2021-2022學(xué)年高一上學(xué)期期末考試專題卷 物理12

金太陽教育平臺()專題11曲線運動、運動合成與分解選擇題1.某人向放在水平地面上正前方的小桶水平拋球，結(jié)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(diào)整方案可行的是（不計空氣阻力）（）A.只降低拋出點高度 B.只向前移動一小步C.只增大初速度 D.增大初速度并提高拋出點高度【答案】A【解析】ACD．設(shè)小球平拋運動的初速度為，拋出點離桶口的高度為h，水平位移為x，則平拋運動的時間為，水平位移為，由題知小球做平拋運動，飛到小桶的前方，說明水平位移偏大，應(yīng)減小水平位移才能球拋進(jìn)小桶中，由上式可知，可只減小初速度或只降低拋出點的高度，故A正確，CD錯誤。B．人向桶方向移動一段距離后再拋出后，小球的運動情況不變，會落到小桶更遠(yuǎn)的前方，故B錯誤。故選A。2．“套圈圈”是老少皆宜的游戲，如圖，大人和小孩在同一豎直線上的不同高度處分別以水平速度v1、v2拋出鐵絲圈，都能套中地面上同一目標(biāo)．設(shè)大人和小孩的拋出點離地面的高度之比H1：H2=2：l，則v1：v2等于（）A．1：2 B．2：l C．1： D．：1【答案】C【解析】根據(jù)得，則初速度，因為水平位移相等，高度之比為2：1，可知初速度之比1：．故選C．3.氣球下掛一重物，以的速度勻速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地面處時，懸掛重物的繩子突然斷裂，不計空氣阻力，，則從繩子斷裂到重物落到地面的時間為（）A B. C. D.【答案】D【解析】繩子斷裂后，重物做豎直上拋運動，設(shè)繩子斷后重物經(jīng)t時間落地，有解得（舍去），選項D正確，ABC錯誤4.2019年女排世界杯，中國女排以十一連勝奪冠。如圖為排球比賽場地示意圖，其長度為L，寬度s，球網(wǎng)高度為h?，F(xiàn)女排隊員在底線中點正上方沿水平方向發(fā)球，發(fā)球點高度為1.5h，排球做平拋運動（排球可看做質(zhì)點，忽略空氣阻力），重力加速度為g，則排球（）A.能過網(wǎng)的最小初速度為B.能落在界內(nèi)的最大位移為C.能過網(wǎng)而不出界的最大初速度為D.能落在界內(nèi)的最大末速度為【答案】C【解析】根據(jù)平拋運動的兩分運動規(guī)律，，聯(lián)立可得，A．剛能過網(wǎng)的條件為，，帶入軌跡方程可得最小初速度為，故A錯誤；B．能落在界內(nèi)的最大位移是落在斜對角上，構(gòu)成的直角三角形，由幾何關(guān)系有，故B錯誤；C．能過網(wǎng)而不出界是落在斜對角上，條件為，，帶入軌跡方程可得最大初速度為，故C正確；D．根據(jù)末速度的合成規(guī)律可知，能落在界內(nèi)的最大末速度為，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，固定斜面的傾角為，高為h，一小球從斜面頂端水平拋出，落至斜面底端，重力加速度為g，不計空氣阻力，則小球從拋出到離斜面距離最大所用的時間為()A. B. C. D.【答案】D【解析】對于整個平拋運動過程，根據(jù)h=gt2得,則平拋運動的初速度為：；當(dāng)速度方向與斜面平行時，距離斜面最遠(yuǎn)，此時豎直分速度為vy=v0tanα=．則經(jīng)歷的時間為．故選D。6.下列說法正確的是（）

A.圖a是自由落體運動豎直方向的位移——時間圖像B.圖b是自由落體運動豎直方向的速度——時間圖像C.圖c是平拋運動的物體速度方向與水平方向夾角θ的正切值——時間圖像D.圖d是平拋運動的物體位移方向與水平方向夾角α的正切值——時間圖像【答案】C【解析】A．自由落體運動是初速度為零的加速度為g的勻加速直線運動，則，y－t圖象是拋物線，故圖a不是自由落體運動豎直方向的位移－時間圖象，故A錯誤；B．自由落體運動是初速度為零的加速度為g的勻加速直線運動，則v=gt，v－t圖象應(yīng)是過原點的傾斜直線，故圖b不是自由落體運動豎直方向的速度－時間圖象，故B錯誤；C．平拋運動的物體速度方向與水平方向夾角θ的正切值，tanθ－t圖象是過原點的傾斜直線，故C正確；D．平拋運動的物體位移方向與水平方向夾角α的正切值，tanα－t圖象是過原點的傾斜直線，故D錯誤。故選C。7．如圖所示，從同一水平線上的不同位置，沿水平方向拋出兩小球A、B，不計空氣阻力。要使兩小球在空中相遇，則必須()A．同時拋出兩球B．先拋出A球C．先拋出A球D．兩球質(zhì)量相等【答案】A【解析】在同一高度水平拋出，相遇時兩球下降的高度相同，根據(jù)t＝eq\r(\f(2h,g))知，運動的時間相同，則兩球同時拋出，與兩球的質(zhì)量無關(guān)，故A正確。8．如圖所示，將小球從傾角為45°的斜面上的P點先后以不同速度向右水平拋出，小球分別落在斜面上的A點、B點，以及水平面上的C點。已知B點為斜面底端點，P、A、B、C在水平方向間隔相等。不計空氣阻力，則()A．三次拋出小球后，小球在空中飛行的時間均不相同B．小球落到A、B兩點時，其速度的方向不同C．若小球落到A、C兩點，則兩次拋出時小球的速率之比為eq\r(2)∶3D．若小球落到B、C兩點，則兩次拋出時小球的速率之比為eq\r(2)∶3【答案】C【解析】根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2，得t＝eq\r(\f(2h,g))，由于小球落到B、C時下落的高度相同，則這兩次小球飛行時間相同，大于落在A處時的飛行時間，故A錯誤；小球落在斜面上時，豎直方向的位移和水平方向的位移比值一定，即有，故eq\f(vy,v0)＝2，因此小球落在斜面上時，速度方向與水平方向的夾角與初速度無關(guān)，則小球落在A、B兩點處的速度方向相同，故B錯誤；小球落到A、B兩點，豎直位移，水平位移，則，根據(jù)P、A、B在水平方向間隔相等可得，兩次拋出時小球的速率之比為v0A∶v0B＝1∶eq\r(2)，小球落到B、C兩點時，運動的時間相等，而P、A、B、C在水平方向間隔相等，根據(jù)v0＝eq\f(x,t)可知，兩次拋出時小球的速率之比為v0B∶v0C＝2∶3，所以v0A∶v0C＝eq\r(2)∶3，故C正確，D錯誤。二、非選擇題9.如圖所示，一小球以的速度水平拋出，在落地之前經(jīng)過空中A、B兩點，在A點小球速度方向與水平方向的夾角為45°，在B點小球速度方向與水平方向的夾角為60°（空氣阻力忽略不計，g?。?，則：(1)小球經(jīng)過A、B兩點間的時間；(2)A、B兩點間的高度?！敬鸢浮?1)；(2)10m【解析】(1)設(shè)小球從拋出運動到A點的時間為，則有設(shè)小球從拋出運動到B點的時間為，則有解得，則小球經(jīng)過A、B兩點間的時間為(2)從拋出點到A點的高度為從拋出點到B點的高度為則A、B兩點間的高度為10.如圖所示，玩具氣手槍的槍管AB對準(zhǔn)豎直墻面上的C點，B、C間距且處于同一水平線上。彈丸以的速度從槍管射出，到達(dá)墻面時打在D點。（不計空氣阻力，g＝10m/s2）求：(1)C、D兩點間的距離；(2)彈丸打到D點時的速度（用根式表示即可）?！敬鸢浮?1)20m；(2)m/s，與水平方向的夾角為45°【解析】(1)彈丸B到D做平拋運動∶水平方向xBC=v0t豎直方向解得t=2sh=20m(2)彈丸打到D點，豎直方向速度vDy=gt=20m/s故D點速度速度與水平方向夾角為θ=45°。11．如圖所示，一小球自平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差，重力加速度，，，求（1）小球水平拋出的初速度是多少？（2）面頂端與平臺邊緣的水平距離是多少？（3）若斜面頂端高，則小球離開平臺后經(jīng)多長時間到達(dá)斜面底端？【答案】（1）小球水平拋出的初速度是；（2）面頂端與平臺邊緣的水平距離是；（3）小球離開平臺后經(jīng)時間到達(dá)斜面底端．【解析】解：（1）由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說明此時小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，所以代入數(shù)據(jù)，得，（2）由得（3）小球沿斜面做勻加速直線運動的加速度，初速度代入數(shù)據(jù)，整理得解得或（不合題意舍去）所以1.如圖所示，長為L的水平傳送帶始終水平向右以恒定速率v運行，一小物塊（可視為質(zhì)點）無初速地放在傳送帶左端A處，一段時間后小物塊相對于傳送帶靜止，最終在傳送帶右端B處水平飛出。若還知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，落到地面時速度與水平面的夾角為θ，重力加速度為g，不計空氣阻力。求∶(1)小物塊在傳送帶上運動的總時間t；(2)B點離地的高度h?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）物體在傳送帶上的加速度解得物體加速到和傳送帶速度相同的時間物體加速的位移物體勻速運動位移物體勻速運動的時間則物塊在傳送帶上運動的總時間（2）小物塊從B點做平拋運動，落到地面時速度與水平面的夾角為θ在豎直方向上解得2.2019年12月14日，北京國際雪聯(lián)單板及自由式滑雪大跳臺世界杯在首鋼園圓滿落幕。如圖，某運動員經(jīng)過一段加速滑行后從A點以水平速度v0飛出，落到斜坡上的B點，已知AB兩點距離s=75m，斜坡與水平面的夾角α=37°，不計空氣阻力。（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，）。求：(1)運動員在空中飛行的時間；(2)運動員剛要落在B點瞬間速度vB；(3)若運動員從A點以不同的水平速度v0飛出落到斜坡上，求AB兩點間距離s（用g和v0表示）?！敬鸢浮?1)3s；(2)；(3)【解析】(1)將運動員位移分解為水平位移x=scos37°=60m豎直位移y=ssin37°=45m運動員在豎直方向做自由落體運動解得t=3s(2)運動員在水平方向做勻速直線運動x=v0tv0=20m/s運動員在豎直方向做自由落體運動vy=gtvy=30m/s運動員剛要落在B點瞬間速度大小設(shè)運動員剛要落在B點瞬間速度方向與水平成θ，(3)運動員的始末位置都在斜面上，位移方向沿斜面向下，因而運動員運動的位移方向與水平方向夾角為37°，將其運動分解為水平方向勻速直線運動和豎直方向自由落體運動。x=v0t