内容正文:
高一年级下学期物理必修二
三月检测
一、单项选择题(本题共5道小题,每题7分,共35分。)
1. 如图所示,从水平地面上不同位置斜向上抛出的三个小球沿三条不同的路径运动,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的。若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A. 沿路径1抛出的小球落地的速率最小
B. 沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长
C. 三个小球抛出的初速度的竖直分量相等
D. 三个小球抛出的初速度的水平分量相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】将斜抛运动分解到水平方向的匀速运动和竖直方向的竖直上抛运动。
BC.竖直方向上,根据
且
由于三个小时球竖直上升的高度相同,因此运动时间相同,并且抛出的初速度的竖直分量相等,B错误,C正确;
AD.由于在相等的时间内,球1的水平位移最大,因此抛出时,球1的初速度的水平分量最大,而落地时竖直分量向等,因此落地时,球1的速率最大,AD错误。
故选C。
2. 如图所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动。则下列关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的说法,正确的是( )
A. F不变、v不变 B. F增大、v不变
C. F增大、v增大 D. F增大、v减小
【答案】D
【解析】
【详解】设轻绳与竖直方向的夹角为θ,物块A向上做匀速直线运动,设速度为v1,物块在竖直方向受合力是零,则有
随θ角的增大,拉力F增大;拉力作用点的移动速度为
速度v1不变,随θ角的增大,则v减小,ABC错误,D正确。
故选D。
3. 如图所示,小球以速度v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则以下说法正确的是(重力加速度为g)( )
A. 小球在空中的运动时间为
B. 小球的水平位移大小为
C. 小球的竖直位移大小为
D. 由于不知道抛出点位置,位移大小无法求解
【答案】B
【解析】
【详解】A.如图所示,过抛出点作斜面的垂线与斜面交于B点,当小球落在斜面上的B点时,位移最小。设运动的时间为t,则水平方向有
竖直方向有
根据几何关系有
联立解得
A错误;
B.小球的水平位移大小为
B正确;
C.竖直位移的大小为
C错误;
D.总位移的大小为
解得
D错误。
故选B。
4. 某弹射管每次弹出的小球速度相等。在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球。忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的( )
A. 时刻相同,地点相同
B. 时刻相同,地点不同
C. 时刻不同,地点相同
D. 时刻不同,地点不同
【答案】B
【解析】
【详解】小球弹出后做曲线运动,该运动可分解成水平方向的匀速运动和竖直方向的匀加速直线运动,竖直方向两球速度相同并且始终在同一高度上,水平方向速度也相同,由于后弹出的小球在空中运动的时间较短,所以两球落地的时刻相同但水平方向通过的距离不同,所以落地点不同。
故选B。
【点睛】本题以平抛运动为背景考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念,解题时要注意弹射管沿光滑竖直轨道向下做自由落体运动,小球弹出时在竖直方向始终具有跟弹射管相同的速度。
5. 如图所示,斜面上有P、R、S、T四个点,PR=RS=ST,从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体,物体落于R点,若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力,则物体落在斜面上的( )
A. R与S间某一点 B. S点
C. S与T间某一点 D. T点
【答案】A
【解析】
【详解】过R作一条与水平面平行的一条直线,若没有斜面,当小球从Q点以速度2v水平抛出时,小球将落在我们所画水平线上S点的正下方,但是现在有斜面的限制,小球将落在斜面上的RS之间,故A正确,BCD错误。
故选A。
二、多项选择题。(本题共4道小题,每小题12分,共48分。选的不全得5分)
6. 如图所示,两轮压紧,通过摩擦转动(无打滑),已知大轮半径是小轮半径的2倍,E为大轮半径的中点,C、D分别是大轮和小轮边缘上的点,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】CD.C、D分别是大轮和小轮边缘上的点,根据转盘转动特点可知线速度相等,即
已知大轮半径是小轮半径的2倍,根据线速度与角速度的关系式可得
C、E是同轴转动,角速度相等,即
E为大轮半径的中点,根据线速度与角速度的关系式可得
则,,故C正确,D错误;
AB.根据向心加速度公式,可得
根据向心加速度公式,可得
则,故A正确,B错误;
故选AC。
7. 如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以规律变化,则物体做( )
A. 速度大小不变的曲线运动
B. 速度大小增加的曲线运动
C. 加速度大小方向均不变的曲线运动
D. 加速度大小方向均变化的曲线运动
【答案】BC
【解析】
【详解】物体B参与了两个方向的运动,一个是水平方向上的匀速直线运动,另一个是竖直方向的运动,设B在竖直方向向上运动的位移为,则有
可得
可知物体B在竖直方向做初速度为0,加速度 的匀加速直线运动,故两个运动的合成为匀加速曲线运动,选项BC正确,AD错误;
故选BC。
8. 一个质量为2kg的质点,在xOy平面内运动,在x方向的速度图像和y方向的位移图像如(甲)、(乙)所示,下列说法错误的是( )
A. 质点所受的合力大小为3N
B. 质点的初速度大小为3m/s
C. 质点做匀变速直线运动
D. 质点初速度的方向与合力方向垂直
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.根据题意,质点在x方向做匀加速直线运动,加速度为
在y轴方向上做匀速直线运动,加速度为0,则质点的加速度为,
由牛顿第二定律可得
质点所受的合力大小为,方向沿x轴正方向,故A正确;
BD.根据题意,质点在x轴方向做匀加速直线运动,初速度为
在y轴方向上做匀速直线运动,速度大小为
则质点的初速度大小为,方向与x轴正方向的夹角为,则
解得,质点初速度的方向与合力方向不垂直,故BD错误;
C.由上述分析可知,质点初速度的方向与合力方向不在一条直线上,质点做匀变速曲线运动,故C错误。
本题选错误的,故选BCD。
9. 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,=0.8,g取10m/)。则( )
A. 物体A上滑到最高点所用的时间为1s
B. 物体B抛出时的初速度为2.4m/s
C. 物体A、B间初始位置的高度差为7.8m
D. 物体B击中物体A时,物体B的速度与斜面的夹角为53°
【答案】AB
【解析】
【详解】A.物体A沿斜面上滑过程中,由牛顿第二定律得
代入数据得
设物体A滑到最高点所用时间为t,由运动学公式知
解得,故A正确;
B.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。
物体A的位移
物体B平抛运动的水平位移
解得物体抛出时的初速度大小,故B正确;
C. 物体B平抛运动的竖直位移
物体A、B间初始位置的高度差,故C错误;
D.设物体B击中物体A时,物体B的速度与水平方向的夹角为,
其中物体B的竖直分速度
解得,则速度方向与斜面的夹角不等于53°,故D错误。
故选AB。
三、计算题(本题17分)
10. 如图所示,一位同学做飞镖游戏,已知圆盘的直径为d,飞镖距圆盘为L,且对准圆盘上边缘的A点水平抛出,飞镖抛出的同时,圆盘以垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速运动,角速度为ω。若飞镖恰好击中A点,圆盘的角速度必须满足什么条件?
【答案】
【解析】
【详解】飞镖做平抛运动的同时,圆盘上A点做匀速圆周运动,恰好击中A点,说明A点正好在最低点被击中,设飞镖做平抛运动的时间为t,飞镖飞行时间t和圆盘转动的周期T满足
飞镖做平抛运动,竖直方向
圆盘上A点做匀速圆周运动
联立解得圆盘的角速度
则若飞镖恰好击中A点,圆盘的角速度必须满足
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一年级下学期物理必修二
三月检测
一、单项选择题(本题共5道小题,每题7分,共35分。)
1. 如图所示,从水平地面上不同位置斜向上抛出的三个小球沿三条不同的路径运动,最终落在同一点,三条路径的最高点是等高的。若忽略空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A. 沿路径1抛出的小球落地的速率最小
B. 沿路径3抛出的小球在空中运动时间最长
C. 三个小球抛出的初速度的竖直分量相等
D. 三个小球抛出的初速度的水平分量相等
2. 如图所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动。则下列关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的说法,正确的是( )
A. F不变、v不变 B. F增大、v不变
C. F增大、v增大 D. F增大、v减小
3. 如图所示,小球以速度v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面的位移最小,则以下说法正确的是(重力加速度为g)( )
A. 小球在空中的运动时间为
B. 小球的水平位移大小为
C. 小球的竖直位移大小为
D. 由于不知道抛出点位置,位移大小无法求解
4. 某弹射管每次弹出的小球速度相等。在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球。忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的( )
A. 时刻相同,地点相同
B. 时刻相同,地点不同
C. 时刻不同,地点相同
D. 时刻不同,地点不同
5. 如图所示,斜面上有P、R、S、T四个点,PR=RS=ST,从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体,物体落于R点,若从Q点以速度2v水平抛出一个物体,不计空气阻力,则物体落在斜面上的( )
A. R与S间某一点 B. S点
C. S与T间某一点 D. T点
二、多项选择题。(本题共4道小题,每小题12分,共48分。选的不全得5分)
6. 如图所示,两轮压紧,通过摩擦转动(无打滑),已知大轮半径是小轮半径的2倍,E为大轮半径的中点,C、D分别是大轮和小轮边缘上的点,则下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A,小车下装有吊着物体B的吊钩。在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,吊钩将物体B向上吊起,A、B之间的距离以规律变化,则物体做( )
A. 速度大小不变的曲线运动
B. 速度大小增加的曲线运动
C. 加速度大小方向均不变的曲线运动
D. 加速度大小方向均变化的曲线运动
8. 一个质量为2kg的质点,在xOy平面内运动,在x方向的速度图像和y方向的位移图像如(甲)、(乙)所示,下列说法错误的是( )
A. 质点所受的合力大小为3N
B. 质点的初速度大小为3m/s
C. 质点做匀变速直线运动
D. 质点初速度的方向与合力方向垂直
9. 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,=0.8,g取10m/)。则( )
A. 物体A上滑到最高点所用的时间为1s
B. 物体B抛出时的初速度为2.4m/s
C. 物体A、B间初始位置的高度差为7.8m
D. 物体B击中物体A时,物体B的速度与斜面的夹角为53°
三、计算题(本题17分)
10. 如图所示,一位同学做飞镖游戏,已知圆盘的直径为d,飞镖距圆盘为L,且对准圆盘上边缘的A点水平抛出,飞镖抛出的同时,圆盘以垂直圆盘过盘心O的水平轴匀速运动,角速度为ω。若飞镖恰好击中A点,圆盘的角速度必须满足什么条件?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$