高中物理【拋體運(yùn)動】章末測試題

高中物理【拋體運(yùn)動】章末測試題

（時(shí)間：90分鐘）

一、選擇題（本題共10小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)

符合題目要求，第8?10題有多項(xiàng)符合題目要求）

1.關(guān)于曲線運(yùn)動，下列說法中錯誤的是（）

A.曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動

B.做曲線運(yùn)動的物體加速度一定不為零

C.做曲線運(yùn)動的物體所受合力一定是變力

D.做曲線運(yùn)動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上

解析：曲線運(yùn)動中速度的方向不斷變化，速度方向沿曲線的切線方向，所以曲線

運(yùn)動一定是變速運(yùn)動，故A不符合題意；物體做曲線運(yùn)動的條件是合力的方向

與速度方向不在同一條直線上，合力一定不為零，由牛頓第二定律知加速度也一

定不為零，所以速度方向與加速度方向一定不在同一直線上，故B、D不符合題

意；在恒力作用下，物體可以做曲線運(yùn)動，如平拋運(yùn)動，故C符合題意。

答案：C

2.北京時(shí)間2022年4月16日9時(shí)57分，神舟十三號返回艙在

內(nèi)蒙古東風(fēng)著陸場成功著陸。返回艙在降至距地面一定高度時(shí)，

自動打開降落傘，降落傘立即對返回艙產(chǎn)生一個(gè)阻力R尸的方

向與返回艙瞬時(shí)速度。方向相反，F(xiàn)的大小也隨著在返回艙的減

速而減小。請根據(jù)圖片判斷返回艙在尸和自身重力〃吆作用下在空中的運(yùn)動情況

是（）

A.返回艙在空中的軌跡為一條直線

B.返回艙在空中的軌跡為一條曲線

C.返回艙在空中的軌跡為一條拋物線

D.返回艙在空中的軌跡為一條圓弧線

解析：返回艙受到重力〃?g和降落傘對返回艙的阻力F作用，這兩個(gè)力的合力方

向與返回艙的速度O不在一條直線上，滿足做曲線運(yùn)動的條件，B正確，A錯誤；

由于降落傘對返回艙的阻力戶逐漸減小，產(chǎn)與機(jī)g合力大小和方向都在變化，軌

跡不可能是拋物線，更不可能是圓弧，C、D錯誤。

答案：B

3.如圖所示，水平光滑長桿上套有一物塊Q,跨過懸掛于。

點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的輕繩一端連接Q,另一端懸掛一物塊Po

設(shè)輕繩的左邊部分與水平方向的夾角為θ,初始時(shí)θ很小。

現(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放，關(guān)于P、Q以后的運(yùn)動，下列說

法正確的是（）

A.當(dāng)。=60。時(shí)，P、Q的速度之比是√3：2

B.當(dāng)6=90。時(shí)，Q的速度最大

C.當(dāng)。=90。時(shí)，Q的速度為零

D.在。增大至90。的過程中Q受到的合力大小一直增大

解析：P、Q用同一根輕繩連接，則Q沿輕繩方向的分速度與P的速度大小相等，

Vp1

則當(dāng)8=60°時(shí)，有VQCOS6O°=0p,解得詔=],故A錯誤；當(dāng)，=90°時(shí)，即Q

到達(dá)。點(diǎn)正下方，垂直Q運(yùn)動方向上的分速度為零，即OP=。，P處于最低點(diǎn)，

此時(shí)Q的速度最大，故B正確，C錯誤；在。增大至90。的過程中Q受到的合

力逐漸減小，當(dāng)。=90。時(shí)，Q的速度最大，加速度為零，所受合力為零，故D

錯誤。

答案：B

4.如圖所示，甲、乙兩船分別位于同一河岸邊的A、B兩處，兩船船頭方向與

河岸均成。角，且恰好都對準(zhǔn)對岸C點(diǎn)。若兩船同時(shí)開始渡河，經(jīng)過一段時(shí)間t,

同時(shí)到達(dá)對岸，乙船恰好到達(dá)正對岸的。點(diǎn)。若河寬為4河水流速均恒定，兩

船在靜水中的劃行速率恒定，不影響各自的航行，則下列判斷正確的是（）

A.兩船在靜水中的劃行速率不同

B.甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小

C.兩船同時(shí)到達(dá)D點(diǎn)

河水流速為呼粗

D.

解析：由題意可知，兩船渡河的時(shí)間相等，兩船沿垂直河岸方向的分速度力相

等，由切=0Sine知兩船在靜水中的劃行速率。相等，選項(xiàng)A錯誤；乙船沿8。

到達(dá)。點(diǎn)，可見河水流速。水方向沿AB方向，可見甲船不可能到達(dá)到正對岸，

甲船渡河的路程較大，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)速度的合成與分解，V?=υcosθ,而

υsinθ=~,得田水=”]A，選項(xiàng)D錯誤；甲船沿AB方向的位移大小X=（。CoSe

IZTanu

+v^t=-τ=AB,可見兩船同時(shí)到達(dá)。點(diǎn)，選項(xiàng)C正確。

lα∏Ui

答案：C

5.如圖所示,安裝在地面上的音樂噴泉可沿不同方向噴出相

同速率的水，觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水的噴出方向從豎直逐漸轉(zhuǎn)到

水平的過程中，水平射程先增大后減?。ú挥?jì)空氣阻力），A、

B、C三徑跡的水相比較（）

A.回到地面的水流速度相同

B.沿8徑跡運(yùn)動的水，在空中時(shí)間最長

C.沿C徑跡運(yùn)動的水，在最高點(diǎn)的速度最大

D.沿A徑跡運(yùn)動的水，在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量最大

解析：整個(gè)過程為斜拋運(yùn)動，可看成兩個(gè)平拋運(yùn)動，由斜拋運(yùn)動的對稱性可知，

落回地面時(shí)三條水流速度方向不同，選項(xiàng)A錯誤；豎直分速度越大，則運(yùn)動時(shí)

間越長，則沿A徑跡運(yùn)動的時(shí)間最長，選項(xiàng)B錯誤；因最高點(diǎn)時(shí)只剩水平方向

速度，C徑跡豎直分速度最小，水平分速度最大，則沿C徑跡運(yùn)動的水，在最高

點(diǎn)的速度最大，選項(xiàng)C正確；三個(gè)徑跡都是勻變速曲線運(yùn)動，所以相同時(shí)間速

度變化量相同，選項(xiàng)D錯誤。

答案：C

6.如圖所示，小球A從位于傾角為30。的斜面上某點(diǎn)以速度

01水平拋出，在右側(cè)有另一小球B,從與小球A位于同一高

度的某一位置，以速度S水平拋出，兩球都落在了斜面上的

同一點(diǎn),且小球B恰好垂直打到斜面上,則兩球拋出的初速度之比S:V2為（）

A.1：2B.2：√3

C.3：2D.√3:4

解析：由題可知小球A、B做平拋運(yùn)動時(shí)，下落的高度一樣，由。=%尸可知，

兩球做平拋運(yùn)動的時(shí)間一樣，設(shè)為r,對于小球A,落在斜面上時(shí)，位移方向與

水平方向的夾角等于30°,則根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律有tan30°=5y=券，可得加

=,gt,對于小球B,垂直打在斜面上，可知小球落在斜面上時(shí)，速度方向與水

平方向的夾角為60。，則由平拋運(yùn)動的規(guī)律有tan60。=堇，可得S=坐gt,則可

碌=|，故選C。

答案：C

7.為了抗擊疫情，保障百姓的基本生活，許多快遞公司推出了“無接觸配送”。

快遞小哥想到了用無人機(jī)配送快遞的方法，某次配送快遞時(shí)，無人機(jī)在飛行過程

中，水平方向的速度Ox及豎直方向的速度內(nèi)與飛行時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖甲、

乙所示。關(guān)于無人機(jī)的運(yùn)動，下列說法正確的是（）

A.0?力時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)做曲線運(yùn)動

B.f2時(shí)刻，無人機(jī)運(yùn)動到最高點(diǎn)

C./3?/4時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)做勻變速直線運(yùn)動

D.12時(shí)刻，無人機(jī)的速度為Λ∕W2+V22

解析：0?r∣時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)在水平方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動，在豎直方

向也做初速度為零的勻加速運(yùn)動，則合運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；0?

久時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)在豎直方向的速度一直為正，即一直向上運(yùn)動，則t2時(shí)刻，無

人機(jī)還沒有運(yùn)動到最高點(diǎn)，選項(xiàng)B錯誤；/3?白時(shí)間內(nèi)，無人機(jī)水平方向做速度

為優(yōu)的勻速運(yùn)動，豎直方向做勻減速運(yùn)動，則合運(yùn)動為勻變速曲線運(yùn)動，選項(xiàng)C

錯誤；t2時(shí)刻，無人機(jī)的水平速度為00,豎直速度為02,則合速度為?χ∕0θ2+s2,

選項(xiàng)D正確。

答案：D

8.如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動，其v-t圖像如圖乙所

示。人頂桿沿水平地面運(yùn)動的X”圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說

法正確的是（）

A.猴子的運(yùn)動軌跡為直線

B.猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動

C.f=0時(shí)猴子的速度大小為8m∕s

D.r=2s時(shí)猴子的加速度大小為4m∕s2

解析：由題圖乙、丙看出，猴子在豎直方向做初速度S=8m/s、加速度的=-4

m*的勾減速直線運(yùn)動，在水平方向做速度2=-4m/s的勻速直線運(yùn)動，故猴

子的初速度大小為V=-?∕82÷42m∕s=4小m∕s,方向與合外力方向不在同一條

直線上，故猴子做勻變速曲線運(yùn)動，故選項(xiàng)B正確，A、C錯誤；由題圖可得/

2

=2s時(shí)，ay=-4π√s,z=0,則合加速度α=-4m∕s2,故選項(xiàng)D正確。

答案：BD

9.如圖所示，運(yùn)動員將排球從底線A點(diǎn)的正上方以速度。沿垂直球網(wǎng)的方向水

平擊出，排球剛好越過球網(wǎng)上邊緣落在對方底線的B點(diǎn)上，且AB平行于邊界

CDo已知網(wǎng)高為4,球場的長度為s,不計(jì)空氣阻力，排球可看成質(zhì)點(diǎn)，重力加

速度為g，則（）

A.球從擊出點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移大小等于S

B.球從擊出點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)

C.擊出點(diǎn)距地面的高度H等于空

D.球的初速度。的大小等于方、像

解析：球從擊出點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移大小為s'=√52+H2,即水平方向的位移和

豎直方向位移的矢量和，A錯誤；由于位移不涉及球的質(zhì)量，所以球從擊出點(diǎn)至

落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無關(guān)，B錯誤；排球做平拋運(yùn)動，在水平方向上做勻速

直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，排球從擊出點(diǎn)運(yùn)動到網(wǎng)的位置的過程

Γ1

中，水平方向有弓=0/1,豎直方向有"一∕7=]gf/,排球從網(wǎng)位置到落地的過程中

c14

]=Vt2,全過程中，豎直方向H=型（力+/2）2,其中力=短，聯(lián)立解得〃=1力，V=

；透，C、D正確。

答案：CD

10.隨著人們生活水平的提高，打高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂項(xiàng)目之

—O如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為〃2的球，由

于恒定的水平風(fēng)力的作用，球豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴。下列說

法正確的是（）

A.球被擊出后做平拋運(yùn)動

B.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'桿

D.球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為華

解析：球被擊出后，受重力和風(fēng)力作用，根據(jù)平拋運(yùn)動的定義可知小球做的不是

平拋運(yùn)動，故A錯誤；小球在豎直方向初速度為零，只受重力作用，故豎直方

向做自由落體運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時(shí)間為r,則有〃=上尸，可得時(shí)間為根據(jù)分

運(yùn)動與合運(yùn)動的等時(shí)性可知，小球從被擊出到落入A穴所用的時(shí)間為\竹，故

B正確；由題意可知，小球受水平風(fēng)力的作用，做末速度為零的勻減速直線運(yùn)動，

設(shè)初速度大小為優(yōu)，根據(jù)勾變速直線運(yùn)動規(guī)律有L=4ξ%,代入時(shí)間可知初速

度大小為優(yōu)=L牛，故C正確；設(shè)球在水平方向的加速度為α,由位移時(shí)間

關(guān)系，豎直方向有h=^βti,水平方向反過來可視為初速度為零的勻加速運(yùn)動，

則有L=JzP,又由牛頓第二定律，有FK=〃口，聯(lián)立可得水平風(fēng)力為F風(fēng)=華，

故D正確。

答案：BCD

二'實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題)

11.在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，

(1)圖乙是利用圖甲裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操

作錯誤的是O

A.釋放小球時(shí)初速度不為O

B.釋放小球的初始位置不同

C.斜槽末端不水平

(2)圖丙是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動軌跡的裝置，其中正確的是

解析：(1)實(shí)驗(yàn)中小球做斜拋運(yùn)動，斜槽末端不水平，故選C。

(2)豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強(qiáng)，豎直管在水面下保證豎直管上出口

處的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，因此另一出水管的上端口處壓強(qiáng)與豎直管上出口處的壓強(qiáng)

要有恒定的壓強(qiáng)差，保證另一出水管內(nèi)水的壓強(qiáng)恒定，從而使出水速度恒定，如

果豎直管上出口在水面上，則水面上為恒定大氣壓強(qiáng)，因而隨水面下降，出水管

上出口壓強(qiáng)降低，出水速度減小，故選項(xiàng)B正確。

答案：(I)C(2)B

12.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊

長均為5cm,如果g取IOm/S?,那么:

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理

⑴照相機(jī)的閃光頻率是Hz。

(2)小球運(yùn)動中水平分速度的大小是m/so

(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是m/so

解析：(1)因?yàn)橛肂=XBC,所以tAB=tBC0在豎直方向上，由Ay=gT2得

5×0.05-3×0.05

----------?θ----------s=0.1s,

故閃光頻率為IOHzo

,,、…X3×0.05

(2)水平分速度OBK=I=—ol-rn∕s=1.5m∕s0

%c(5+3)X0.05

m∕s=2.0m∕s,

(3)vβy-2τ-2X0.1

222

所以O(shè)B=??∣VB?P+θBy=γ∣1.5+2.0m/s=2.5m∕s0

答案：(1)10(2)1.5(3)2.5

三'計(jì)算題(本題共3小題。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演

算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)

13.塔式起重機(jī)是工程常用的機(jī)械之一，如圖所示，它能實(shí)現(xiàn)豎直、水平和旋轉(zhuǎn)

運(yùn)動，能全方位搬運(yùn)工程物料，大大提高了工程的效率。觀測發(fā)現(xiàn)，某一次從地

面靜止起吊包括吊鉤在內(nèi)共計(jì)300kg物料，搬運(yùn)過程可以分解為豎直和水平方

向的運(yùn)動：豎直方向上物料在0?4s內(nèi)以加速度m=lm/s2勻加速向上運(yùn)動，4?

5s勻速向上運(yùn)動;水平方向上物料在0~2s無運(yùn)動,2?4s以加速度m=0.5m∕s2

勻加速向右運(yùn)動，4?5s勻速向右運(yùn)動。塔架穩(wěn)定不旋轉(zhuǎn)，不計(jì)空氣阻力，不考

慮塔架和吊索晃動等因素。求：

⑴第IS末吊索的拉力大??；

⑵第5s末物料離出發(fā)點(diǎn)的距離；

(3)第3S末一吊索與豎直方向夾角的正切值。

解析：(1)根據(jù)牛頓第二定律得FLmg=加αι,解得Q=3300N。

(2)豎直方向上y=g4ιM+αιf∣f2,水平方向根據(jù)

2

解得y=8m+4m=12m,x=(l+l)m=2m,距離L=√x+∕=2√37m0

(3)水平方向根據(jù)牛頓第二定律得Fx=ma2,豎直方向根據(jù)牛頓第二定律得Fy=

mg+ma?,

F*1

由幾何關(guān)系得tanΘ=~E^=^

ΓyZZO

(1)小球水平拋出的初速度內(nèi)是多少？

(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離S是多少？

(3)若斜面頂端高H=19?2m,且小球離開平臺后剛好落在斜面底端，那么小球離

開平臺時(shí)的速度為多大？

解析：(1)由題意可知，小球落到斜面上并沿斜面下滑，\\

說明此時(shí)小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，如\、

圖所示。/O：=3

l------O：JI

所以O(shè)y=Dotan53o,υ/=2gh----------

代入數(shù)據(jù)，得s,=4m∕s,OO=3m/s。

(2)由Vy=gt］得Zl=0.4S

S=00/1=3X0.4m=1.2m。

(3)設(shè)小球離開平臺后落在斜面底端的時(shí)間是/2,落點(diǎn)到平臺的水平距離為X,

貝"X=s+Htan37°=15.6m

由平拋運(yùn)動規(guī)律得

H+h=^gt22,X=Vθ't2

代入數(shù)據(jù)求得優(yōu)'=7.8m/so

答案：(1)3m/s(2)1.2m(3)7.8m/s

15.如圖甲所示是一個(gè)滑雪賽道的示意圖，運(yùn)動員沿傾斜雪道從A