹相 如何计算平抛物体的初速度 同)，所以两只猫落地时的速度方向相同，且两只猫落地点 情景1：原，点O为抛出点 间距离始终等于甲猫运动到与起跳点同一高度时的水平 1 位移，与起跳点高度无关，故A正确，C错误；两只猫在空 利用公式x=t和y=2t即可求出多个初速度= 中运动过程中，由于在水平方向上的分速度大小相等，所 g 最后求出初速度的平均值，这就是做平抛运动的物 以水平间距始终为0，设两只猫的初速度大小均为v,从跳 IA 2y 体的初速度。 出开始经过的时间为t,则两只猫在竖直方向的距离为 情景2：原，点O不是抛出点 Ay=vsin45t+号gt2-(-vs血454+2g) (1)在轨迹曲线上取三点A、B、C,使 √2，所以两只猫在空中运动过程中相距越来越远，即使改 xAB=xc=x,如图所示。A到B与B到 变，二者在空中运动过程中的竖直距离也不可能在某一时 C的时间相等，设为T。 V. 刻变为0，即两猫不可能在空中相遇，故B正确，D错误。 (2)用刻度尺分别测出yA、yB、yc,则有yAB=yB一yA, 11.(1)高(2)乙(3)=2.0 yC=yc一yB。 【解析】(1)调节斜槽末端水平时，将钢球轻放在斜槽末端， (3)y一yAB=gT,且T=x,由以上两式得= 发现钢球往左运动，说明A端低，B端高，可将题图(a)中 g 支脚螺丝A调高。(2)钢球平抛运动的抛出点位置应选择 在斜槽末端上放的球心位置，则乙合理。(3)平抛运动在 13.解：(1)小球在到达B点前做平抛运动，设小球到达B点 水平方向上做匀速直线运动，由题图(c)可知AB水平位 前运动时间为t,由s=vot 移等于BC水平位移，根据x=4L=vt,可知ts=tC。 可得小球平抛运动的时间t=0.6s ●08● 根据1-方g2,得：=1.8m 击出的球在DE过程的时间相同，则对于乙同学击出的球 从A经D到最高点E,有 (2)平抛运动在竖直方向上的分速度大小，=g 1 得v,=6m/s,小球到达B点时速度的大小 H-h=2g2,H=2ga'+2'2 v=√/02+v,2=w√36+36m/s=6√2m/s 联立部得人-关H 设小球到达B点时速度与水平方向的夹角为0，tan0=之-1 第六章 圆周运动 即0=45° 第④周圆周运动向心力向心加速度 则小球到达B点时的速度大小为6√2m/s,方向与水平方 向成45°角斜向右下。 1.A【解析】摩天轮边缘某点的线速度、向心加速度、向心力 14.解：(1)当F=0时，小球做平抛运动，水平方向有L=vot1 都是矢量，大小不变，方向一直在变，只有角速度保持不变。 解得t1=1s,竖直分速度为v1=gt1 故A正确。 2.A【解析】如图所示，小球受重力和支持力两个 F 小球撞击右壁的速度大小01=√o2十， 力的作用，两个力的合力提供做匀速圆周运动的 令速度与水平方向夹角为0，则有v=10√2m/s,0=45° 广Fn 向心力。根据牛顿第二定律得mgtan0 (2)结合上述，当F=0时，小球做平抛运动，竖直方向的分 mg 1 m =mw2r=ma=Ffn,解得v=√grtan0, 位移1=2，解得1=5m /gtan 0 当F=3mg时，根据牛顿第二定律有3mg一mg=ma ,a=gtan0,小球运动的轨道平面越高，轨道 1 小球做类平抛运动，则有L=1y=2a, 半径越大，则线速度越大，角速度越小，加速度不变，向心力 不变。故选A。 解得y2=10m 3.A【解析】A、B、C三点都是同轴转动，则角速度相等，即 则小球撞击右壁的区域长度L。=y1十y2=15m wA=wB=wc,故A正确，B错误；因2OA|=OB|,根据 15.解：(1)被甲同学击出的排球，在竖直方向上做自由落体运 v=wr,可得2vA=℃g,故C错误；根据a=w2r,可知2aA= 动，有H= ag,故D错误。 在水平方向排球做匀速直线运动，有 4.CD【解析】盾构机的刀盘，转速为5/min,即n=5r/min= H x=t,联立可得x=g s,则刀盘工作时的角速度为w=2m1=晋ad/s,放A 1 (2)乙同学救下的球在竖直方向上做竖直上抛运动，其中排 错误：刀盘边缘的线速度大小为==音×艺， 2m/s= 球从最高点落地的过程，也做自由落体运动，有H=弓心 弩/s,故B错误；刀盘旋转的周期为T--12s,放C 由竖直上抛运动的对称性，从A到B的过程，有 正确；刀盘工作时各刀片的角速度均相同，故D正确。 x=(v2cos 60)4t,x=vt 5.B【解析】物体P、Q随地球自转，故物体P、Q的角速度相 联立解得v1=4v2cos60° 等；根据v=wr可得物体P、Q的线速度大小之比为 即1：v2=2:1 p:vQ=rp:rQ=R:Rcos37°=5：4，故B正确。 (3)①两球飞到球网的过程中，水平方向上的分运动均为 6.AD【解析】由题可知，a、b、c三点的运动半径关系为2r。= 匀速直线运动，设AC间距离为x2,由于水平位移相等，有 T6=2r:,同轴转动的角速度大小相同，可知w6=w.,皮带上 x2=v1t1,x2=(v2c0s60)t2' 各点的线速度大小相同，可知Va=v6,根据线速度与角速度 可得t1′：t2′=1：4 关系式o=wr,可知三点的线速度与角速度的关系分别为 ②乙同学击球后球到达的最高点位置为E,由竖直方向上 a=v6=2w,wa=2w6=2w:,故B错误，D正确；向心加速 分运动的性质，可知甲同学击出的球在OD过程和乙同学 度a=w2r,可知三点的向心加速度大小关系为a。=2a6= ●09●一本高中物理周末小测卷 第 章 综合检测·培优卷 ⊙时间：75分钟 号总分：100分 8得分： ☑答案：P07 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只 有一个选项符合题目要求) 弥 1.“青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归”是唐代诗人张志和《渔歌 子》中描写春雨美景的名句。一颗雨滴由静止开始下落了一 n 段时间后，进入如图所示的斜风区下落一段时间，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，则下图中最 接近雨滴真实运动轨迹的是 () 自由下落 自由下落 自由下落 自由下落 斜风区 斜风区 斜风区 斜风区 无风区 无风区 无风区 无风区 Y B C D 2.在一端封闭的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡块，将玻璃管 的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置，蜡块沿玻璃管匀速 数 上升。在蜡块上升的同时，玻璃管水平向右移动，蜡块运动的 封 轨迹如图中虚线所示，则 ( ) A玻璃管可能做匀速直线运动 B玻璃管可能做匀加速直线运动 C.玻璃管可能做匀减速直线运动 D,玻璃管的移动对蜡块上升的时间有影响 3.如图所示，某人准备游泳过河去正对岸，他在静水中游速为 0.6m/s,河水流速为0.3m/s,则他的头应朝向 ) 目的地 目的地 目的地 目的地 下上 下上 云 游 下上 游游 游游 游游 清 60° 90° 0 出发地 出发地 出发地 出发地 冈 B C D 4.如图所示，直杆OA的O端抵在墙角，A端始终靠在物块右侧 线 的光滑竖直侧壁上，直杆OA的A端可以沿着侧壁滑动。用 外力使物块向左运动时，直杆上的A点会在竖直面内运动，其 轨迹为圆，圆心在O点。当直杆与水平方向夹角为0时，A点 的速度大小为，则该时刻物块的速度大小为 ( 靠 777 A B. C.vsin 0 "sin 0 D.ucos 0 cos 0 5.一户住宅的阳台失火，消防员用靠在一起的两支水枪喷水灭 火，如图所示，甲水柱射向水平阳台近处着火点A,乙水柱射 向水平阳台远处着火点B,两水柱最高点在同一水平线上，不 计空气阻力，甲、乙水柱喷出时的速度大小分别为1、2，甲、 乙水柱在空中运动的时间分别为t1、t2。以下判断正确的是 ( A.w1>w2,t1=t2 甲 R B.v1<v2,t1=t2 A失火处 C.v1>v2,t1<t2 消防车 D.v1>v2,t1>t2 6如图所示，某人将某物体以一定的速度从距地 面15m的高处水平向右抛出，落地时物体速度 与水平地面的夹角为60°。若以物体抛出点为 坐标原点，初速度方向为x轴方向，竖直向下为 y轴方向，建立平面直角坐标系，不计空气阻力，g取10m/s2, 则物体运动的轨迹方程为 ( ) Ay=10 B.y-154* C.y-20* D.y= 7.新考法形式创新一个 小球从如图所示的多2m 段斜面顶端以不同的1m s m 速度水平抛出后还能 8m 落在该斜面上（包括水平段），则其落到斜面上时，速度与水平 方向的夹角可能是 () A.30° B.40° C.75% D.60° 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有 多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分) 8.如图所示，长为L的轻杆AB的中点固定着小球 C,现使A端不脱离墙面，B端在水平面上以v向 右匀速运动。当杆与水平面成α角时，下列说法 正确的是 A杆上A端的速度大小为，” tan a B小球C的轨迹方程为x2十)y2=(吃 C杆对小球C的作用力方向一定沿竖直 方向 D.杆对小球C的作用力方向一定沿杆方向 必修第二册RJ版 9.某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程，其简化的运动轨 迹图如图所示，A点为石块的投出点，B点为运动轨迹的最高 点，C点为石块的落点，落点的速度方向与水平面的夹角为 0=24°，已知A点与C点在同一水平面上，A、B两点之间的 高度差为3.2m,石块可视为质点，不计空气阻力。(cos24°= 0.9,sin24°=0.4，重力加速度g取10m/s2)则 ( A.石块从A点运动至C点的过程中 B 加速度方向一直在改变 0 B.石块离开A点时的速度大小为20m/s C.石块从A点运动至C点的过程中最小速度为18m/s D.A、C两点之间的距离为14.4m 10.如图所示，甲、乙两猫从同一位置以相同速率同时跳出，两猫 的初速度方向与水平方向均成45°，一段时间后落至水平地 面，不计空气阻力。则 ) A两只猫落地时的速度方向一定相同 B.两只猫在空中运动过程中相距越来越远 C起跳点越高，两猫落地点间距离越大 D.只改变两猫起跳速度大小，两猫可能在 空中相遇 三、非选择题（本题共5小题，共54分） 11.(8分)用如图(a)所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸 对齐重叠并固定在竖直硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下 后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一 侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一 个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留 下一系列痕迹点。 硬板 白纸 Q 重 M 9----- 9 A 图(a) 图(b) 图(c) 。07。 一本高中物理周末小测卷 (1)调节斜槽末端水平时，将钢球轻放在斜槽末端，发现钢球 往左运动，可将图(a)中支脚螺丝A调 (选填“高”或 “低”)。 (2)图(b) (选填“甲”“乙”或“丙”)中小球球心处为 最合理的坐标原点位置。 (3)在“探究平抛运动特点”的实验中，将白纸换成方格纸，每 个小方格边长L=5cm。实验记录了小球在运动中的3个点 迹，如图(c)所示，则tAB (选填“<”“>”或“=”)tC, 小球平抛的初速度是 m/s。(g取10m/s2,计算结 果保留两位有效数字) 12.(8分)在实验室里某班甲同学用如图(a)所示实 验装置完成“探究平抛运动的特点”的实验。 斜槽 木板 坐标系 B 图(a)》 图(b) (1)甲同学在实验中必须满足的实验条件和必要的实验操作 是 。(选填选项代号) A用天平测量平抛小球的质量m B.每次从斜槽上不同位置释放小球 C.保证斜槽的末端水平 D.保持木板竖直 (2)甲同学通过实验得到了平抛小球的运动轨迹，为了便于 进一步探究平抛运动的特点，该同学以平抛起点O为原点建 立如图(a)所示的xOy坐标系，他在轨迹上取一些点，测量这 些点的水平坐标x和竖直坐标y,然后作yx2图像。他作出 的yx2图像是下面 图像就能够说明小球的运动轨 迹为抛物线。（选填选项代号） B D (3)图(b)是该班乙同学采用频闪照相机拍摄到小球做平抛 。08● 运动的闪光照片，图乙背景中每一小方格的边长为L= 10cm,A、B、C是照片中小球的3个位置，当地重力加速度 g取9.8m/s2,请回答下面问题： ①频闪照相机的曝光时间间隔T= s;(结果可保留 分数形式) ②小球做平抛运动的初速度大小为 m/s。(计算结 果保留两位有效数字) 13.(9分)水平地面上有一高h的竖直墙，现将一小球从离地面 高为H处以vo=6m/s的速度垂直于墙面水平抛出，如图所 示，已知抛出点A与墙面的水平距离s=3.6m,不计空气阻 力，B点为小球碰墙点。重力加速度g取10m/s2,求： (1)小球到达B点所用时间和下落的高度； (2)小球到达B点时速度大小和方向。 H 77777777777777777 77777777 14.(13分)风洞，被称为飞行器的摇篮，我国的风洞 技术世界领先。如图所示，在一次实验中，风洞 竖直放置且足够长，质量为m的小球从A点以 wo=10m/s的速度沿直径方向水平进入风洞。小球在风洞 中运动时受到的风力F恒定，风力的方向竖直向上，风力的 大小F可在0~3g间调节。小球可视作质点，碰壁后不反 弹，重力加速度g取10m/s2,风洞横截面直径L=10m。 (1)当F=0时，求小球撞击右壁的速度大小和方向。 (2)保持。不变，调节F的大小，求小球撞击右壁的区域 长度。 风 必修第二册RJ版 15.新考法物理与生活(16分)某校排球比赛正激烈 进行，甲同学原地跳起，在离地高度为H的O点 用力将球以速度1水平击出，如图所示，球恰好 落在对方底线内侧的B点，顺利赢下一分。下一球对方组织 进攻，吊球过网，在球即将落地时，乙同学一跃飞身救球，于 地面A点将球成功救起，球以大小为2、方向与水平方向成 60°的速度斜向上飞出，过网后，球与地面发生了一次弹性碰 撞（碰后水平分速度不变，竖直分速度大小不变，方向相反），弥 该球运动中离地最大高度也为H,恰好也落在B点。已知 A点在O点的正下方，不计空气阻力，重力加速度为g。 (1)求图中AB间水平距离x(用含有H、V1和g的函数式表 示)。 (2)求两球初速度大小之比1：2。 (3)若球网设置在如图所示的C位置，两人击出的排球都恰 好能飞过球网顶端，求： ①两球从被击出到球网顶端所用时间之比t1'：t2'; ②球网的高度h(结果用H表示)。 Q UD.E 封 H h 60 B 线