2019年高中物理 第一章 拋體運(yùn)動(dòng)綜合檢測(cè) 粵教版必修2.doc
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2019年高中物理 第一章 拋體運(yùn)動(dòng)綜合檢測(cè) 粵教版必修2.doc
2019年高中物理 第一章 拋體運(yùn)動(dòng)綜合檢測(cè) 粵教版必修2
一、選擇題(本大題共7個(gè)小題,每小題6分,共計(jì)42分,1~3小題為單選,4-7小題為雙選,全部選對(duì)得6分,選對(duì)但不全得3分,有錯(cuò)選的得0分.)
1.船在靜水中的航速為v1,水流的速度為v2,且v1>v2,為使船行駛到河正對(duì)岸的碼頭,則v1相對(duì)v2的方向應(yīng)為( )
【解析】 為使船行駛到正對(duì)岸,v1、v2的合速度應(yīng)指向正對(duì)岸,所以C正確.
【答案】 C
2.如圖1所示,撐開的帶有水滴的傘繞著傘柄在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn),傘面上的水滴隨傘做曲線運(yùn)動(dòng).若有水滴從傘面邊緣的最高處O飛出,則飛出傘面后的水滴可能( )
圖1
A.沿曲線Oa運(yùn)動(dòng)
B.沿直線Ob運(yùn)動(dòng)
C.沿曲線Oc運(yùn)動(dòng)
D.沿圓弧Od運(yùn)動(dòng)
【解析】 傘面在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn),傘面上的水滴隨傘做曲線運(yùn)動(dòng).若有水滴從傘面邊緣的最高處O飛出,則水滴在重力作用下做向下彎曲的曲線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確.
【答案】 C
3.(xx安徽高考)由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28 m3/min,水離開噴口時(shí)的速度大小為16 m/s,方向與水平面夾角為60,在最高處正好到達(dá)著火位置,忽略空氣阻力,則空中水柱的高度和水量分別是(重力加速度g取10 m/s2)( )
A.28.8 m 1.1210-2 m3
B.28.8 m 0.672 m3
C.38.4 m 1.2910-2m3
D.38.4 m 0.776 m3
【解析】 準(zhǔn)確理解斜拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵.
將速度分解為水平方向和豎直方向兩個(gè)分量,vx=vcos 60,vy=vsin 60,水的運(yùn)動(dòng)可看成豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),水柱的高度h==28.8 m,上升時(shí)間t===2.4 s
空中水量可用流量乘以時(shí)間來計(jì)算,
Q= m3/s2.4 s=1.1210-2 m3.
故選項(xiàng)A正確.
【答案】 A
4.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受到大小分別為F1、F2且不在同一直線上的兩個(gè)力的作用,由靜止開始運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,保持兩個(gè)力方向不變,讓其中F1突然增大到F1+ΔF,則質(zhì)點(diǎn)在此后( )
A.可能做變加速曲線運(yùn)動(dòng)
B.一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
C.一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等
【解析】 物體受F1、F2兩恒力,由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),突然使F1增大到F+ΔF,合力方向突變,與速度方向不再在一條直線上,但仍為恒力,故一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),由勻變速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)Δv=aΔt,可知D正確.
【答案】 BD
5.一個(gè)物體以初速度v0水平拋出,經(jīng)t s其豎直方向速度大小與v0大小相等,下列說法正確的是( )
A.時(shí)間t= B.時(shí)間t=
C.t時(shí)刻物體速度2v0 D.t時(shí)刻物體速度為v0
【解析】 物體豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),豎直方向速度為v0時(shí),則v0=gt,即t=,B正確;t時(shí)刻物體速度v==v0,D正確.
【答案】 BD
6.隨著人們生活水平的提高,高爾夫球逐漸成為人們的休閑娛樂項(xiàng)目.如圖2所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球.由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴.則( )
圖2
A.球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)
B.該球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為
C.球被擊出時(shí)的初速度大小為L
D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為mgh/L
【解析】 由于受到恒定的水平風(fēng)力的作用,球被擊出后在水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;由h=gt2得球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為t=,B正確;由題述高爾夫球豎直地落入A穴可知球水平末速度為零且水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng),由L=v0t/2得球被擊出時(shí)的初速度大小為v0=L,C正確;由v0=at得球水平方向加速度大小a=,球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為F=ma=mgL/h,D錯(cuò)誤.
【答案】 BC
7.從地面豎直上拋物體A,同時(shí)在某高度有一物體B自由落下,兩物體在空中相遇時(shí)的速率都是v,則( )
A.物體A的上拋初速度的大小是兩物體相遇時(shí)速率的2倍
B.相遇時(shí)物體A已上升的高度和物體B已下落的高度相同
C.物體A和物體B落地時(shí)間相等
D.物體A和物體B落地速度相等
【解析】 對(duì)物體A:v=v0-gt,對(duì)物體B:v=gt
故v0=2v,選項(xiàng)A正確,相遇前物體A的平均速度大于物體B的平均速度,所以相遇時(shí)物體A已上升的高度大于物體B已下落的高度,B錯(cuò),根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,C錯(cuò)D對(duì).
【答案】 AD
二、非選擇題(本題包括5個(gè)小題,共58分,解答要寫出必要的文字說明、主要的解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)
8.(10分)某同學(xué)用圖3所示裝置做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡,但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分,剩余部分如圖4所示.圖4中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10 m,P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn),P1和P2、P2和P3之間的水平距離相等.
圖3 圖4
完成下列填空:(重力加速度取9.8 m/s2)
(1)設(shè)P1、P2和P3的橫坐標(biāo)分別為x1、x2和x3,縱坐標(biāo)分別為y1、y2和y3,從圖5中可讀出|y1-y2|=________m,|y1-y3|=________m,|x1-x2|=________m(保留兩位小數(shù));
(2)若已經(jīng)測(cè)知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng).利用(1)中讀取的數(shù)據(jù),求出小球從P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為__________s,小球拋出后的水平速度為________m/s(均可用根號(hào)表示).
【解析】 (1)由圖可知P1到P2兩點(diǎn)在豎直方向的間隔為6格多一點(diǎn),P1到P3兩點(diǎn)在豎直方向的間隔為16格多一點(diǎn),所以有|y1-y2|=0.61 m,|y1-y3|=1.61 m,P1到P2兩點(diǎn)在水平方向的距離為6個(gè)格,則有|x1-x2|=0.60 m.
(2)由水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可知P1到P2與P2到P3的時(shí)間相等,根據(jù)Δx=aT2,解得時(shí)間約為0.2 s,則有v0== m/s=3.0 m/s.
【答案】 (1)0.61 1.61 0.60 (2)0.20 3.0
9.(10分)(xx天水高二檢測(cè))一只氣球從地面由靜止開始勻加速豎直上升,加速度a=2 m/s2,5 s末有一個(gè)物體從氣球上掉落下來,問該物體經(jīng)多長時(shí)間落到地面?(g取10 m/s2)
【解析】 物體隨氣球向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).
5 s末速度:v=at1=10 m/s,5 s內(nèi)上升高度:h=at=25 m
物體從氣球上掉落后以10 m/s的初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng),設(shè)所用時(shí)間為t,
由x=v0t-gt2得:
-25=10t-10t2
解得:t=(1+) s
t′=(1-) s(舍去)
【答案】 (1+) s
10.(12分)如圖5所示,射擊槍水平放置,射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上,槍口與目標(biāo)靶之間的距離x=100 m,子彈射出的水平速度v=200 m/s,子彈從槍口射出的瞬間,目標(biāo)靶由靜止開始釋放.不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g為10 m/s2,求:
圖5
(1)從子彈由槍口射出開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶?
(2)目標(biāo)靶由靜止開始釋放到被子彈擊中,下落的距離h為多少?
【解析】 (1)子彈做平拋運(yùn)動(dòng),它在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)子彈經(jīng)t時(shí)間擊中目標(biāo)靶,則t=代入數(shù)據(jù)得t=0.5 s.
(2)目標(biāo)靶做自由落體運(yùn)動(dòng),則h=gt2
代入數(shù)據(jù)得h=1.25 m.
【答案】 (1)0.5 s (2)1.25 m
11.(12分)在某次籃球比賽中,球打到籃板上后垂直反彈,運(yùn)動(dòng)員甲跳起來去搶籃板,剛好沒有碰到球,球從站在他身后的乙的頭頂擦過,落到了地面上(如圖6所示).已知甲跳起的摸高是h1,起跳時(shí)距籃板的水平距離為s1,乙的身高是h2,站立處距離甲的水平距離為s2,請(qǐng)根據(jù)這些數(shù)據(jù)求出籃球垂直反彈的速度vo.
圖6
【解析】 設(shè)籃球從籃板處飛到甲所用時(shí)間為t1,從甲處飛到乙處所用時(shí)間為t2,則t1=,t2=
籃球從甲處飛到乙處過程中,有h1-h(huán)2=gt1t2+gt
聯(lián)立解得:v0=.
【答案】 v0=
12.(14分)如圖7甲所示,是某物體在x軸方向上分速度的vx-t圖象,如圖7乙所示是該物體在y軸方向上分速度的vy-t圖象.
圖7
求:(1)t=0時(shí)物體的速度;
(2)t=8 s時(shí)物體的速度和此時(shí)速度方向與x軸夾角的大??;
(3)t=4 s時(shí)物體的位移和此時(shí)位移方向與x軸的夾角的正切值.
【解析】 由圖象知,物體在x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)vx=0.3 m/s,s=vxt=0.3 t;物體在y軸方向做初速度為零,加速度為ay=0.05 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),vy=ayt=0.05 t,
y=ayt2=0.025 t2.
(1)t=0時(shí),vx=0.3 m/s,vy=0,故合速度v1=vx=0.3 m/s,
方向沿x軸正方向.
(2)t=8 s時(shí),vx=0.3 m/s,vy=0.4 m/s,故合速度v2=
=0.5 m/s.
如圖甲所示,速度方向與x軸夾角
α=arctan=arctan≈53.
(3)t=4 s時(shí),x=0.34 m=1.2 m,y=0.02516 m=0.4 m,
故位移s==m=m ≈1.26 m.如圖乙所示,位移方向與x軸夾角為β
則tan β==.
【答案】 見解析