第五章 抛体运动 检测试卷 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

第五章　抛体运动 检测试卷 (时间：75分钟 满分：100分) 1、 选择题： 1．关于曲线运动，下列说法正确的是(　　) A．物体做曲线运动的速度方向时刻改变，故曲线运动不可能是匀变速运动 B．物体只有受到一个方向时刻改变的力的作用才可能做曲线运动 C．物体在一恒力作用下不可能做曲线运动 D．曲线运动都是变速运动 2．物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角α的正切值tan α随时间t变化的图像是下列选项图中的(　　) 3．船在静水中的速度保持5 m/s不变，水流的速度恒定为3 m/s，河宽100 m，则船到河的对岸需要的时间最少为(　　) A．20 s B．25 s C．15 s D．10 s 4.如图是做斜抛运动物体的轨迹，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点的速度与物体在B点的速度相同 C．物体在A点、B点的水平速度均大于物体在C点的水平速度 D．物体在A、B、C各点的加速度都相同 5.如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑轻质定滑轮C与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑固定斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，现BC绳恰沿水平方向，AC绳与斜面平行，从当前位置开始B以速度v0匀速下滑，设绳子张力为FT，在此后的运动过程中，下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　) A．物体A加速运动 B．物体A匀速运动 C．FT可能小于mgsin θ D．FT等于mgsin θ 6．如图所示，乒乓球在球台上从O点弹起落在M点后，又弹起落在N点，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力，则在上述两个过程中(　　) A．运动时间相等 B．在最高点时加速度为零 C．在最高点时速度相等 D．在M点与台面碰撞前后速度大小相等 7．如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向的夹角θ＝60°，A、B两点高度差h＝1 m，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则球刚要落到球拍上时的速度大小为(　　) A．2 m/s B．2 m/s C．4 m/s D. m/s 8．如图所示，钢球从斜槽轨道末端以v0的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板AB中点．若钢球以2v0的速度水平飞出，则(　　) A．下落时间仍为t B．下落时间为2t C．下落时间为t D．落在挡板底端B点 9．如图所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到a、b、c三点，不计空气阻力，则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、tb、tc的关系分别是(　　) A．va>vb>vc B．va<vb<vc C．ta>tc>tb D．ta<tb<tc 10.如图所示，b是长方形acfd对角线的交点，e是底边df的中点，a、b、c处的三个小球分别沿图示方向做平抛运动，下列表述不正确的是(　　) A．若a、b、c处三球同时抛出，三球不可能在落地前同时相遇 B．要b、c处两球在空中相遇，则c球必须先抛出 C．若a、b处两球恰能在地面相遇，则a、b在空中运动的时间之比为2∶1 D．若a、c处两球在e点相遇，则一定满足vA＝vC 2、 实验题： 11．如图所示，某学习小组为“研究平抛物体的运动规律”，设想了三套实验装置及实验方案： 装置甲：上下两斜槽轨道的材料和形状相同，末端水平，电磁铁C和D可以同时断电释放钢球P和Q，两钢球形状、材料也相同，下方斜槽连接的水平板尽可能光滑； 装置乙：小锤敲击弹性金属片后小球A开始平抛，同时小球B开始下落； 装置丙：末端水平的斜槽上释放的小球从竖直硬板和水平木条MN间的缝隙穿过时，可以在垫有复写纸的白纸上留下点状印迹，水平木条MN高度可以上下调节． (1)为了验证平抛物体的水平分运动是匀速直线运动，下列关于实验原理和操作的说法正确的有________．(填正确选项前的字母) A．选择装置甲，并通过观察小球是否碰撞来验证 B．选择装置乙，并通过听小球是否同时发出落地声来验证 C．选择装置甲，并应该多次调整上下轨道的高度差来验证 D．选择装置乙，并应该多次调整两球与地面的初始高度差来验证 (2)某同学采用装置丙进行实验． ①为描绘小球平抛运动的完整轨迹，并计算小球平抛的初速度，除了硬板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸、复写纸、游标卡尺之外，下列器材中还需要的有________．(填正确选项前的字母) A．秒表　B．刻度尺　C．天平　D．弹簧测力计 E．带线的重锤 ②该同学两次用游标卡尺测量同一小球的直径(如图所示)，正确结果应为________ cm. ③该同学通过实验获得小球平抛运动的若干印迹点如图所示，下列因素可能导致这种情况的是____________．(填正确选项前的字母) A．小球与斜槽之间有摩擦 B．安装斜槽时其末端没有调整水平 C．每次释放小球的位置不完全相同 D．只记录了竖直方向，没有记录平抛运动的起点 ④如图所示，改进操作后，该同学在坐标纸上描绘小球做平抛运动的轨迹(图中未画出)，并在其上选取了A、B、C三点．已知坐标纸竖边为竖直方向，坐标纸每小格边长为5 cm，重力加速度g取10 m/s2，则可以计算出小球平抛运动的初速度大小为________ m/s.(结果保留两位有效数字) 三．计算题(写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．) 12．一质量为2 kg的质点在某平面上做曲线运动，在该平面上建立直角坐标系并将运动分解在x轴和y轴上进行研究，在x方向的位移－时间图像为抛物线，如图甲所示，在y方向的位移－时间图像为直线，如图乙所示，求： (1)质点的初速度v； (2)质点所受的合力F合； (3)2 s内质点的位移大小． 13．平抛一物体，当抛出1 s时它的速度方向与水平方向的夹角为45°，落地时速度方向与水平方向成60°角，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求： (1)初速度大小； (2)落地速度大小； (3)抛出点离水平地面的高度． 14.如图所示，小球从平台上抛出，正好落在临近平台的一倾角为α＝53°的光滑固定斜面的顶端并沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.8 m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，求： (1)小球水平抛出的初速度大小v0； (2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s； (3)若斜面顶端高H＝20.8 m，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端． 15．如图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体，物体A以v1＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．物体A恰好可以上滑到最高点，此时物体A恰好被物体B击中．A、B均可看成质点，不计空气阻力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2.求： (1)物体A上滑到最高点所用的时间； (2)物体B抛出时的初速度的大小v2； (3)物体A、B间初始位置的高度差h. 参考答案： 1.答案　D解析　曲线运动的速度方向时刻改变，故曲线运动一定是变速运动，故D正确；在恒力作用下，物体可以做曲线运动，例如平抛运动，只受重力，是匀变速运动，故A、B、C错误． 2.答案　B解析　tan α＝＝，则tan α∝t，故选项B正确． 3.答案　A 4.答案　D解析　斜抛运动在水平方向是匀速直线运动，即水平速度不变，A、C错误；由斜抛运动的对称性可知A、B两点的速度大小相等，方向不同，B错误；斜抛运动的加速度恒为g，D正确． 5.答案　A解析　如图所示，将B的实际运动分解为两个分运动，vBsin α＝v绳，B以速度v0匀速下滑，α在增大，v绳增大，vA＝v绳，物体A加速运动，结合牛顿第二定律知FT>mgsin θ，故A正确，B、C、D错误． 6.答案　A解析　两次的高度相同，且每次从最高点到落在球台上做平抛运动，由公式h＝gt2可知，做平抛运动的时间相同，根据对称性可知，两次运动时间相等，故A正确；在最高点时球仍只受到重力的作用，则加速度为重力加速度，故B错误；由于运动时间相等，两次水平方向的位移大小不相等，则水平方向的速度大小不相等，说明在最高点时速度不相等，故C错误；由于高度相等，由公式v2＝2gh可知，在M点与台面碰撞前后竖直方向的速度大小相等，但水平方向速度大小不相等，由平行四边形定则可知，在M点与台面碰撞前后速度大小不相等，故D错误． 7.答案　C解析　根据h＝gt2得，t＝＝ s，竖直分速度vy＝gt＝10×m/s＝2m/s，对球在B点的速度分解如图所示，根据平行四边形定则知，球刚要落到球拍上时的速度大小v＝＝4 m/s，故C正确，A、B、D错误． 8.答案　C 9.答案　B 10.答案　C解析　若a、b、c处三球同时抛出，竖直分运动均是自由落体运动，故a处、c处的小球不可能与b处小球相遇，A正确；由于平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，要b、c处两球在空中相遇，则c球必须先抛出，B正确；若a、b处两球能在地面相遇，根据h＝gt2可知两球运动时间之比为∶1，C错误；若a、c处两球在e点相遇，由于水平分运动是匀速直线运动，水平分位移相等，时间也相等，故水平分速度相等，即初速度相等，则一定满足vA＝vC，D正确． 11.答案　(1)AC　(2)①BE　②0.935　③C　④1.5(每空3分) 解析　(1)选择装置甲，并通过观察小球是否碰撞来验证平抛物体的水平分运动是匀速直线运动，并应该多次调整上下轨道的高度差来验证，A、C正确；选择装置乙，并通过听小球是否同时发出落地声来验证平抛物体的竖直分运动是自由落体运动，并应该多次调整两球与地面的初始高度差来验证，B、D错误； (2)①除题中器材外，还需要带线的重锤来确定硬板是否竖直及确定y轴位置，需要刻度尺测量平抛过程的水平、竖直位移，B、E正确． ②题图a把小球卡在中间缝隙里不对，应按题图b进行操作，故小球的直径为 d＝9 mm＋7×0.05 mm＝9.35 mm＝0.935 cm ③小球与斜槽之间有摩擦、安装斜槽时其末端没有调整水平或只记录了竖直方向，没有记录平抛运动的起点，轨迹仍是一条完整抛物线，不会形成如图点迹，A、B、D错误；每次释放小球的位置不完全相同，在不同高度留下的点迹就不会在同一条抛物线上，C正确． ④设每小格边长为l，水平方向上，A、B和B、C水平距离相同，故所用时间T相同，则满足3l＝v0T，竖直方向满足5l－3l＝gT2 ，联立解得v0＝1.5 m/s. 12.答案　(1)4 m/s，沿y轴负方向　(2)8 N，沿x轴正方向　(3)8 m 解析　(1)由题图知，质点在x轴方向上做匀加速运动，初速度vx＝0 质点在y轴方向上做匀速直线运动，速度大小vy＝4 m/s 则质点的初速度大小v＝＝4 m/s，方向沿y轴负方向； (2)由x＝at2知，质点的加速度大小a＝＝ m/s2＝4 m/s2 质点所受的合力大小F合＝ma＝2×4 N＝8 N，合力方向沿x轴正方向． (3)2 s内质点在沿x轴方向的位移大小x＝8 m 沿y轴方向的位移大小y＝8 m 则2 s内质点的位移大小s＝＝8m. 13.答案　(1)10 m/s　(2)20 m/s　(3)15 m 解析　将平抛运动沿水平方向和竖直方向分解，由题意作出运动轨迹如图所示 (1)设初速度大小为v0，则tan α＝＝1，vy1＝gt，代入数据得v0＝10 m/s (2)由图可知cos β＝，则 v＝＝ m/s＝20 m/s (3)由vy22＋v02＝v2得 vy2＝＝ m/s＝10 m/s 在竖直方向上有vy22＝2gh 代入数据得h＝15 m． 14.答案　(1)3 m/s　(2)1.2 m　(3)2.4 s 解析：(1)小球从平台抛出后，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动． 则有h＝gt12，vy＝gt1 根据已知条件结合速度的合成与分解得：tan 53°＝ 代入数值解得：v0＝3 m/s，t1＝0.4 s． (2)s＝v0t1，则s＝1.2 m． (3)设小球落到斜面顶端的速度为v1， sin 53°＝，v1＝5 m/s. 小球在光滑斜面上的加速度为a＝gsin 53°(1分) 小球在斜面上的运动过程满足：＝v1t2＋at22 故小球离开平台后到达斜面底端经历的时间为t＝t1＋t2 联立以上各式解得：t＝2.4 s． 15.答案　(1)1 s　(2)2.4 m/s　(3)6.8 m 解析　(1)物体A沿斜面上滑过程中，由牛顿第二定律得mgsin θ＝ma 代入数据得a＝6 m/s2 设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式知0＝v1－at 解得t＝1 s (2)物体B平抛的水平位移大小x＝v1tcos 37°＝2.4 m 物体B抛出时的初速度大小v2＝＝2.4 m/s (3)物体A、B间初始位置的高度差 h＝v1tsin 37°＋gt2＝6.8 m． 学科网（北京）股份有限公司 $