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

必修第二册《抛体运动》章末检测 满分100分 考试时间：75分钟 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．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A．做曲线运动的物体，加速度可能为零 B．物体在变力作用下一定做曲线运动 C．做曲线运动的物体，速度大小一定变化 D．做曲线运动的物体，加速度方向与速度方向一定不在一条直线上 2．如图，为斜面顶端的水平边沿，子弹从斜面最低点A处以一定速度射出，经过一段时间恰好水平击中D点，不计空气阻力，已知斜面的倾角为，重力加速度为g，长度，长度，则枪口瞄准点C距离D点的高度（C点在D点的正上方）为（　　） A． B． C． D． 3．近年来无人机已越来越频繁应用在物流配送场景，包括应急救援、冷链、物资运送等。如图甲所示，某次配送物资，无人机在飞行过程中水平方向速度及竖直方向速度与飞行时间的关系如图乙、图丙所示。关于该无人机的运动，下列说法正确的是（　　） A．无人机在的时间内做匀变速直线运动 B．无人机在内的位移大小为 C．在第末，无人机的速度方向与水平方向夹角为 D．无人机的最大速度为 4．如图所示，甲、乙两个小组分乘两只小船渡一条宽度为的河，各处水流速度均向右且等大恒定，船在静水中的速率均为，渡河时船头朝向与河岸夹角均为，其中甲船恰好抵达正对岸的A点，则（　　） A．甲船渡河时间比乙船短 B．乙船渡河时间为 C．两船都抵达对岸时，间距增大了 D．如果河水流速增大，甲船调整航向一定还能到达A点 5．如图所示，套在细直杆上的环通过跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与相连，在外力作用下沿杆以速度匀速上升经过、两点，经过点时轻绳与竖直杆间的夹角为，经过点时与定滑轮的连线处于水平方向，轻绳始终保持伸直状态。下列说法正确的是（　　） A．经过点时，的速度大小等于 B．经过点时，、的速度大小相等 C．在从点运动至点的过程中，始终处于失重状态 D．在从点运动至点的过程中，的速度逐渐减小 6．如图所示，运动员将网球（视为质点）在边界A处正上方B点垂直球网C水平向右击出，恰好过球网的上边沿落在D点。已知，网高，边界A到球网的距离为L，重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．网球在B点的速度大小为 B．D点到球网的距离为 C．若击球高度低于H（仍大于h），且减小击球速度，则网球可能落在球网右侧 D．若网球的初速度变为原来的倍，则网球刚好落在右边的边界上 7．如图所示，竖直面内有一个半圆形轨道，半径为，为圆心，为水平直径，为圆弧最低点，将一个可看成质点的小球从上点以速率大小未知水平向右抛出，恰好垂直打在轨道上点，此时小球速度与竖直方向的夹角为。已知，，若不计空气阻力，正确的是（　　） A． B．之间的距离为 C．若从点正上方某处以某一速度水平抛出，一定不能垂直打到点 D．若从点水平抛出，对于落点在段的小球，初速度越大，落点速度与水平初速度夹角越大 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，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．为测试某新材料性能，科研人员竖起两面材料板，如图所示，将可视为质点的小球从左板顶端点水平抛出，在右板点发生碰撞，反弹后刚好落在左板底端点，为水平方向连线，到的时间为，到的时间为。多次测试表明，每次碰撞后水平速率均变为碰前的一半，且竖直方向速率不变。则（　　） A． B． C． D．若将平抛初速度改为原速度的2倍，小球仍可以落到点 9．如图所示，光滑斜面体的斜面倾角为，斜面长，斜面宽，第一次将小球从点以速度沿方向抛出，小球在斜面内运动恰好经过点，所用时间为；第二次将小球从点以速度沿平行方向抛出，小球离开斜面运动恰好经过点，所用时间为。不计空气阻力，重力加速度取，以下说法正确的是（　　） A． B． C．第二次小球离开斜面的最远时间为 D．第二次小球离开斜面的最远时间为 10．如图所示，在A点以水平速度v0=10m/s向左抛出一个质量为m=1.0kg的小球，小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用，风力大小F=10N。经过一段时间小球将到达B点，B点位于A点正下方，重力加速度为g=10m/s2。下列说法正确的是（    ） A．从A到B运动过程中小球速度最小值为5m/s B．从A到B运动过程中小球速度最小值为10m/s C．A、B两点间的距离y=20m D．小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离x=10m 三、非选择题∶共5小题，共54分 11．某实验小组利用图甲装置“探究平抛物体运动的特点”，请完成下列问题。 (1)实验中，下列说法正确的是_________。 A．实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，还需要秒表、坐标纸和重垂线 B．斜槽轨道必须光滑，斜槽轨道末端必须水平 C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 (2)某同学根据小球做平抛运动的轨迹在方格纸上描出、、、四个点，如图乙所示，已知方格纸上的每一个小方格边长均为1.6 cm，取，通过分析计算完成下面几个问题： ①所经历的时间是_________s。 ②小球做平抛运动的初速度_________。 ③小球经过点的速度_________。 12．为了研究平抛运动，某学习小组的同学设计了如图甲所示的实验装置进行探究。 (1)为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，小锤打击弹性金属片，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_______； A．两球的质量应相等 B．两球应同时落地 C．应改变装置的高度，多次实验 D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 (2)如图乙所示是实验得到的轨迹，从曲线上某点处画三段连续等长的水平直线，再在该水平线等间距处对应作三条竖直线与曲线交于三点，相应得到三段在竖直方向的位移大小、、，则该三段位移大小应满足的关系是________。 A． B． C． D． 13．运动员将质量为的网球（网球视为质点）从高度为1.8m处以的速度水平向右击出，假设网球与地面碰撞前后瞬间水平速度不变，反弹后，小球刚好沿水平方向击中距地面高度为0.8m的中间隔离网某位置。取重力加速度，设小球和地面碰撞时间极短，不计空气阻力。求：（结果保留根号） (1)网球落地时的速度大小； (2)运动员击球处距隔离网的水平距离。 14．风洞是空气动力学研究和试验中广泛使用的工具。如图所示，在风洞内的点将质量为的小球以竖直向上的初速度抛出，小球一段时间后运动到点，点为该过程中的最高点，点和点位于同一水平线上且两点间的距离为，点到的距离为，重力加速度大小为，小球在风洞中始终受到水平向左的恒定风力作用。求： (1)小球从点运动到点所用的时间； (2)小球在风洞中受到的恒定风力大小； (3)小球到点时的速度方向与水平方向夹角的正切值。 15．如图所示，某物流仓库使用简易滑轮装置转运货物。一辆无人搬运车（视为质点）从轨道起点A处由静止启动，此时滑轮左侧的牵引绳与水平轨道的夹角，水平向左以加速度大小做匀加速直线运动，牵引绳另一端通过定滑轮用动滑轮悬挂着质量的货箱。经过时间搬运车运动至B处，此时滑轮左侧的牵引绳与水平轨道的夹角。忽略滑轮和牵引绳的质量及滑轮与绳之间的摩擦。货箱仅在竖直方向运动，取重力加速度大小，，。求： (1)搬运车到达B处时货箱的速度大小v； (2)该过程中货箱上升的高度h。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B C D D B AC AC AC 1．D 【详解】A．做曲线运动的物体速度方向沿轨迹切线方向，时刻发生变化，属于变速运动，必然存在加速度，加速度不可能为零，故A错误； B．物体在变力作用下，如果变力与速度方向在同一直线上，则物体做直线运动，故B错误； C．做曲线运动的物体，速度方向时刻发生变化，速度大小不一定变化，比如匀速圆周运动，故C错误； D．根据物体做曲线运动的条件可知，加速度方向与速度方向一定不在一条直线上，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】子弹恰好水平击中D点，可将运动逆向看作从D到A的平抛运动，，已知，AB长度为，斜面倾角，则AB在水平面的投影长度为。 由勾股定理得D到A的水平距离 D与B同高，D相对于A的竖直高度差 逆向平抛中，竖直方向 水平方向匀速 得D点速度 子弹竖直方向做匀减速运动，到D点竖直速度为0，因此原运动的竖直初速度分量 初速度方向沿AC，因此初速度方向的斜率满足 C在D正上方，设，A到C的总竖直高度为，水平距离为，因此 解得 故选D。 3．B 【详解】A．在0~2s时间内，无人机在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，则合运动为匀变速曲线运动，故A错误； B．0～12s时间内，无人机的水平位移大小为 竖直位移大小为 无人机在内的位移大小为，故B正确； C．第2s末，无人机在水平方向的速度大小为 在竖直方向的速度大小为 则无人机的速度方向与水平方向夹角为 即，故C错误； D．无人机运动过程中最大速度大小为，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．将船的速度分解为垂直于河岸和平行于河岸的两个分量，渡河时间由垂直于河岸的分速度决定，即 两船和相同，故渡河时间相等，故A错误； B．由A项分析可知，乙船渡河时间为，故B错误； C．甲船恰好抵达正对岸，说明甲船在水平方向的分速度与水流速度抵消，即 乙船船头指向右上方，其水平分速度向右，大小为，则乙船沿河岸方向的合速度为 乙船沿河岸方向的位移为 甲船沿河岸位移为0。两船出发时在河岸方向有一定间距，到达对岸时，乙船比甲船多向下游移动了，故两船间距增大了，故C正确； D．甲船能到达正对岸，说明。若河水流速增大到，则无论甲船如何调整航向，其水平分速度都无法抵消水流速度，不能到达正对岸点，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．根据速度的合成与分解原理，可知A的速度沿轻绳方向的分速度与B的速度大小相等，则A经过P点时，B的速度大小，故A错误； B．A经过Q点时，A的速度方向与绳子垂直，则此时B的速度大小为，故B错误； CD．在A从P点运动至Q点的过程中，在增大且不变，根据可知，B的速度在向下减小，即B的加速度竖直向上，因此B处于超重状态，故C错误，D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．网球做平抛运动，从B点到网的上边沿，竖直方向有 解得 水平方向有 解得，故A错误； B．网球从B点落到D点，竖直方向有 解得 水平方向总位移 所以D点到球网的距离为，故B错误； C．若击球高度低于H（设为），且减小击球速度（设为），网球运动到球网位置的时间变大，下落高度变大；而允许的最大下落高度变小，所以击球高度低于H（仍大于h），且减小击球速度，则网球不可能落在球网右侧，故C错误； D．若网球的初速度变为原来的倍，落地时间不变，则水平总位移 此时网球落点距离球网的水平距离为 根据场地对称性，刚好落在右边的边界上，故D正确。 故选D。 7．B 【详解】A．小球从AO上M点以速率v0（大小未知）水平向右抛出，恰好垂直打在轨道上N点，此时小球速度与竖直方向的夹角为37° 小球在N点竖直方向的速度 小球从M到N运动的时间 根据平抛运动的推论，速度方向的反向延长线过水平位移的中点，结合几何知识 ，解得 小球从M到N水平位移 ，故A错误； B．由A选项知，AM之间的距离为，故B正确； C．根据平抛运动的推论，速度方向的反向延长线过水平位移的中点，结合几何知识，若从A点正上方某处P以某一速度水平抛出，有可能垂直打到N点，故C错误； D．根据平抛运动的推论，速度方向的反向延长线过水平位移的中点，速度夹角正切值是位移夹角正切值的2倍，初速度越大，落点在AC段的小球位移夹角的正切值越小，落点速度与水平初速度夹角越小，故D错误。 故选B。 8．AC 【详解】A．小球由O到P和由P到Q的过程的水平分运动均为匀速直线运动，设小球的初速度大小为v，左板和右板间的距离为d，则有 求得，故A正确； BC．根据题意有，， 解得OR:RQ=1:8，故B错误，C正确； D．小球的初速度大小为v时，有，， 小球的初速度大小为2v时，有，，， 由于， 说明小球第一次打到左板上时的高度比Q点高，第二次打到左板上时的高度 比Q点低，则小球不能落到Q点，故D错误。 故选AC 。 9．AC 【详解】AB．小球第一次在斜面内做类平抛运动，有， 解得， 第二次小球在竖直平面abe内做平抛运动，如图所示 由平抛运动规律有， 联立解得， 则有，，故A正确，B错误； CD．第二次小球离开斜面，当速度方向平行斜面时，小球离斜面最远，则有 解得所用时间为，故C正确，D错误。 故选AC。 10．AC 【详解】AB．小球水平方向的加速度为 小球从A到B运动时间为 从A到B运动过程中小球速度为 当 时，从A到B运动过程中小球速度最小，最小值为 故A正确，B错误； C．A、B两点间的距离 故C正确； D．小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离 故D错误。 故选AC。 11．(1)C (2) 0.04 0.8 1 【详解】（1）A．本实验不需要测量时间，故不需要秒表，故A错误； B．为保证小球离开斜槽之后做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平；只要每次从斜槽上同一位置由静止释放小球，小球离开斜槽时的速度就相同，所以斜槽轨道不必光滑，故B错误； C．记录的点越多，描出的轨迹越准确，所以，要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故C正确。 故选C。 （2）[1][2]、、、四个点水平方向的距离相等，说明小球通过相邻两个点所用时间相等，设为T，竖直方向相邻两个点间的距离之差等于一个小方格的边长，设一个小方格的边长为L，则有 ， 解得， [3]小球经过点时竖直方向的速度 则小球经过点的速度 12．(1)BC (2)A 【详解】（1）A．该实验中两球的质量不一定要相等，A错误； B．两球在竖直方向的运动完全相同，则两球应同时落地，B正确； C．为了得到普遍规律，则应改变装置的高度，多次实验，C正确； D．实验只能说明A球在竖直方向做自由落体运动，不能说明A球在水平方向上做匀速直线运动，D错误。 故选BC。 （2）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，这三段水平位移相等，所以时间相等，在竖直方向上做自由落体运动，相邻的相等时间内的位移之差是个定值，则有 解得 故选A。 13．(1) (2) 【详解】（1）网球做平抛运动，竖直方向有 解得网球落地时间为 网球落地时的竖直分速度大小为 则网球落地时的速度大小为 （2）反弹后网球做斜抛运动，可逆向看成平抛运动，竖直方向有 解得 则运动员击球处距隔离网的水平距离为 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）将小球在风洞中的运动沿水平方向和竖直方向分解，小球在竖直方向的分运动具有对称性，则小球从C点运动到N点所用的时间 小球从C点运动到N点竖直方向的分运动为自由落体运动，根据运动规律有 联立解得 （2）小球在水平方向的分运动为匀加速直线运动，设该方向上的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有 根据运动规律有 联立解得 （3）小球在N点时水平方向分速度大小为 竖直方向分速度大小为 根据几何关系有 联立解得 15．(1) (2)1.25m 【详解】（1）搬运车做匀加速直线运动，到达B点的速度为 将搬运车速度分解，沿绳方向的分速度等于牵引绳的速度为 货箱的速度大小 （2）设定滑轮到水平轨道的竖直高度为H，由几何关系，A、B点到定滑轮正下方的水平距离， 搬运车从A到B的位移 且 解得 总绳长不变，左侧绳增加的长度等于下方绳缩短的长度 货箱上升高度 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $