2024-2025學年新教材高中物理第五章拋體運動測評B含解析新人教版必修2

PAGE7-第五章測評(B)(時間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題5分,共40分。第1~5小題只有一個選項正確,第6~8小題有多個選項正確)1.一質點在某段時間內做曲線運動,則在這段時間內()A.速度肯定在不斷變更,加速度也肯定不斷變更B.速度可以不變,但加速度肯定不斷變更C.質點不行能在做勻變速運動D.質點在某點的速度方向肯定是曲線上該點的切線方向解析:物體做曲線運動的條件是合力的方向與速度方向不在同始終線上,故速度方向時刻變更,所以曲線運動是變速運動,其加速度不為零,但加速度可以不變,例如平拋運動,就是勻變速運動,故A、B、C錯誤。曲線運動的速度方向時刻變更,質點在某點的速度方向肯定是曲線上該點的切線方向,故D正確。答案:D2.(2024·云南曲靖檢測)某聞名極限運動員從距地面高度約3.9萬米的氦氣球攜帶的太空艙上跳下,在最終幾千米打開著陸傘,并勝利著陸。假設著陸傘在最終的勻速豎直下降過程中遇到水平方向吹來的風,則風速越大,運動員()A.下落的時間越短 B.下落的時間越長C.落地時速度越小 D.落地時速度越大解析:著陸傘在最終的勻速豎直下降過程中遇到水平方向吹來的風,豎直方向上仍舊做勻速直線運動,依據(jù)分運動與合運動具有等時性,知下落的時間不變,A、B錯誤;風速越大,運動員在水平方向上的分速度越大,依據(jù)平行四邊形定則,知落地的速度越大,C錯誤,D正確。答案:D3.如圖所示,一玻璃筒中注滿清水,水中放一軟木做成的木塞R(木塞的直徑略小于玻璃管的直徑,輕重大小相宜,在水中能勻速上浮)。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊(圖甲)?，F(xiàn)將玻璃管倒置(圖乙),在木塞勻速上升的同時,使玻璃管水平向右由靜止做勻加速直線運動。視察木塞的運動,將會看到它斜向右上方運動,經(jīng)過一段時間,玻璃管移到圖丙中虛線所示位置,木塞恰好運動到玻璃管的頂端。則能正確反映木塞運動軌跡的是()解析:木塞參與了兩個分運動,豎直方向上,木塞在管中以v1勻速上浮;水平方向上,木塞水平向右勻加速直線移動,速度v2不斷變大。將v1與v2合成,如圖所示,由于曲線運動的速度沿著曲線上該點的切線方向,又由于v1不變,v2不斷變大,故θ不斷變小,即切線方向與水平方向的夾角不斷變小,故C正確。答案:C4.某人向放在水平地面上正前方的小桶水平拋球,結果球劃著一條弧線飛落到小桶的前方,如圖所示。為了讓水平拋出的小球落入桶中,以下調整可行的是(不計空氣阻力)()A.只增大初速度B.增大初速度并提高拋出點高度C.只降低拋出點高度D.只提高拋出點高度解析:設小球做平拋運動的初速度為v0,拋出點離桶口的高度為h,水平位移為x,則平拋運動的時間t=2hg,水平位移x=v0t=v0答案:C5.在某高度處平拋一物體,當拋出2s后它的速度方向與水平方向成45°角,落地時速度方向與水平方向成60°角,g取10m/s2,則下列說法正確的是()A.物體水平射程為40m B.物體初速度為15m/sC.物體落地速度為25m/s D.物體飛行時間為23s解析:由題可知,2s后豎直方向上的分速度vy1=gt=20m/s,tan45°=vy1vx=1,則v0=vx=vy1=20m/s,故物體拋出時的初速度為v0=20m/s,B錯誤;落地時速度v方向與水平方向成60°角,所以cos60°=v0v,則物體落地速度為v=v0cos60°=2012m/s=40m/s,C錯誤;落地時豎直方向分速度為vy2=vsin60°=40×32m/s=203m/s,依據(jù)豎直方向的分運動為自由落體運動,有vy2=gt',得落地時間為t'=答案:D6.一快艇從離岸邊100m遠的河流中心向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度—時間圖像如圖甲所示;河中各處水流速度相同,且速度—時間圖像如圖乙所示。則()A.快艇的運動軌跡肯定為直線B.快艇的運動軌跡肯定為曲線C.快艇最快到達岸邊,所用的時間為20sD.快艇最快到達岸邊,經(jīng)過的位移為100m解析:由兩分運動一個是勻加速直線運動,另一個是勻速直線運動,知合速度的方向與合加速度的方向不在同始終線上,合運動為曲線運動,故A錯誤,B正確。當快艇船頭垂直于河岸時,渡河時間最短,垂直于河岸方向上的加速度a=0.5m/s2,由d=12at2,得t=答案:BC7.(2024·重慶檢測)如圖所示,汽車用跨過定滑輪的輕繩提升物塊A。汽車勻速向右運動,在物塊A到達滑輪之前,下列說法正確的是()A.物塊A也做勻速直線運動B.物塊A的速度漸漸增大C.物塊A的速度小于汽車的速度D.繩子拉力始終等于物塊A所受的重力解析:設繩子與水平方向的夾角為θ,將小車的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向的分速度,沿繩子方向的速度等于A的速度,依據(jù)平行四邊形定則得,vA=vcosθ,車子在勻速向右運動的過程中,繩子與水平方向的夾角θ減小,所以A的速度增大,A做加速上升運動,且拉力大于重物的重力,故A、D錯誤,B、C正確。答案:BC8.在光滑水平面上有一質量為2kg的物體,受幾個共點力作用做勻速直線運動。現(xiàn)突然將與速度方向相反的2N的力水平旋轉90°,則關于物體運動狀況的敘述正確的是()A.物體做速度大小不變的曲線運動B.物體做加速度為2m/s2的勻變速曲線運動C.物體做速度越來越大的曲線運動D.物體做非勻變速曲線運動,其速度越來越大解析:物體原來所受合力為零,當將與速度方向相反的2N的力水平旋轉90°后,其受力狀況如圖所示,其中F是Fx、Fy的合力,即F=22N,且大小、方向都不變,是恒力,那么物體的加速度a=Fm=222m/s2=2m/s2恒定。又因為F與v的夾角θ<答案:BC二、試驗題(本題共2小題,共20分)9.(8分)(2024·河北唐山月考)下圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分(A不是拋出點),圖中背景是邊長5cm的小方格。(重力加速度g取10m/s2)(1)閃光的頻率是Hz。

(2)小球運動的初速度是m/s。

(3)小球運動到B點時的速率為m/s。

解析:(1)依據(jù)Δy=gT2得T=Δyg=2×0.那么閃光的頻率是f=10Hz。(2)小球拋出的初速度為v0=xT=3×0.05(3)B點在豎直方向上的分速度為vBy=yAC2T則B點的速度為vB=v02+vBy答案:(1)10(2)1.5(3)2.510.(12分)在一個未知星球上用如圖甲所示的裝置探討平拋運動的規(guī)律。懸點O正下方P點處有水平放置的炙熱電熱絲,當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷,小球由于慣性向前飛出做平拋運動。現(xiàn)對小球采納頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝。在有坐標紙的背景屏前,拍下了小球在平拋運動過程中的多張照片,經(jīng)合成后,照片如圖乙所示。a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置,已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s,照片大小如圖中坐標所示,又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1∶4,則:(1)由已知信息,可知a點(選填“是”或“不是”)小球的拋出點。

(2)由已知信息,可以推算出該星球表面的重力加速度為m/s2。

(3)由已知信息可以算出小球平拋的初速度是m/s。

(4)由已知信息可以算出小球在b點時的速度是m/s。

解析:(1)由初速度為零的勻加速直線運動在相鄰的相等時間內通過的位移之比為1∶3∶5可知,a點為拋出點;(2)由ab、bc、cd水平距離相同可知,a到b、b到c、c到d運動時間相同,設為T,在豎直方向有Δh=gT2,T=0.1s,可求出g=8m/s2;(3)由兩位置間的時間間隔為0.10s,實際水平距離為8cm,x=vxt,得水平速度為0.8m/s;(4)b點豎直分速度為ac間的豎直平均速度,依據(jù)速度的合成求b點的合速度,vyb=4×4×1×10-22×0.10m/s=0.答案:(1)是(2)8(3)0.8(4)4三、計算題(本題共3小題,共40分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)11.(10分)光滑的水平面上,一個質量為2kg的物體從靜止起先運動,在前5s受到一個沿正東方向、大小為4N的水平恒力作用,從第6s初起先,改受正北方向、大小為2N的水平恒力,作用時間為10s。求物體在15s內的位移大小和15s末的速度大小。解析:前5s內,物體做勻加速直線運動,l5=12at12=12·F接著物體做類平拋運動,如圖所示,后10s內物體向東的位移x=v5t2=100m向正北方向位移y=12a't2向正北方向速度vy=a't2=10m/s則v15=v52+v15s內位移s=(l5+x答案:134.6m102m/s12.(14分)(2024·山東壽光檢測)跳臺滑雪是一種極為刺激的運動,它在依山勢建立的跳臺上進行。運動員穿著專用滑雪板,不帶雪杖在助滑道上獲得較大速度后從跳臺水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸。如圖所示,已知某運動員從傾角為θ=37°的坡頂A點以速度v0=20m/s沿水平方向飛出,到山坡上的B點著陸,山坡可以看成一個斜面。不計空氣阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)運動員在空中飛行的時間t;(2)A、B間的距離s。解析:(1)人在空中做平拋運動,水平方向有x=v0t豎直方向有h=12gt由幾何關系得hx=tan聯(lián)立解得t=3s,x=60m。(2)A、B間的距離s=xcos答案:(1)3s(2)75m13.(16分)排球競賽時,某運動員進行了一次跳發(fā)球,若擊球點恰在底線上方3.04m高處,擊球后排球以25.0m/