第5章章節(jié)復習（解析版）-2020-2021學年高一物理必修第二冊過關檢測（2019人教版）

第5章章節(jié)復習

1.斜面上有。、b、c、d四個點，如圖所示，ab-bc-cd,從“點正上方的。點以速度v水平拋出一

個小球，它落在斜面上方點。若小球從。點以速度2V水平拋出，不計空氣阻力，則它落在斜面

上的（）

A.c與"之間某一點B.c點

C.6與c之間某一點D.d點

【答案】C

【詳解】

過〃作一條與水平面平行的虛線，如圖所示

若沒有斜面，當小球從0點以速度2V水平拋出時，小球落在水平面上時水平位移變?yōu)樵瓉淼?

倍，則小球將落在所畫水平線上c點的正下方，但是現(xiàn)在有斜面的限制，小球將落在斜面上的反

c之間。

故選Co

2.質量為m的物體P置于傾角為的固定光滑斜面上，輕細繩跨過光滑定滑輪分別連接著P與小

車，P與滑輪間的細繩平行于斜面，小車以速率v水平向右做勻速直線運動.當小車與滑輪間的

細繩和水平方向成夾角色時（如圖），下列判斷正確的是（）

B.繩的拉力等于w/gsinOi

C.P的速率為vcos仇

D.繩的拉力小于，"gsina

【答案】C

【詳解】

將小車的速度V進行分解如圖所示，則Vp=vcos02,

小車向右運動，。2減小，v不變，則Vp逐漸增大，說明物體P沿斜面向上做加速運動，由牛頓第

二定律T-mgsinOi=ma,可知繩子對A的拉力T>mgsinO1，故C正確，ABD錯誤；故選C.

【點睛】

解決本題的關鍵得出A、B的速度關系，由牛頓第二定律分析繩子的拉力與重力的大小關系，運

用外推法，即極限法分析A物體的加速度如何變化是難點.

3.如圖所示，河水由西向東流，河寬為800m,河中各點的水流速度大小為丫水，各點到較近河岸的

3

距離為x,口水與x的關系為丫產/Mm/s）,讓小船船頭垂直河岸由南向北渡河，小船劃水速度

400

大小恒為v班=4m/s,則下列說法正確的是（）

亡東工蹤

oOOm--

I。仙船

A.小船渡河的軌跡為直線

B.小船在河水中的最大速度是5m/s

C.小船在距南岸200m處的速度小于在距北岸200m處的速度

D.小船渡河的時間是160s

【答案】B

【詳解】

A.小船在南北方向上為勻速直線運動，在東西方向上先加速，到達河中間后再減速，小船的合

運動是曲線運動，A錯誤；

當小船運動到河中間時，東西方向上的分速度最大，此時小船的合速度最大，最大值

故B正確;

C.小船在距南岸200m處，則水流速度為

3

=-----x200m/s=1.5m/s

400

而小船距北岸200m處時、水流速度也為1.5m/s,根據(jù)速度的合成可知，它們的速度大小相等，

方向不同，故C錯誤；

D.將小船的運動分解為沿船頭指向和順水流方向的兩個分運動，兩個分運動同時發(fā)生，互不干

擾，故渡河時間與順水流方向的分運動無關，當船頭與河岸垂直時，沿船頭方向的分運動的分位

移最小，故渡河時間最短，最短時間為

故D錯誤。

故選B。

4.在同一點。拋出的三個物體做平拋運動的軌跡如圖所示，則三個物體做平拋運動的初速度％、

四、心的關系和三個物體做平拋運動的時間以、加、fc的關系分別是（）

>

A.VAVB>VC?fA>，B>/cB.VA=VB=VC，fA=，B=fc

C.VA>VB>VC，D.VA<VB<'?C>

【答案】D

【詳解】

平拋運動在水平方向上是勻速直線運動，豎直方向上時自由落體，因此決定平拋運動的時間是由

高度決定的，根據(jù)

h=Qgt

可知/=』一，所以下落高度越高，運動時間越長，則有

‘A>'B>'C

由于水平方向是勻速運動，且水平距離為4根據(jù)

x—vt

結合時間的關系，可得

%<%<為

故ABC錯誤，D正確。

故選D。

5.如圖所示，A、B兩質點從同一點。分別以相同的水平速度％沿》軸正方向拋出，A在豎直平

面內運動，落地點為《；8沿光滑斜面運動，落地點為月，4和月在同一水平面上，不計阻

P1

A.A、8的運動時間相同B.A、B沿％軸方向的位移相同

C.A、8運動過程中的加速度大小相同D.A>3落地時的速度大小相同

【答案】D

【詳解】

A.設。點與水平面的高度差為力，由

—，—--gsind-t^

sin。22

可得

4<t2

故A錯誤;

B.由.=v0Z,,X2=32可知

X]<x2

故B錯誤;

C.由

mgsin。.八

4=g，%=------=gsm0

m

故C錯誤；

D.A落地的速度大小為

L=M+(g"2=收+2gh

8落地的速度大小

%=&+(gsin。?4y="；+2g〃

所以

VA=VB

故D正確。

故選.D。

6.如圖所示，有兩條位于同一豎直平面內的水平軌道，軌道上有兩個物體A和B,它們通過一根繞

過定滑輪0的不可伸長的輕繩相連接，物體A以速率vA=10m/s勻速運動，在繩與軌道成30。角

時，物體B的速度大小VB為()

A.W/s

B.20m/sC.辿1mzsD.5m/s

33

【答案】C

【詳解】

將8點的速度分解如圖所示:

則有：匕=以，V2=VBCOS30°,解得：v-故A,B,D錯誤；C正

cos3003

確；故選C.

7.如圖所示，從傾角為。的足夠長的斜面的頂端，先后將同一小球以不同的初速度水平向左拋出，

第一次初速度為球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面夾角為四，落點與拋出點間的距離

為X”第二次初速度為吸，且V2=L5也，球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面夾角為(X2，落

點與拋出點間的距離為X2,則

A.a2>ai

B.c(2=ai

C.JC2=1.5X|

D.X2=3X|

【答案】B

【詳解】

物體運動的軌跡圖如圖所示:

根據(jù)平拋運動的推論：速度偏向角的止切值是位移偏向角正切值的2倍，可知tana=2tan。，

由于兩次都落在斜面上，位移偏向角。相等，所以速度偏向角a也相等，即％=%，故A錯

—2vtan0

誤；B正確；兩次都落在斜面上，由解得/=—n—,由水平位移公式%二%/

…3g

可知兩次的水平位移之比為：乏=￡=空。-=2.25，故CD錯誤；故選B

玉匕4

8.在某次乒乓球比賽中，乒乓球先后兩次落臺后恰好在等高處水平越過球網，過網時的速度方向均

垂直于球網，把兩次落臺的乒乓球看成完全相同的球1和球2,如圖所示，不計乒乓球的旋轉和

空氣阻力，乒乓球自起跳到最高點的過程中，下列說法正確的是（）

|珈球2|

A.起跳時，球1的速度小于球2的速度

B.球1的速度變化率等于球2的速度變化率

C.球1的飛行時間大于球2的飛行時間

D.過網時球1的速度小于球2的速度

【答案】B

【詳解】

AC.將小球視為斜拋運動，將其分解為水平方向勻速直線和豎直方向的勻變直線運動，過網時

速度方向均垂直于球網，所以豎直方向末速度為o,由公式％=和知豎直

方向初速度相同，運動時間相同，水平初速度I的大于2的，所以起跳時，球1的速率大于球2

的速率，故A、C錯誤；

B.不計球的旋轉和空氣阻力，知兩球加速度相同，所以球1的速度變化率等球2的速度變化率，

故B正確；

D.由以上分析知豎直方向初速度相同，運動時間相同，水平初速度1的大于2的，所以過網時

球1的速度大于球2的速度，故D錯誤.

9.如圖所示,A、B兩物體系在跨過光滑定滑輪的一根輕繩的兩端，當A物體以速度v向左運動時，系

A、B的繩分別與水平方向成a、。角，此時B物體的速度大小為（）

必2.

vsinavcostzvsinavcosa

A.-：~—B.------C.-----D.—：~—

sinpcospcospsinp

【答案】B

【分析】

根據(jù)題意分析可知，本題考查運動合成與分解相關知識點，根據(jù)運動合成與分解相關知識點的方

法進行分析求解即可.

【詳解】

八vcosa

根據(jù)運動合成與分解得：vcoscf/cosp,所以乙=W，選項B正確.，ACD錯誤.

10.如圖所示，某人用繩通過定滑輪拉小船，設人勻速拉繩的速度為W，小船水平向左運動，繩某

時刻與水平方向夾角為a,則小船的速度（）

B.不變

C.逐漸減小

D.先增大后減小

【答案】A

【詳解】

將小船P點的速度沿著繩和垂直于繩正交分解，船的速度為

匕=—

cosa

隨著繩與水平方向夾角a的增大，船的速度增大。

故選Ao

11.一小船在河的一邊渡河，船頭與河岸成9角。已知河水流速為如船在靜水中的速率為v,小船

恰能垂直到達河正對岸的A點，河對岸的B點在A點下游，A、B之間的距離為L,則下列判斷

正確的是（）

A.河水與小船速度關系為vo=ucos（9

B.若僅是河水流速內增大，則小船的渡河時間增大

C.要使小船直接達到B點，必須使船頭方向正對B點

D.若僅增大船在靜水中的速率%小船有可能直接達到B點

【答案】A

【詳解】

AD.因為小船恰能垂直到達河正對岸的A點，根據(jù)運動的合成與分解得

V0=VCOS^

僅增大船在靜水中的速率也小船沿河岸的分速度將大于水速，小船將到達A點的上游，A正確，

D錯誤；

B.小船沿垂直于河岸的分速度為

M=usin6

所以河水流速W增大時，小船的該分速度不變，小船過河時間不變，B錯誤；

C.當船頭方向正對8點時，小船合速度將指向B點下游方向，到達河對岸時在B點下游，C錯

，口

I天。

故選Ao

12.如圖所示，從傾角為。斜面足夠長的頂點4先后將同一小球以不同的初速度水平向右拋出，

第一次初速度為力，球落到斜面上前一瞬間的速度方向與斜面的夾角為可，第二次初速度為也,

球落在斜面上前一瞬間的速度方向與斜面間的夾角為&，則（）

A.?|>?2V|>V2B.?|<?2V|<V2

C.?|=?2Vj>V2D.?|=?2V1<V2

【答案】D

【詳解】

因為小球落到斜面上，則一定存在

1.2

tan2=lI-=里

x%，2%

解得

（_2v0tan0

S

設速度方向與水平方向的夾角為夕，則

tan/?=—=2tan

%

因為。一定，所以萬也是一定的，根據(jù)幾何知識可得

0+a=P

而。和a一定，所以a一定，即有

?1=?2

由圖可知％<為，而根據(jù)平拋運動豎直方向的關系/l=;g『可得

4<t2

又

t2%tan3

g

所以

V1<V2

故選D。

13.墻網球又叫壁球，場地類似于半個網球場，在球網處立有一豎直墻壁，墻壁上與球網等高的位

置畫了水平線（發(fā)球線），在發(fā)球區(qū)發(fā)出的球必須擊中發(fā)球線以上位置才有效，運動員站在接、

發(fā)球區(qū)擊球。假設運動員在某個固定位置將球發(fā)出，發(fā)球速度（球離開球拍時的速度）方向與水

平面的夾角為仇球擊中墻壁位置離地面的高度為兒球每次都以垂直墻壁的速度撞擊墻壁，設

撞擊速度大小為v,在球與墻壁極短時間的撞擊過程中無機械能損失，球撞到墻面反彈后落地點

到墻壁的水平距離為X,不計空氣阻力，則下列說法正確的是（)

C.6越大，。越大D.u越大，6越大

【答案】C

AB.將球撞向墻壁的運動反向視為平拋運動，初速度大小為v,反彈時做平拋運動的初速度大小

也為v,兩運動的軌跡有一部分重合，運動員在某個固定位置發(fā)球，因此不同的擊球速度對應不

同的擊中墻壁高度人,但所有軌跡均經過發(fā)球點，如圖所示，力越大，運動時間越長，墻壁到發(fā)

球點的水平位移X'相同，則V越小，由圖可知，平拋運動的水平位移x越小，選項AB錯誤；

C.設球擊中墻壁的位置到發(fā)球點的高度為//,由平拋運動的推論可知

2h'

-----=tan0

x

則〃越大，/?’越大，。越大，選項C正確；

D.由

x'—vt

可知，v越大，/越短，"越小，則〃越小，選項D錯誤；

故選C。

14.從同一點水平拋出三個小球分別撞在豎直墻壁上4點、B點、C點，則（)

A.撞在A點的小球水平速度最小

B.撞在8點的小球水平速度最小

C.撞在C點的小球飛行時間最短

D.撞在4點的小球飛行時間最短

【答案】D

【詳解】

CD.根據(jù)

解得

撞在A點的小球人最小，飛行時間最短，D正確，C錯誤;

AB.根據(jù)

解得

撞在C點的小球人最大，水平速度V。最小，AB錯誤。

故選D。

15.如圖所示，小球甲從A點水平拋出的同時小球乙從3點自由釋放，兩小球先后經過。點時的速

度大小相等，方向間的夾角為6=45°，已知高/?,不計空氣的阻力。由以上條件可知（）

?B

?--4I

A.、.、、、：

1飛

A.甲小球做平拋運動的初速度大小為病

B.甲、乙兩小球到達C點所用的時間之比為1：2

C.A、8兩點的高度差為走力

2

D.A、8兩點的水平距離為/?

【答案】AD

【詳解】

A.乙球到達。點的速度

v=y/2gh

則甲球到達。點的速度

根據(jù)平行四邊形定則知，甲球平拋運動的初速度

%=vsin450=y[gh

故A正確；

B.對甲有

vcos450=gtx

對乙球有口=且，2，則

工=1:四

t2

故B錯誤；

C.已知BC高力，則

A、C兩點的高度差

則A、8的高度差

故C錯誤；

D.A、8的水平距離

故D正確.

故選AD。

16.如圖所示，不可伸長的輕繩，繞過光滑定滑輪C,與質量為機的物體A連接，A放在傾角為。的

光滑斜面上，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接，連接物體B的繩最初水平。從當前

位置開始，使物體B以速度v沿桿勻速向下運動，設繩的拉力為7,在此后的運動過程中，下列

說法正確的是（）

A.物體A做加速運動B.物體A做勻速運動

C.T小于mgsinOD.T大于mgsin。

【答案】AD

【詳解】

由圖可知繩端的速度為vsina,與B的位置有關，因為B為勻速運動，B下降過程中a變大,

因此物體A做加速運動，了大于mgsin。；故AD正確，BC錯誤。

故選AD。

17.在民族運動會中有一個騎射項目，運動員彎弓放箭射擊側向的固定目標.假設運動員騎馬奔馳

的速度為環(huán)，運動員靜止時射出的箭速度為也.跑道離固定目標的最近距離為”.則（）

dV-y

A.要想命中目標且箭在空中飛行時間最短，運動員放箭處離目標的距離為一

vi

B.要想命中目標且箭在空中飛行時間最短，運動員放箭處離目標的距離為."

嶺

d

C.箭射到目標的最短時間為一

V2

D.只要擊中側向的固定目標，箭在剛射出時的速度大小一定為尸M+四

【答案】BC

【詳解】

ABC.當箭射出的方向垂直于馬奔跑的方向時，箭射到目標時間最短，所以最短時間為

d

t=-

V2

箭在沿馬奔跑的方向上的位移為

x—v\t——a

V2

所以放箭處距離目標的距離為

廳-------7d\lv2+v2

S="2+%2=-------------------

彩

故A錯誤，BC正確；

D.根據(jù)速度的合成可知只有箭垂直于馬奔跑的方向射出時初速度為

而擊中目標不止這一種射出方式，故D錯誤.

18.某質點在平面上運動。7=0時，質點位于y軸上。它在x方向運動的速度一時間圖像如圖

甲所示，它在y方向的位移一時間圖像如圖乙所示。

(1)求f=0.5s時質點速度的大小和方向;

(2)說出0.5s時質點的位置;

(3)在平面直角坐標系上大致描繪質點在2s內的運動軌跡。

甲

7.5m)；(3)

(1)由圖像可知，質點在y軸方向做勻速宜線運動，速度為

,2

在x軸方向做勻加速直線運動，加速度為

%=一儂2=2談2

則f=0.5s時質點速度

v=Jv；+u；=+")2+J=J(4+2x0.5)2+(-5-m/s_56mzs

與y軸夾角的余弦為

cose=義0

5V2

方向與y軸負方向夾角為45°o

(2)t—0.5s時

12

xfJ+y.J=2.25m

y=%+?=7.5m

所以質點的位置為(2.25m,7.5m)

⑶質點2s內沿x方向的位移

x=4t+r

在y軸方向的位移

y=10-5r

質點的軌跡方程為

x=0.04y2—1.6y+12

所以質點在2s內的運動軌跡圖大致如下

19.跳臺滑雪是一種勇敢者的滑雪運動，運動員穿專用滑雪板，在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺

飛出，在空中飛行一段距離后著陸?，F(xiàn)有某運動員從跳臺。處沿水平方向飛出，在斜坡b處著陸，

如圖所示。測得間的距離為40m,斜坡與水平方向的夾角為30。，試計算運動員在。處的速度

大小和在空中飛行的時間。不計空氣阻力，g取10m/s2。有興趣的同學可以計算一下運動員在

空中離坡面的最大距離。

【詳解】

運動員從a處運動到人處，做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律

1,

Lsin30°=^gr2

Leos30°=vot

解得

t=2s

%=10\/5m/s

根據(jù)運動的合成與分解，當運動員的速度方向與坡面平行時，運動員離坡面最遠，則

tan300=史