（2021新人教版）高中物理必修第二册 第五章 抛体运动 单元测试卷（原卷版和解析版）.zip

第 1 页，共 5 页 第五章第五章 抛体运动抛体运动 单元测试卷单元测试卷 考试时间：90 分钟；满分：100 分 题号一二三四总分 得分 第 I 卷（选择题） 一、单选题（本大题共 10 小题，共 30.0 分） 1.关于曲线运动，下列说法中正确的是() A. 做曲线运动的物体，加速度一定变化 B. 做曲线运动的物体，加速度可能不变 C. 做曲线运动的物体，速度与加速度方向可以始终在一条直线上 D. 做曲线运动的物体，速度与加速度的方向不可能垂直 2.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐减小，如图所示， 分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，你认为正确的是() A. B. C. D. 3.如图所示，乒乓球从斜面上滚下，它以一定的速度 沿直线运动，在与乒乓球路径相垂直的方向上放一 个纸筒 纸筒的直径略大于乒乓球的直径 ，当乒乓 () 球经过筒口时，对着乒乓球横向吹气，则关于乒乓 球的运动，下列说法中正确的是() A. 乒乓球将偏离原有的运动路径，但不能进入纸筒 B. 乒乓球将保持原有的速度方向继续前进 C. 乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒 D. 只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒 4.如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金 属片，金属片水平弹出 P 球，同时 Q 球被松开而自由下落，已 知 P、Q 两球体积相同，但 P 球质量大于 Q 球质量，不计空气 阻力，则() A. P 球先落地 B. Q 球先落地 C. 两球同时落地 D. 两球落地先后由小锤打击力的大小而定 5.人用绳子通过定滑轮拉物体 A，A 穿在光滑的竖直杆上， 当以速度匀速地拉绳使物体 A 到达如图所示位置时，绳 0 与竖直杆的夹角为 ，则物体 A 实际运动的速度是 ( ) A. B. C. D. 0 0 0 0 第 2 页，共 5 页 6.在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置，以下说法正确的是 () A. 选用装置 1 研究平抛物体的竖直分运动，应该用眼睛看 A、B 两球是否同时落 地 B. 选用装置 2 时，要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端 A 一定要 高于水面 C. 选用装置 3 时，要获得钢球的平抛轨迹，每次不必从斜槽上同一位置由静止释 放钢球 D. 除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒 15 帧的照片获 得平抛轨迹 7.如图所示，玩具枪枪管保持水平且与固定靶中心位于同一水平线上，枪口与靶心 距离不变。若不考虑空气阻力，子弹击中靶后即停止，则子弹发射速度越大 () A. 位移越大B. 空中飞行时间不变 C. 空中飞行时间越长D. 击中点离靶心越近 8.如图，在斜面顶端的 A 点以速度平抛一小球，经时间小球落到斜面上 B 点处。 01 若在 A 点将此小球以的速度水平抛出，经时间小球落到斜面上的 C 点，则 0.502 () A. B. = 1 4, 1 2 = 2 = 2 2, 1 2 = 2 2 C. D. = 1 2, 1 2 = 2 2 = 1, 1 2 = 2 9.如图所示，小船以大小为船在静水中的速度 、方向与上游河岸成 的速度从 O () 处过河，经过一段时间，正好到达正对岸的处现要使小船在更短的时间内过 河并且也正好到达正对岸处，在水流速度不变的情况下，可采取的方法是 第 3 页，共 5 页 A. 角不变且 v 增大B. 角减小 且 v 增大 C. 角增大且 v 减小D. 角增大 且 v 增大 10.小船横渡一条两岸平行的河流，船本身提供的速度 即静水速度 大小不变，船身 () 方向垂直于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图所示，则 () A. 越接近河岸，水流速度越小 B. 越接近河岸，水流速度越大 C. 无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时都最长 D. 该船渡河的时间会受水流速度变化的影响 第 II 卷（非选择题） 二、填空题（本大题共 7 小题，共 27.0 分） 11.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置， 让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度运动，得到不同轨迹图中 0 a、b、c、d 为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置 A 时，小钢珠的运动轨迹是 _ 填轨迹字母代号 ；磁铁放在位置 B 时，小钢珠的运动轨迹是_ () 填轨迹字母代号 实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向_ (). 选填“在”或“不在” 同一直线上时，物体做曲线运动 () 12.一条河宽，水流的速度为，船相对静水的速度，要想渡河的 4002.5/5/ 时间最短，渡河的最短时间是_s；此时船沿河岸方向漂移_m。 13.田径场上某同学将一铅球以初速度抛出，该铅球抛出点的高度为 H。铅球在田 0 径场上的落点与铅球抛出点的最大水平距离为_，对应的抛射角为 _。重力加速度大小为 g。 14.距离地面 3000m 上空的飞机，以的水平速度匀速直线飞行，在飞机上每隔 100/ 2s 落下一个重物。当第五个重物离开飞机时，第二和第三个重物之间的水平距离 是 ；竖直方向的距离是 。 第 4 页，共 5 页 15.当运动物体所受合外力方向跟它的速度方向_时 填“共线”或“不共线” ， () 物体做曲线运动做匀速圆周运动的物体，所受合外力方向始终跟它的速度方向 _ 填“垂直”或“平行” () 16.用的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平 30/ 方向成角，则此时物体相对于抛出点的水平位移是_m 和下落的竖直 30 位移是_取 (10/2). 17.船从 A 点出发过河，船头方向保持与河岸垂直，经 300s 船到对岸，偏向下游 600m，若船头方向斜向上游与岸成角，经到达对岸，偏向上游 1000m， 37 500 水速为_、河的宽度为_ /(37 = 0.6;37 = 0.8) 三、实验题（本大题共 2 小题，共 18.0 分） 18.某同学做“研究平抛物体的运动”实验，在坐标纸上 得到如图所示的运动轨迹上的若干个点。已知 O 点 为平抛运动的初始位置，设坐标纸上每小格的长、宽 均为 5cm，g 取。 10/2 由图可知： 平抛物体的初速度为_ (1)/ 点的瞬时速度大小为_ (2)/ 关于此实验，以下说法中正确的是_ (3) A.实验前要用重垂线检查坐标纸是否竖直 B.运动的小球要尽可能靠近木板但不接触 C.小球释放的初始位置越高越好 D.每次小球要从不同位置由静止释放 19.在“研究平抛运动”实验中，采用了如图所示的装置。每次钢球从斜槽末端飞出 后，设法用铅笔在白纸上描出一个小球经过的位置，多次实验得到多个点，然后 用这些点确定平抛运动的轨迹。 判断斜槽末端是否水平的方法是_。 (1) 下列操作要求中，正确的是_。 (2) A.斜槽轨道必须光滑 B.每次必须由同一位置静止释放小球 C.用铅笔记录小球的多个位置必须间隔相等的水平距离 D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触 通过实验得到小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点 O 为坐标原点， (3) 测量它们的水平坐标 x 和竖直坐标 y，下列图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_。 2 测得小球平抛运动轨迹上某点的坐标为，已知实验室 (4) = 30.0 = 30.0 位置处的重力加速度为，该平抛运动的初速度为_。 保留两位有效 9.8/2( 数字) 第 5 页，共 5 页 四、计算题（本大题共 3 小题，共 25.0 分） 20.小船要横渡一条宽的河，水流速度为，船在静水中的航速是 2003/5/ 当小船的船头始终正对对岸行驶时，它将在何时、何处到达对岸？ (1) 要使小船到达河的正对岸，应如何行驶？多长时间能到达对岸？ (2) (37 = 0.6) 21.一个伞面半径为 R 的雨伞绕柄以角速度 匀速旋转，如图所示。 伞边缘距地面高为 h，甩出的水滴在地面上形成一个园，重力 加速度为 g，则此圆的半径 r 为多少？ 22.如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从 O 点水平飞出，经 过落到斜坡上的 A 点。已知 O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角， 3 = 37 运动员的质量。不计空气阻力，g 取 = 5037 = 0.637 = 0.8 。求： 10/2 点与 O 点的距离 L； (1) 运动员离开 O 点时的速度大小； (2) 运动员从 O 点飞出到离斜坡距离最远所用的时间。 (3) 第 1 页，共 13 页 第五章第五章 抛体运动抛体运动 单元测试卷单元测试卷 考试时间：90 分钟；满分：100 分 题号一二三四总分 得分 一、单选题（本大题共 10 小题，共 30.0 分） 1.关于曲线运动，下列说法中正确的是() A. 做曲线运动的物体，加速度一定变化 B. 做曲线运动的物体，加速度可能不变 C. 做曲线运动的物体，速度与加速度方向可以始终在一条直线上 D. 做曲线运动的物体，速度与加速度的方向不可能垂直 【答案】B 【解析】解：A、曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，一定是变速运动，一定 具有加速度，但加速度可以不变，如平抛运动的加速度为 g，是不变的，故 A 错误； B、做曲线运动的物体，加速度可以不变，如平抛运动的加速度为 g，是不变的，故 B 正确； C、曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上，根据牛顿第二定律，加速度 与合力同方向，故曲线运动中速度与加速度的方向不共线，故 C 错误； D、做曲线运动的物体，速度与加速度可以垂直，如匀速圆周运动中加速度与速度一 直垂直，故 D 错误； 故选：B。 曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，一定是变速运动，一定具有加速度，合 力一定不为零；曲线运动的条件是合力与速度方向不在同一条直线上。 本题考查了曲线运动的运动学特征和动力学特征，可以结合平抛运动和匀速圆周运动 进行分析，基础题。 2.一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐减小，如图所示， 分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，你认为正确的是() A. B. C. D. 【答案】B 【解析】解：AD、曲线运动中物体的速度方向沿着轨迹的切线方向，曲线运动中合力 方向指向曲线的凹侧，故 AD 错误； BC、汽车沿曲线由 M 向 N 行驶，速度逐渐减小，则合力方向与速度方向的夹角为钝 角，合力在切线方向的分力与物体运动方向相反，阻碍物体的运动，故 B 正确，C 错 误。 故选：B。 汽车在水平的公路上转弯，所做的运动为曲线运动，故在半径方向上合力不为零且是 指向圆心的；又是做减速运动，故在切线上合力不为零且与瞬时速度的方向相反，分 析这两个力的合力，即可看出那个图象时对的。 解决此题关键是要沿半径方向上和切线方向分析汽车的受力情况，在水平面上，减速 的汽车受到水平的力的合力在半径方向的分力使汽车转弯，在切线方向的分力使汽车 减速，知道了这两个分力的方向，也就可以判断合力的方向了。 第 2 页，共 13 页 3.如图所示，乒乓球从斜面上滚下，它以一定的速度 沿直线运动，在与乒乓球路径相垂直的方向上放一 个纸筒 纸筒的直径略大于乒乓球的直径 ，当乒乓 () 球经过筒口时，对着乒乓球横向吹气，则关于乒乓 球的运动，下列说法中正确的是() A. 乒乓球将偏离原有的运动路径，但不能进入纸筒 B. 乒乓球将保持原有的速度方向继续前进 C. 乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒 D. 只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒 【答案】A 【解析】解：当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，兵乓球沿着原方向做匀速直线 运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动，实际运动是两个运动的合运动；故一定不 会进入纸筒，要提前吹才会进入纸筒，故 A 正确，BCD 错误； 故选：A。 曲线运动的条件是合力与速度不共线；通常用正交分解法研究曲线运动。 本题关键明确乒乓球参与的两个分运动，然后合成得到合运动，基础题。 4.如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金 属片，金属片水平弹出 P 球，同时 Q 球被松开而自由下落，已 知 P、Q 两球体积相同，但 P 球质量大于 Q 球质量，不计空气 阻力，则() A. P 球先落地 B. Q 球先落地 C. 两球同时落地 D. 两球落地先后由小锤打击力的大小而定 【答案】C 【解析】解：根据装置图可知，两球由相同高度同时运动，P 做平抛运动，Q 做自由 落体运动，因此将同时落地，由于两球同时落地，因此说明 P、Q 在竖直方向运动规 律是相同的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 故选：C。 本题图源自课本中的演示实验，通过该装置可以判断两球同时落地，可以验证做平抛 运动的物体在竖直方向上做自由落体运动； 本题比较简单，重点考查了平抛运动特点，平抛是高中所学的一种重要运动形式，要 重点加强。 5.人用绳子通过定滑轮拉物体 A，A 穿在光滑的竖直杆上， 当以速度匀速地拉绳使物体 A 到达如图所示位置时，绳 0 与竖直杆的夹角为 ，则物体 A 实际运动的速度是 ( ) A. B. C. D. 0 0 0 0 【答案】B 【解析】【分析】 将 A 的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，根据平行四边形定 第 3 页，共 13 页 则求出 A 的实际运动的速度 该题主要考查关联速度相关知识。解决本题的关键知道速度的合成与分解遵循平行四 边形定则，注意会画出正确的速度的分解图 【解答】 将 A 的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示，拉绳子的速度等于 A 沿 绳子方向的分速度， 根据平行四边形定则得，实际速度为：故 B 正确，ACD 错误。 = 0 . 故选 B。 6.在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置，以下说法正确的是 () A. 选用装置 1 研究平抛物体的竖直分运动，应该用眼睛看 A、B 两球是否同时落 地 B. 选用装置 2 时，要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端 A 一定要 高于水面 C. 选用装置 3 时，要获得钢球的平抛轨迹，每次不必从斜槽上同一位置由静止释 放钢球 D. 除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒 15 帧的照片获 得平抛轨迹 【答案】D 【解析】【分析】本题考查探究平抛运动的特点实验。解题的关键是根据研究平抛运 动的原理出发分析研究方法是否合理。 【解答】选用装置 1 研究平抛物体的竖直分运动，应该用耳朵听 A、B 两球是否只有 . 一次落地声音，A 错误； B.选用装置 2 时，竖直管上端 A 一定要低于水面，才能保证水离开喷嘴时的速度相同， B 错误； C.选用装置 3 时，从斜槽上同一位置由静止释放钢球，才能保证每次平抛的初速度相 同，C 错误； D.除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒 15 帧的照片获得平抛 轨迹。 故选 D。 7.如图所示，玩具枪枪管保持水平且与固定靶中心位于同一水平线上，枪口与靶心 距离不变。若不考虑空气阻力，子弹击中靶后即停止，则子弹发射速度越大 () 第 4 页，共 13 页 A. 位移越大B. 空中飞行时间不变 C. 空中飞行时间越长D. 击中点离靶心越近 【答案】D 【解析】【分析】 子弹做平抛运动，根据，分析即可。 = 0 = 1 2 2 【解答】 A.水平位移不变，竖直位移越小，则合位移越小，A 错误； 子弹飞行时间由水平位移除以初速度得到，初速度越大，空中飞行时间越短， . B、C 错误； D.速度越大，则子弹飞行的时间越短，根据在竖直方向上的位移越小，D 正确； = 1 2 2 故选 D 8.如图，在斜面顶端的 A 点以速度平抛一小球，经时间小球落到斜面上 B 点处。 01 若在 A 点将此小球以的速度水平抛出，经时间小球落到斜面上的 C 点，则 0.502 () A. B. = 1 4, 1 2 = 2 = 2 2, 1 2 = 2 2 C. D. = 1 2, 1 2 = 2 2 = 1, 1 2 = 2 【答案】A 【解析】【分析】 小球落在斜面上，竖直方向上的位移和水平方向上的位移的比值是一定值，即 ，知运动的时间与初速度有关，从而求出时间比； = = 1 2 2 0 = 20 根据时间比，可得出竖直方向上的位移比，从而可知 AB 与 AC 的比值。 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落 体运动，以及知道小球落在斜面上，竖直方向上的位移和水平方向上的位移比值一定。 【解答】 根据平抛运动的水平射程，竖直方向位移，飞行时间 = 0 = 1 2 2 = 2 则: = 1:2 = 12:22 第 5 页，共 13 页 由几何关系有 0 1 = 0.50 2 则1:2 = 2:1 则：，即，故，A 正确，BCD 错误。 : = 4:1: = 1:4 故选 A。 9.如图所示，小船以大小为船在静水中的速度 、方向与上游河岸成 的速度从 O () 处过河，经过一段时间，正好到达正对岸的处现要使小船在更短的时间内过 河并且也正好到达正对岸处，在水流速度不变的情况下，可采取的方法是 A. 角不变且 v 增大B. 角减小 且 v 增大 C. 角增大且 v 减小D. 角增大且 v 增大 【答案】D 【解析】【分析】 将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性， 求出到达对岸沿水流方向上的位移以及时间。当实际航线与河岸垂直，则合速度的方 向垂直于河岸，根据平行四边形定则求出船头与河岸所成的夹角。 解决本题的关键是知道分运动和合运动具有等时性，以及会根据平行四边形定则对运 动进行合成和分解，注意正确画出运动的合成与分解是解题的关键，同时关注速度是 矢量。 【解答】 由题意可知，船相对水的速度为，其航线恰好垂直于河岸，当水流速度稍有增大， 1 为保持航线不变，且能到达对岸，则如图所示，可知，故 D 正确，ABC 错误； 故选：D。 10.小船横渡一条两岸平行的河流，船本身提供的速度 即静水速度 大小不变，船身 () 方向垂直于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图所示，则 () A. 越接近河岸，水流速度越小 B. 越接近河岸，水流速度越大 C. 无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时都最长 D. 该船渡河的时间会受水流速度变化的影响 第 6 页，共 13 页 【答案】A 【解析】【分析】 本题主要考查运动的合成与分解。根据小船在河流中的运动轨迹判断出分运动的运动 情况是解题关键。 【解答】 再根据船的运动轨迹可以看出越往河中央，水流越湍急，故 A 正确，B 错误。 . 由于船本身提供的速度 即静水速度 大小不变，且船头垂直于河岸，根据合运动和 .() 分运动的等时性，可知该渡河时间最短且渡河时间不会受到水流的影响，所以 CD 错 误； 故选 A 二、填空题（本大题共 7 小题，共 27.0 分） 11.小文同学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置， 让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度运动，得到不同轨迹图中 0 a、b、c、d 为其中四条运动轨迹，磁铁放在位置 A 时，小钢珠的运动轨迹是 _ 填轨迹字母代号 ；磁铁放在位置 B 时，小钢珠的运动轨迹是_ () 填轨迹字母代号 实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向_ (). 选填“在”或“不在” 同一直线上时，物体做曲线运动 () 【答案】b；c；不在 【解析】【分析】首先知道磁体对钢珠有相互吸引力，然后利用曲线运动的条件判断 其运动情况即可。 解题关键是明确曲线运动的条件，即主要看所受合外力的方向与初速度的方向的关系， 这是判断是否做曲线运动的依据。 【解答】磁体对钢珠有相互吸引力，当磁铁放在位置 A 时，即在钢珠的正前方，所以 钢珠所受的合力与运动的方向在一条直线上，所以其运动轨迹为直线，故应是 b； 当磁铁放在位置 B 时，先钢珠运动过程中有受到磁体的吸引，小钢珠逐渐接近磁体， 所以其的运动轨迹是 c； 当物体所受的合外力的方向与小球的速度在一条直线上时，其轨迹是直线；当不在一 条直线上时，是曲线。 故答案为：b；c；不在。 12.一条河宽，水流的速度为，船相对静水的速度，要想渡河的 4002.5/5/ 时间最短，渡河的最短时间是_s；此时船沿河岸方向漂移_m。 【答案】80 200 【解析】【分析】 当小船相对水流的速度与河岸垂直时，渡河所用时间最短； (1) 第 7 页，共 13 页 小船渡河时共参与两个运动，一是相对水的运动，二是随着水流沿河岸向下游飘移 (2) 的运动。 本题考查的是小船渡河问题，解题的关键是知道小船渡河时参与两个运动，当小船垂 直河岸方向的分运动速度最大时渡河时间最短。 【解答】 当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，有：。此时小船沿河岸方向飘移 = 静 = 80 的距离为。 = 水 = 200 故填 80；200。 13.田径场上某同学将一铅球以初速度抛出，该铅球抛出点的高度为 H。铅球在田 0 径场上的落点与铅球抛出点的最大水平距离为_，对应的抛射角为 _。重力加速度大小为 g。 【答案】； 002+ 2 【解析】【分析】 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式 和数学知识求解，有一定难度。 根据平行四边形定则求出铅球落地时的竖直分速度，结合速度位移公式求出抛出点离 地面的高度。结合初速度和时间求出水平位移。结合数学知识求解。 【解答】 设抛射角为 。 竖直方向 水平方向 = 0 联立消除 t 得： 根据数学知识 1 2 = 1 + 2 上式是关于的一元二次方程，方程有解， 22 202 +(2 202)= 0 即 = 2 4 =(202)2 42(2 202) 0 解得， 002+ 2 = 002+ 2 此时 故答案为：；。 002+ 2 第 8 页，共 13 页 14.距离地面 3000m 上空的飞机，以的水平速度匀速直线飞行，在飞机上每隔 100/ 2s 落下一个重物。当第五个重物离开飞机时，第二和第三个重物之间的水平距离 是 ；竖直方向的距离是 。 【答案】 0;100 【解析】【分析】 本题考查平抛运动的规律，平抛运动可以看成是水平方向匀速直线运动，竖直方向是 自由落体运动。 根据平抛运动的规律可知结果。 【解答】 根据可得每个重物下落的时间为： = 1 2 2 即在第五个重物下落时，第一个重物还在空中，每个重物下落后， = 2 = 10 6 8 在水平方向有与飞机相同的速度，所以重物在飞机的正下方，排在一条竖直线上，当 第五个重物离开飞机时，第二个重物与第三个重物的水平距离为零；第二个已经下落 了，第三个已经下落了，所以这两个重物在竖直方向的距离为 2= 63= 4 。 = 1 22 2 1 21 2 = 100 故答案为：。 0;100 15.当运动物体所受合外力方向跟它的速度方向_时 填“共线”或“不共线” ， () 物体做曲线运动做匀速圆周运动的物体，所受合外力方向始终跟它的速度方向 _ 填“垂直”或“平行” () 【答案】不共线 垂直 【解析】解：若物体所受合力与速度在同一条直线上，物体做直线运动，若不在同一 直线上则做曲线运动 合外力方向始终跟它的速度方向垂直时，合力刚好提供向心力，故物体做匀速圆周运 动 故答案为：不共线，垂直 物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，反之做直线运动做匀速圆 周运动的物体，所受合外力方向始终跟它的速度方向垂直 本题主要考查了物体做曲线运动的条件，难度不大，属于基础题 16.用的初速度水平抛出一个物体，经过一段时间后，物体的速度方向与水平 30/ 方向成角，则此时物体相对于抛出点的水平位移是_m 和下落的竖直 30 位移是_取 (10/2). 【答案】 ；15 30 3 【解析】【分析】 解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式 进行求解。 根据速度的合成与分解可分别求出初速度和落地的速度；根据自由落体运动的规律求 出竖直位移；根据求出水平位移。 = 0 【解答】 解：据题可得：，又， = 30= 第 9 页，共 13 页 则得：， 物体相对于抛出点的水平位移：， = 0 = 30 3 竖直位移：。 = 1 2 2 = 1 2 10 3 = 15 故答案为：；15 30 3 17.船从 A 点出发过河，船头方向保持与河岸垂直，经 300s 船到对岸，偏向下游 600m，若船头方向斜向上游与岸成角，经到达对岸，偏向上游 1000m， 37 500 水速为_、河的宽度为_ /(37 = 0.6;37 = 0.8) 【答案】 2；1500 【解析】【分析】 本题意在考查对两个直线运动的合成等所学知识的识记能力和综合应用能力，及熟记 和理解基础知识是解答此题的关键。 【解答】 根据船头垂直河岸过河，经过 300s 船到对岸偏下游 600m，则有水流速度 当船头方向斜向上游与岸成角，经 500s 到达对岸偏向上游 = = 600 300 = 2/; 37 1000m， 根据速度的分解，则有：解得：； 37 = = 1000 500 = 2/ = 5/ 由于船头方向保持与河岸垂直，经 300s 船到对岸偏下游 600m，所以河宽为 。 = = 5 300 = 1500 故答案为：2；1500 三、实验题（本大题共 2 小题，共 18.0 分） 18.某同学做“研究平抛物体的运动”实验，在坐标纸上 得到如图所示的运动轨迹上的若干个点。已知 O 点 为平抛运动的初始位置，设坐标纸上每小格的长、宽 均为 5cm，g 取。 10/2 由图可知： 平抛物体的初速度为_ (1)/ 点的瞬时速度大小为_ (2)/ 关于此实验，以下说法中正确的是_ (3) A.实验前要用重垂线检查坐标纸是否竖直 B.运动的小球要尽可能靠近木板但不接触 C.小球释放的初始位置越高越好 D.每次小球要从不同位置由静止释放 【答案】 AB 1.5 2.5 第 10 页，共 13 页 【解析】解：小球在竖直方向上做自由落体运动，则有，解得 (1) = 2 = 2 。小球在水平方向上做匀速直线运动，则有 = 2 = 0.1 。 0= 3 = 3 0.05 0.1 / = 1.5/ 根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则 b 点竖直方向 (2) 上的分速度，可得 b 点的瞬时速度为 = 8 2 = 0.4 0.2/ = 2/ 。 = 2 0+ 2 = 152+ 22/ = 2.5/ 、小球竖直方向自由落体运动，水平方向匀速运动，为了正确描绘其轨迹，必须 (3) 使坐标纸是竖直的，故 A 正确。 B、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹 应连成平滑的曲线，故 B 正确。 C、小球释放的初始位置并非越高越好，若是太高，导致水平抛出的速度太大，实验难 以操作，故 C 错误。 D、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保 证获得相同的初速度，故 D 错误。 故选：AB。 故答案为：；。 (1)1.5(2)2.5(3) 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方 向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移求出平 抛运动的初速度。 根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出小球经过 b 点时 竖直分速度，通过平行四边形定则求出 b 点的速度大小。 从实验原理和注意事项出发，分析正确的操作。 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式 和推论灵活求解。 19.在“研究平抛运动”实验中，采用了如图所示的装置。每次钢球从斜槽末端飞出 后，设法用铅笔在白纸上描出一个小球经过的位置，多次实验得到多个点，然后 用这些点确定平抛运动的轨迹。 判断斜槽末端是否水平的方法是_。 (1) 下列操作要求中，正确的是_。 (2) A.斜槽轨道必须光滑 B.每次必须由同一位置静止释放小球 C.用铅笔记录小球的多个位置必须间隔相等的水平距离 D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触 通过实验得到小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点 O 为坐标原点， (3) 测量它们的水平坐标 x 和竖直坐标 y，下列图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_。 2 测得小球平抛运动轨迹上某点的坐标为，已知实验室 (4) = 30.0 = 30.0 第 11 页，共 13 页 位置处的重力加速度为，该平抛运动的初速度为_。 保留两位有效 9.8/2( 数字) 【答案】把光滑小球轻放在斜槽末端，观察小球是否会运动 BD D 1.2/ 【解析】解：能否使小球做平抛运动，关键是使斜槽末端切线水平，判断是否水平 (1) 可以采用：把光滑小球轻放在斜槽末端，观察小球是否会运动； 、由于本实验是研究平抛运动，因此斜槽轨道只要保证小球能获得一个水平方向 (2) 的初速度即可，斜槽本身光滑或粗糙没有影响，故 A 错误； B、由于一次实验无法描出太多点，故需要重复实验多次描点，为保证描的是同一条轨 迹，故每次初速度要相等，故释放小球的位置要相同，故 B 正确； C、只要能描出足够的点，把轨迹画出即可，不需刻意隔相同间隔描点，故 C 错误； D、平抛运动过程中只受重力，故不能让小球与白纸接触，否则会受摩擦力，不会做 平抛运动，故 D 正确； 平抛运动水平位移为： (3) = 0 竖直位移为： = 1 2 2 根据时间相等得：，y 与成正比，故 D 正确，ABC 错误； = 22 0 2 = 2 2 根据得： (4) = 1 2 2 = 2 = 2 30.0 10 2 10 = 6 10 则小球抛出的初速度为： 0= = 30 10 2 6 10 / 1.2/ 故答案为：把光滑小球轻放在斜槽末端，观察小球是否会运动； (1)(2)(3) 。 (4)1.2/ 、根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤。 (12) 根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，结合 (3) 运动学公式得出 y 与 x 的关系式，从而确定图线。 根据竖直位移求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度。 (4) 解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，知道平抛运动在水平方向和竖直方向 上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。 四、计算题（本大题共 3 小题，共 25.0 分） 20.小船要横渡一条宽的河，水流速度为，船在静水中的航速是 2003/5/ 当小船的船头始终正对对岸行驶时，它将在何时、何处到达对岸？ (1) 要使小船到达河的正对岸，应如何行驶？多长时间能到达对岸？ (2) (37 = 0.6) 【答案】解：因为小船垂直河岸的速度即小船在静水中的行驶速度，且在这一方向 (1) 上，小船做匀速运动，故渡河时间 = 船 = 200 5 = 40 小船沿河流方向的位移 = 水 = 3 40 = 120 即小船经过，在正对岸下游处靠岸； 40120 第 12 页，共 13 页 要使小船到达河的正对岸，则、的合运动 v 合应垂直于河岸，如图所示 (2) 水船 则合 = 2 船 2 水= 4/ 经历时间，又，即船头与岸的上游所成角度为 = 合 = 200 4 = 50 = 水 船 = 3 5 = 0.6 。 53 答：当小船的船头始终正对对岸行驶时，它将在 40s、正对岸下游 120m 到达对岸； (1) 要使小船到达河的正对岸，应船头指向河岸的上游与岸成角行驶，时间能 (2)5350 到达对岸。 【解析】将小船运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上 (1) 的速度求出渡河的时间，再根据沿河岸方向上的运动求出沿河岸方向上的位移。 当合速度与河岸垂直时，将运行到正对岸，求出合速度的大小，根据河岸求出渡河 (2) 的时间。 解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，以及各分运动具有独立性，互不干 扰。 21.一个伞面半径为 R 的雨伞绕柄以角速度 匀速旋转，如图所示。 伞边缘距地面高为 h，甩出的水滴在地面上形成一个园，重力 加速度为 g，则此圆的半径 r 为多少？ 【答案】解：水滴飞出的速度大小，水滴做平抛运动，故竖直方向有， = = 1 2 2 水平方向有。 = 由题意画出俯视图，如图所示。由几何关系知，水滴在地面上形成的圆的半径 = 2+ 2 联立解得。 = 1 + 22 答：圆的半径 r 为。 1 + 22 【解析】雨滴飞出后做平抛运动，根据高度求出运动的时间，从而求出平抛运动的水 平位移，根据几何关系求出水滴在地面上形成圆的半径。 第 13 页，共 13 页 本题考查了平抛运动和圆周运动的综合，对数学几何能力要求较高，关键作出雨滴在 地面上的平面图。 22.如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从 O 点水平飞出，经 过落到斜坡上的 A 点。已知 O 点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角， 3 = 37 运动员的质量。不计空气阻力，g 取 = 5037 = 0.637 = 0.8 。求： 10/2 点与 O 点的距离 L； (1) 运动员离开 O 点时的速度大小； (2) 运动员从 O 点飞出到离斜坡距离最远所用的时间。 (3) 【答案】解：运动员在竖直方向上做自由落体运动， (1) 有，故 37 = 1 2 2 = 2 237 = 75 设运动员离开 O 点时的速度大小为，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动， (2) 0 有故， 37 = 0 0= 37 = 20/ 运动员的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动 初速度为、加速度 (3)( 037 为和垂直于斜面方向的类竖直上抛运动 初速度为、加速度为 37)( 037 。当垂直于斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡最远，有 37) 037 = 37 解得。 = 1.5 【解析】本题是平抛运动和斜面相结合的题型，利用斜面角度等几何关系结合平抛运 动水平方向和沿斜面方向的运动特点来分析，第三问需要沿斜面和垂直斜面两个方向 分解平抛运动，当垂直于斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡最远。 MacOSX 2 NWXBNMSWD ATTR NP?P com.apple.las tuseddate#PSH com.apple.macl?*$com.apple.metadata:_kMDItemUserTags?Y 7com.apple.metadata:kMDLabel_xyacx4ay6i6wztdi4uvvzitoz4 +# com. apple.quarantine Z 塣眾|噓I?E 妆 ? 鏖r? d瓗 围7A4 彃 : 糄?bplist00? 蚯 E 蚔畚纥 ?魹e ly嵼K 獲?k 徯?$%裹?牬 DE?sSSi?箾?鱆?母鹄Tq/0082;5e5e895a;Microsoftx20Word;