學(xué)年高考物理主題一曲線運(yùn)動與萬有引力定律第一章拋體運(yùn)動階段檢測教科版

1、學(xué)年高考物理主題一曲線運(yùn)動與萬有引力定律第一章拋體運(yùn)動階段檢測教科版學(xué)年高考物理主題一曲線運(yùn)動與萬有引力定律第一章拋體運(yùn)動階段檢測教科版PAGE學(xué)年高考物理主題一曲線運(yùn)動與萬有引力定律第一章拋體運(yùn)動階段檢測教科版第一章拋體運(yùn)動階段檢測(時間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(16為單項(xiàng)選擇題，710為多項(xiàng)選擇題，每題5分，共50分)1.如圖1所示，在投球游戲中，某人將小球從P點(diǎn)以速度v水平拋向固定在水平川面上的塑料筐，小球恰好沿著筐的上沿入筐并打在筐的底角。若要讓小球進(jìn)入筐中并直接擊中筐底正中地址，以下做法可行的是()圖1A.在P點(diǎn)將小球以小于v的速度水平拋出B.在P點(diǎn)將小球以大于v的速度水

2、平拋出C.在P點(diǎn)正下方某地址將小球以小于v的速度水平拋出D.在P點(diǎn)正上方某地址將小球以小于v的速度水平拋出分析小球做平拋運(yùn)動，水平方向xvt，豎直方向yeqf(1,2)gt2。若還在P點(diǎn)拋出小球，入筐時間相同，增大拋出速度，小球?qū)⒙湓诳鹩冶谏?，減小拋出速度，不能夠落入筐中，故A、B錯誤；在P點(diǎn)正下方某地址以小于v的速度水平拋出小球，小球到筐的上沿等高度處時間短，水平位移小，不能夠落入筐中，故C錯誤；在P點(diǎn)正上方某地址將小球以小于v的速度水平拋出，小球到筐的上沿等高度處時間長，能夠經(jīng)過減小拋出速度而減小水平位移，從而使小球落在筐底正中地址，故D正確。答案D2.一物體在圓滑的水平桌面上運(yùn)動，在相互

3、垂直的x方向和y方向上的分運(yùn)動速度隨時間變化的規(guī)律如圖2所示。關(guān)于物體的運(yùn)動，以下說法正確的選項(xiàng)是()圖2A.物體做速度逐漸增大的曲線運(yùn)動B.物體運(yùn)動的加速度先減小后增大C.物體運(yùn)動的初速度大小是50m/sD.物體運(yùn)動的初速度大小是10m/s分析由圖知，x方向的初速度沿x軸正方向，y方向的初速度沿y軸負(fù)方向，則合運(yùn)動的初速度方向不在y軸方向上；x軸方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，加速度為零，y軸方向的分運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動，加速度沿y軸方向，因此合運(yùn)動的加速度沿y軸方向，與合初速度方向不在同素來線上，因此物體做曲線運(yùn)動，依照速度的合成可知，物體的速度先減小后增大，故A錯誤；物體運(yùn)動的加速度等于y方

4、向的加速度，保持不變，故B錯誤；依照圖像可知物體的初速度為v0eqr(xeqoal(2,x0)veqoal(2,y0)eqr(302402)m/s50m/s，故C正確，D錯誤。答案C3.如圖3所示，將一個小鋼珠(可視為質(zhì)點(diǎn))從平臺上沿水平方向彈出，小鋼珠落在水平川面上的A點(diǎn)，不計空氣阻力，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，為測出小鋼珠走開平臺時的初速度v0，只要要以下哪一件器材()圖3A.天平B.彈簧測力計C.刻度尺D.秒表分析小鋼珠走開平臺后做平拋運(yùn)動，將平拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，則有xv0t，yeqf(1,2)gt2，聯(lián)立得v0 xeqr(f(g,2h)?？芍灰?/p>

5、刻度尺測量出小鋼珠平拋運(yùn)動的水平距離x和下落高度h，就能測出v0，故C正確。答案C4.如圖4所示，一鐵球用細(xì)線懸掛于天花板上，靜止垂在桌子的邊緣，懸線穿過一光盤的中間圓滑孔，手推光盤在桌面上平移，光盤帶動懸線緊貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運(yùn)動，當(dāng)光盤由A地址運(yùn)動到圖中虛線所示的B地址時，懸線與豎直方向的夾角為，此時鐵球()圖4A.豎直方向速度大小為vcosB.豎直方向速度大小為vsinC.豎直方向速度大小為vtanD.相關(guān)于地面速度大小為v分析光盤的速度方向是水平向右的，將該速度沿繩和垂直于繩的方向分解，以以下列圖，沿繩的方向的重量vvsin，這就是桌面以上繩子變長的速度，也等于鐵球上升的速

6、度，故A、C錯誤，B正確；由題意可知鐵球在水平方向上的速度與光盤的相同，豎直方向速度為vsin，可得鐵球相關(guān)于地面速度大小為veqr(1sin2)，故D錯誤。答案B5.一個物體在圓滑水平面上以初速度v0做曲線運(yùn)動，已知在此過程中物體只受一個恒力F作用，運(yùn)動軌跡如圖5所示。則由M到N的過程中，物體的速度大小將()圖5A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.先減小后增大分析判斷做曲線運(yùn)動的物體速度大小的變化情況時，應(yīng)從以下關(guān)系下手：當(dāng)物體所受合外力方向與速度方向的夾角為銳角時，物體做曲線運(yùn)動的速率增大；當(dāng)物體所受合外力方向與速度方向的夾角為鈍角時，物體做曲線運(yùn)動的速率減??；當(dāng)物體所受合外力方向

7、與速度方向的夾角素來為直角時，物體做曲線運(yùn)動的速率不變；在本題中，合力F的方向與速度方向的夾角先為鈍角，后為銳角，故D正確。答案D6.如圖6所示，乒乓球網(wǎng)上沿高出桌面H，網(wǎng)到桌邊的距離為L。某人在乒乓球訓(xùn)練中，從左側(cè)eqf(L,2)處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好經(jīng)過網(wǎng)的上沿落到右側(cè)桌邊緣。設(shè)乒乓球的運(yùn)動為平拋運(yùn)動，則乒乓球()圖6A.在空中做變加速直線運(yùn)動B.在水平方向做勻加速直線運(yùn)動C.在網(wǎng)的右側(cè)運(yùn)動的時間是左側(cè)的2倍D.擊球點(diǎn)的高度是網(wǎng)高的2倍分析乒乓球擊出后，在重力作用下做平拋運(yùn)動，其運(yùn)動可分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動和豎直方向上的自由落體運(yùn)動，故A、B錯誤；球在網(wǎng)的左側(cè)和右

8、側(cè)經(jīng)過的水平距離之比eqf(f(1,2)L,L)eqf(v水平t1,v水平t2)eqf(t1,t2)eqf(1,2)，故C正確；設(shè)擊球點(diǎn)到桌面的高度為h，則擊球點(diǎn)到網(wǎng)上沿的高度與擊球點(diǎn)到桌面的高度之比為eqf(hH,h)eqf(f(1,2)gteqoal(2,1),f(1,2)g（t1t2）2)eqf(1,9)，因此擊球點(diǎn)的高度與網(wǎng)高度之比為eqf(h,H)eqf(9,8)，故D錯誤。答案C7.以下對曲線運(yùn)動的理解正確的選項(xiàng)是()A.物體做曲線運(yùn)動時，加速度必定變化B.做曲線運(yùn)動的物體不能夠能受恒力作用C.曲線運(yùn)動能夠是勻變速曲線運(yùn)動D.做曲線運(yùn)動的物體，速度的大小能夠不變分析當(dāng)物體碰到恒力作

9、用且力與速度方向不共線時，物體就做加速度恒定的曲線運(yùn)動，故A、B錯誤，C正確；當(dāng)物體碰到的力的方向素來與速度方向垂直時，物體做速度大小保持不變的曲線運(yùn)動，故D正確。答案CD8.某河寬為600m，河中某點(diǎn)的水流速度v與該點(diǎn)到較近河岸的距離d的關(guān)系如圖7所示。船在靜水中的速度為4m/s，要想使船渡河的時間最短，以下說法正確的選項(xiàng)是()圖7A.船在航行過程中，船頭應(yīng)與河岸垂直B.船在河水中航行的軌跡是一條直線C.渡河的最短時間為240sD.船走開河岸400m時的速度大小為2eqr(5)m/s分析若船渡河的時間最短，船在航行過程中，必定保證船頭素來與河岸垂直，選項(xiàng)A正確；因水流的速度大小發(fā)生變化，依照

10、運(yùn)動的合成與分解可知，船在河水中航行的軌跡是一條曲線，選項(xiàng)B錯誤；渡河的最短時間為tmineqf(d,v船)eqf(600,4)s150s，選項(xiàng)C錯誤；船走開河岸400m時的水流速度大小與船走開河岸200m時的水流速度大小相等，即v水eqf(3,300)200m/s2m/s，則船走開河岸400m時的速度大小為veqr(veqoal(2,船)veqoal(2,水)eqr(4222)m/s2eqr(5)m/s，選項(xiàng)D正確。答案AD9.以初速度v020m/s從100m高臺上水平拋出一個物體(不計空氣阻力，g取10m/s2)，則()A.2s后物體的水平速度為20m/sB.2s后物體的速度方向與水平方向

11、成45角C.每1s內(nèi)物體的速度變化量的大小為10m/sD.每1s內(nèi)物體的速度大小的變化量為10m/s分析水平拋出的物體做平拋運(yùn)動，水平方向速度不變，vxv020m/s，A項(xiàng)正確；2s后，豎直方向的速度vygt20m/s，因此taneqf(vy,vx)1，則45，B項(xiàng)正確；速度的變化表現(xiàn)為豎直方向速度的變化，因此t1s內(nèi)，速度的變化量vgt10m/s，因此C項(xiàng)正確；物體的運(yùn)動速度大小為eqr(veqoal(2,x)veqoal(2,y)，相同時間內(nèi)，其變化量不一樣樣，D項(xiàng)錯誤。答案ABC10.如圖8所示，在地面上某一高度處將A球以初速度v1水平拋出，同時在A球正下方地面處將B球以初速度v2斜向上

12、拋出，結(jié)果兩球在空中相遇，不計空氣阻力，則兩球從拋出到相遇過程中()圖8A.A和B的初速度大小關(guān)系為v1a2C.A做勻變速運(yùn)動，B做變加速運(yùn)動D.A和B的速度變化量相同分析以以下列圖，設(shè)v2與水平方向夾角為，兩球分別做平拋運(yùn)動和斜拋運(yùn)動，都只受重力作用，做勻變速運(yùn)動，加速度均為g，故B、C錯誤；兩球經(jīng)過相等時間t在空中相遇，則水平位移相等，故v1tv2cost，v1v2，故A正確；由加速度的定義式aeqf(v,t)g得vgt，故兩球從拋出到相遇過程中，速度變化量相同，故D正確。答案AD二、實(shí)驗(yàn)填空題(本題共2小題，共10分)11.(4分)某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：如圖9所示，在一端封閉的圓

13、滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的張口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v03cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。圖9同學(xué)們測出某時辰R的坐標(biāo)為(4，6)，此時(1)R的速度大小為_cm/s。(2)R在上升過程中運(yùn)動軌跡的表示圖是圖中的_。(R視為質(zhì)點(diǎn))分析(1)由于豎直方向勻速運(yùn)動，由y6cmv0t知t2s，水平方向xeqf(vx,2)t4cm，因此vx4cm/s，因此此時R的速度大小veqr(veqoal(2,x)veqoal(2,0)5cm/s。(2)小圓柱體R有水平方向的加速度，所受合外力指向曲線的

14、內(nèi)側(cè)，因此其運(yùn)動軌跡應(yīng)如丁圖所示。答案(1)5(2)丁12.(6分)圖10甲是“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖10(1)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動的初速度為_m/s。(2)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長L5cm，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動途中的三個地址，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為_m/s。分析(1)由xv0t，yeqf(1,2)gt2得v0 xeqr(f(g,2y)，將(32.0cm，19.6cm)代入得v00.32eqr(f(9.8,20.196)m/s1.6m/s。(2)由圖丙可知，小球由AB和由BC所用時間相等，且有ygT2，

15、xv0T解得v01.5m/s。答案(1)1.6(2)1.5三、計算題(本題共4小題，共40分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)13.(8分)從高為H80m的樓頂以某水平速度拋出一個石塊，落地址距樓的水平距離為120m，不計空氣阻力，sin370.6，cos370.8，g取10m/s2，求：(1)石塊的初速度大?。?2)石塊著地時的速度v。分析(1)石塊的運(yùn)動時間teqr(f(2H,g)eqr(f(280,10)s4s石塊的初速度v0eqf(x,t)eqf(120,4)m/s30m/s。(2)石塊著地時豎直方向的速度vygt40m/s石塊著地時的速度大小veqr(ve

16、qoal(2,0)veqoal(2,y)50m/s設(shè)著地時的速度方向與水平方向的夾角為則taneqf(vy,v0)eqf(4,3)，得出53。答案(1)30m/s(2)50m/s方向與水平方向的夾角為5314.(10分)直升機(jī)空投物質(zhì)時，能夠停留在空中不動，設(shè)投出的物質(zhì)走開飛機(jī)后由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無風(fēng)時落地速度為5m/s。若飛機(jī)停留在離地面100m高處空投物質(zhì)，由于風(fēng)的作用，使降落傘和物質(zhì)在豎直下落時又以1m/s的速度勻速水平向北運(yùn)動，求：圖11(1)物質(zhì)在空中運(yùn)動的時間；(2)物質(zhì)落地時速度的大?。?3)物質(zhì)在下落過程中水平方向搬動的距離。分析以以下列圖，物質(zhì)的實(shí)質(zhì)運(yùn)動能夠看

17、做是豎直方向的勻速直線運(yùn)動和水平方向的勻速直線運(yùn)動兩個分運(yùn)動的合運(yùn)動。(1)分運(yùn)動與合運(yùn)動擁有等時性，故物質(zhì)實(shí)質(zhì)運(yùn)動的時間與豎直方向分運(yùn)動的時間相等。因此teqf(h,vy)eqf(100,5)s20s。(2)物質(zhì)落地時vy5m/s，vx1m/s，由平行四邊形定則得veqr(veqoal(2,x)veqoal(2,y)eqr(1252)m/seqr(26)m/s。(3)物質(zhì)水平方向的位移大小為xvxt120m20m。答案(1)20s(2)eqr(26)m/s(3)20m15.(10分)如圖12所示，小球從A點(diǎn)以固定的初速度v0水平拋出，空氣阻力不計，A點(diǎn)右下方有一帶擋板的輪子，輪子與小球運(yùn)動軌

18、跡在同一豎直面內(nèi)。輪子的半徑為R，拋出點(diǎn)A比輪軸O高h(yuǎn)，擋板的初地址在與輪軸等高的B點(diǎn)，調(diào)整輪軸O的地址，使平拋軌跡與輪緣相切于C，OC與OB間的夾角為。問：小球拋出的初速度v0大小為多少？圖12分析由圖可知豎直分位移yhRsin，則有hRsineqf(1,2)gt2，豎直分速度大小vCygt，且veqoal(2,Cy)2g(hRsin)，由速度分解可得taneqf(v0,vCy)，因此小球拋出的初速度v0eqr(2g（hRsin）)tan。答案eqr(2g（hRsin）)tan16.(12分)如圖13所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m1.0kg的小物塊，它與水平臺階表面間的動摩擦因數(shù)0.25，且與臺階邊緣O點(diǎn)的距離s5m。在臺階右側(cè)固定了一個eqf(1,4)圓弧擋板，圓弧半徑R5eqr(2)m，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系。現(xiàn)用F5N的水平恒力拉動小物塊，不計空氣阻力，已知重力加速度g10m/s2。圖13(1)為使小物塊不能夠擊中擋板，求拉力F作用的最長時間；(2)若小物塊在水平臺階上運(yùn)動時，水平恒力素來作用在小物塊上，當(dāng)小物塊過O點(diǎn)時撤去拉力，求小物塊擊中擋板上的地址的坐標(biāo)。分析(1)為使小物塊