新高考物理一輪復(fù)習(xí)單元檢測(cè)專(zhuān)題04 拋體運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)(解析版)_第1頁(yè)
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專(zhuān)題04拋體運(yùn)動(dòng)圓周運(yùn)動(dòng)質(zhì)量檢測(cè)卷(時(shí)間:90分鐘分值:100分)一、單項(xiàng)選擇題:本題共8小題,每小題3分,共24分。每個(gè)題目只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求,選對(duì)得4分,選錯(cuò)得0分。1.(2022·重慶市育才中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試)如圖所示,大人和小孩在同一豎直線(xiàn)上不同高度先后水平拋出圓環(huán),都恰好套中前方同一物體,假設(shè)圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng),則()A.小孩拋出的圓環(huán)初速度較小B.兩人拋出的圓環(huán)初速度大小相等C.大人拋出的圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短D.小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短【答案】D【解析】AB.水平方向位移SKIPIF1<0知,大人拋環(huán)的速度小,故AB錯(cuò)誤;CD.設(shè)拋出的圓環(huán)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v,高度為h,則下落的時(shí)間為SKIPIF1<0平拋運(yùn)動(dòng)的物體飛行時(shí)間由高度決定,小孩拋出的圓環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短,故C錯(cuò)誤D正確;故選D。2.(2022·廣東河源·模擬預(yù)測(cè))高臺(tái)跳雪是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一。如圖所示,某高臺(tái)跳雪運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))從雪道末端先后以初速度之比vl:v2=3:4沿水平方向飛出,不計(jì)空氣阻力,則運(yùn)動(dòng)員從飛出到落到雪坡上的整個(gè)過(guò)程中()A.運(yùn)動(dòng)員先后在空中飛行的時(shí)間相同B.運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上的速度方向不同C.運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)量的變化量之比為3:4D.運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)能的增加量之比為3:4【答案】C【解析】A.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)員飛行的時(shí)間t與v0成正比,所以運(yùn)動(dòng)員先后在空中飛行的時(shí)間不相同。A錯(cuò)誤;B.由平拋運(yùn)動(dòng)推論有速度夾角的正切值是位移夾角正切值的2倍,落到雪坡上位移夾角相同,則速度的夾角也相同。所以B錯(cuò)誤;C.由于運(yùn)動(dòng)員飛行的時(shí)間t與v0成正比得SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)員飛行過(guò)程,由動(dòng)量定理有SKIPIF1<0故運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)量的變化量之比與時(shí)間成正比為3:4,所以C正確;D.運(yùn)動(dòng)員下落的高度為SKIPIF1<0由動(dòng)能定理有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)員先后落在雪坡上動(dòng)能的增加量與時(shí)間的平方成正比,動(dòng)能的增加量之比為9:16,所以D錯(cuò)誤;故選C。3.(2022·山東·模擬預(yù)測(cè))如圖所示,豎直墻壁的左側(cè)有一點(diǎn)光源S,從點(diǎn)光源處有一小球以速度v0正對(duì)墻壁向右水平拋出,在撞到豎直墻壁之前的過(guò)程中,墻壁上會(huì)有小球的影子。以S到豎直墻壁垂線(xiàn)與墻壁的交點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),以沿墻壁向下為正方向建立y軸,假設(shè)豎直墻壁足夠長(zhǎng),以小球拋出時(shí)刻為t=0時(shí)刻,關(guān)于小球的影子在豎直墻壁上的位置變化情況,下列圖像中正確的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】如圖,當(dāng)小球做平拋運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),其影子到了B點(diǎn)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有SKIPIF1<0,SKIPIF1<0SKIPIF1<0由幾何關(guān)系可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0y與t成正比,所以B正確;ACD錯(cuò)誤;故選B。4.(2022·湖南·邵陽(yáng)市第二中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試)內(nèi)表面為半球型且光滑的碗固定在水平桌面上,球半徑為R,球心為O,現(xiàn)讓可視為質(zhì)點(diǎn)的小球在碗內(nèi)的某一水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球與球心O的連線(xiàn)與豎直線(xiàn)的夾角為θ,重力加速度為g,則()A.小球的加速度為a=gsinθB.碗內(nèi)壁對(duì)小球的支持力為SKIPIF1<0C.小球的運(yùn)動(dòng)周期為SKIPIF1<0D.小球運(yùn)動(dòng)的速度為SKIPIF1<0【答案】C【解析】AB.小球在碗內(nèi)的某一水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受力如圖豎直方向有SKIPIF1<0水平方向有SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0SKIPIF1<0故AB錯(cuò)誤;C.又由SKIPIF1<0小球的運(yùn)動(dòng)周期為SKIPIF1<0故C正確;D.又由SKIPIF1<0小球運(yùn)動(dòng)的速度為SKIPIF1<0故D錯(cuò)誤。故選C。5.(2022·江蘇蘇州·三模)如圖所示,某同學(xué)將質(zhì)量相同的三個(gè)物體從水平地面上的A點(diǎn)以相同速率沿不同方向拋出,運(yùn)動(dòng)軌跡分別為圖中的1、2、3。若忽略空氣阻力,在三個(gè)物體從拋出到落地過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.2軌跡的物體在最高點(diǎn)的速度最小B.3軌跡的物體在空中飛行時(shí)間最長(zhǎng)C.1軌跡的物體所受重力的沖量最大D.三個(gè)物體單位時(shí)間內(nèi)速度變化量不同【答案】C【解析】A.根據(jù)能量守恒,軌跡為3的物體在最高點(diǎn)的動(dòng)能最大,速度最大,故A錯(cuò)誤;BC.豎直方向分運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng),由SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為SKIPIF1<0因SKIPIF1<0,則可得軌跡為1的物體在空中飛行時(shí)間最長(zhǎng),重力的沖量為SKIPIF1<0則軌跡為1的物體所受重力的沖量最大,故B錯(cuò)誤,C正確;D.三個(gè)物體均做斜上拋運(yùn)動(dòng),由SKIPIF1<0可知,單位時(shí)間內(nèi)速度變化量相同,均為SKIPIF1<0,故D錯(cuò)誤。故選C。6.(2022·江蘇省木瀆高級(jí)中學(xué)模擬預(yù)測(cè))冬夢(mèng)飛揚(yáng),冬奧夢(mèng)圓。第二十四屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在北京開(kāi)幕。跳臺(tái)滑雪是一項(xiàng)深受勇敢者喜愛(ài)的滑雪運(yùn)動(dòng)。圖(甲)為某跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)a(長(zhǎng)度可忽略不計(jì))處沿水平方向飛出、經(jīng)2s在斜坡b處著陸的示意圖,圖(乙)為運(yùn)動(dòng)員從a到b飛行時(shí)的動(dòng)能Ek隨飛行時(shí)間t變化的關(guān)系圖像。不計(jì)空氣阻力作用,重力加速度g取10m/s2,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.斜坡的傾角為30°B.運(yùn)動(dòng)員在a處的速度大小為10m/sC.運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)重力的瞬時(shí)功率為1.2×104WD.運(yùn)動(dòng)員在1s末時(shí)離坡面的距離最大【答案】A【解析】B.根據(jù)圖像可得SKIPIF1<0SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0故B正確;A.t=2s時(shí),運(yùn)動(dòng)員落在斜坡上,斜坡的傾角滿(mǎn)足SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故A錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能公式SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0t=2s時(shí),運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)重力的瞬時(shí)功率為SKIPIF1<0故C正確;D.運(yùn)動(dòng)員離坡面距離最遠(yuǎn)時(shí),速度方向與坡面平行,有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故D正確。由于本題選擇錯(cuò)誤的,故選A。7.(2022·黑龍江·哈爾濱市第六中學(xué)校高三期末)如圖,將六塊塑料片拼接成一彎曲軌道置于放在水平桌面的白紙之上,讓一沾上墨水的小鐵球從中滾過(guò),留下曲線(xiàn)OABC,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的有()A.小球在B點(diǎn)速度方向沿切線(xiàn)B.小球離開(kāi)C點(diǎn)后做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.若拆去5、6兩塑料板,小球離開(kāi)B點(diǎn)后仍延原曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.若拆去3、4、5、6板,小球離開(kāi)A點(diǎn)后將做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】A.物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向沿所在位置的切線(xiàn)方向,故A正確;B.小球離開(kāi)C點(diǎn)后,所受合力方向與速度方向在一條直線(xiàn)上,所以沿C點(diǎn)的速度方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故B正確;CD.拆去3、4、5、6塑料板,小球?qū)⒀仉x開(kāi)時(shí)的速度方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤,D正確。故選C。8.(2022·安徽·模擬預(yù)測(cè))如圖,一粗糙斜面放在水平地面上,斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,一端懸掛物塊N,另一端與斜面上的物塊M相連,整個(gè)裝置向左勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻斜面突然減速,整個(gè)過(guò)程M始終相對(duì)斜面保持靜止,則在斜面剛減速時(shí)()A.細(xì)繩的張力大小可能減小B.細(xì)繩的張力大小一定不變C.M所受斜面的摩擦力大小可能減小D.M所受斜面的摩擦力大小一定不變【答案】C【解析】AB.斜面突然減速,懸掛物塊N的細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角將要增大,懸掛細(xì)線(xiàn)的拉力與重力的合力將提供向上的向心加速度,故懸掛細(xì)線(xiàn)的拉力一定增大,故AB錯(cuò)誤;CD.設(shè)M的質(zhì)量為m,對(duì)于MSKIPIF1<0的受力,開(kāi)始時(shí)可能是繩子拉力SKIPIF1<0當(dāng)T增大的時(shí)候,f減小;也可能沿斜面的摩擦力f先減小后反向增大;當(dāng)SKIPIF1<0時(shí),SKIPIF1<0當(dāng)T增大的時(shí)候,摩擦力f增大;故C正確D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。9.(2022·湖南·長(zhǎng)郡中學(xué)模擬預(yù)測(cè))如圖所示,一半徑為SKIPIF1<0、內(nèi)壁光滑的四分之三圓形管道豎直固定在墻角處,SKIPIF1<0點(diǎn)為圓心,SKIPIF1<0點(diǎn)為最低點(diǎn),SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點(diǎn)處為管口,SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點(diǎn)連線(xiàn)沿豎直方向,SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點(diǎn)連線(xiàn)沿水平方向。一個(gè)質(zhì)量為SKIPIF1<0的小球從管道的頂部SKIPIF1<0點(diǎn)水平飛出,恰好又從管口SKIPIF1<0點(diǎn)射入管內(nèi),重力加速度為SKIPIF1<0,則小球從SKIPIF1<0點(diǎn)飛出時(shí)及從SKIPIF1<0點(diǎn)射入管內(nèi)經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力SKIPIF1<0、SKIPIF1<0分別為()A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】AC【解析】AB.小球從SKIPIF1<0到SKIPIF1<0做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有SKIPIF1<0水平方向有SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0小球經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0可知小球在SKIPIF1<0點(diǎn)受到下壁向上的彈力,根據(jù)牛頓第三定律可知,小球從SKIPIF1<0點(diǎn)飛出時(shí)對(duì)下壁的壓力大小為SKIPIF1<0,方向豎直向下,A正確,B錯(cuò)誤;C.小球從管口SKIPIF1<0點(diǎn)射入管內(nèi)時(shí),小球的速度突變?yōu)榍芯€(xiàn)方向的速度,即豎直方向的分速度,則有SKIPIF1<0小球從SKIPIF1<0到SKIPIF1<0的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理可得SKIPIF1<0小球經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0根據(jù)牛頓第三定律可知,小球從SKIPIF1<0點(diǎn)射入管內(nèi)經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0點(diǎn)時(shí)對(duì)管壁的壓力大小為SKIPIF1<0,方向豎直向下,C正確,D錯(cuò)誤;故選AC。10.(2022·安徽·模擬預(yù)測(cè))如圖所示為一豎直放置的半圓環(huán)ABCD,半徑為R,AD為水平直徑,O為圓心,C為最低點(diǎn)?,F(xiàn)從A點(diǎn)以水平速度SKIPIF1<0拋出一小球甲,從B點(diǎn)以水平速度SKIPIF1<0拋出小球乙,兩球都能直接到達(dá)C點(diǎn),BO連線(xiàn)與豎直方向夾角為α。則以下說(shuō)法正確的是()A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)間比乙球長(zhǎng)SKIPIF1<0D.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)間比乙球長(zhǎng)SKIPIF1<0【答案】AD【解析】對(duì)甲球有SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0對(duì)乙球有SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0,SKIPIF1<0AB.由于SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,則SKIPIF1<0故A正確,B錯(cuò)誤;CD.甲球運(yùn)動(dòng)時(shí)間比乙球長(zhǎng)SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤,D正確。故選AD。11.(2022·遼寧·高三期末)如圖所示,處于豎直平面內(nèi)的光滑細(xì)金屬圓環(huán)半徑為R,A、B、C、D為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn),AC水平、BD豎直,A、D間固定有光滑細(xì)直桿。質(zhì)量為m的帶孔小球P穿于桿上,與P相同的小球Q穿在環(huán)上,并通過(guò)長(zhǎng)為R的結(jié)實(shí)細(xì)繩固定在D點(diǎn)。在圓環(huán)以BD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),若小球P位于AD桿的中點(diǎn),圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω0,則()A.圓環(huán)的角速度ω0=SKIPIF1<0B.角速度ω0為零時(shí)細(xì)繩的彈力不為零C.當(dāng)圓環(huán)的角速度由ω0增大少許時(shí),P球?qū)⑸仙紻A中點(diǎn)偏上一點(diǎn)與桿相對(duì)靜止D.若P與D的距離為SKIPIF1<0,細(xì)繩的彈力為mg【答案】AD【解析】A.AD桿與水平方向夾角為45o,對(duì)小球P進(jìn)行受力分析SKIPIF1<0SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)解得SKIPIF1<0A正確;B.由題可知,OQ與豎直方向夾角為60o,對(duì)小球Q進(jìn)行受力分析SKIPIF1<0SKIPIF1<0可得繩子彈力SKIPIF1<0B錯(cuò)誤;C.當(dāng)圓環(huán)的角速度由ω0增大少許時(shí),小球P所需的向心力將增加少許,因此桿對(duì)小球的彈力也會(huì)增加少許,此時(shí)彈力的豎直分量將大于重力,小球?qū)⑸匣?,隨著上滑,小球P轉(zhuǎn)動(dòng)半徑逐漸增加,所需向心力逐漸增加,桿的支持力逐漸增加,小球P將繼續(xù)上滑,最終會(huì)到達(dá)A點(diǎn),C錯(cuò)誤。D.若P與D的距離為SKIPIF1<0時(shí),圓環(huán)的角速度為SKIPIF1<0,對(duì)PSKIPIF1<0SKIPIF1<0可得轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度SKIPIF1<0此時(shí)對(duì)Q進(jìn)行受力分析可知SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0D正確。故選AD。12.(2022·安徽淮北·二模)2022年2月北京舉辦了第24屆冬季奧運(yùn)會(huì),成為全球首座“雙奧之城”。在此期間,17歲的中國(guó)運(yùn)動(dòng)員蘇翊鳴奪得男子單板滑雪大跳臺(tái)項(xiàng)目金牌,成為中國(guó)首個(gè)單板滑雪奧運(yùn)冠軍。圖甲所示是蘇翊鳴在北京首鋼滑雪大跳臺(tái)中心的比賽過(guò)程,現(xiàn)將其運(yùn)動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)化為如圖乙所示。運(yùn)動(dòng)員以水平初速度v0從P點(diǎn)沖上半徑為R的六分之一圓弧跳臺(tái),離開(kāi)跳臺(tái)后M點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)員的最高位置,之后運(yùn)動(dòng)員落在了傾角為SKIPIF1<0的斜坡,落點(diǎn)距Q點(diǎn)的距離為L(zhǎng)。若忽略運(yùn)動(dòng)員及滑雪板運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的一切阻力并將其看成質(zhì)點(diǎn),重力加速度g取10m/s2,則下列說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)速度為0B.最高點(diǎn)M距水平面PQ的豎直距離為SKIPIF1<0C.運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)圓弧跳臺(tái)后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間SKIPIF1<0D.運(yùn)動(dòng)員落在斜面時(shí)的速度大小為SKIPIF1<0【答案】BD【解析】A.運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳臺(tái)后做斜拋運(yùn)動(dòng),則運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)豎直速度為零,水平速度不為零,故A錯(cuò)誤;B.設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)圓弧跳臺(tái)后的速度為SKIPIF1<0,由圓周知識(shí)和幾何知識(shí)可得,SKIPIF1<0與水平方向的夾角為SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)員從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)圓弧跳臺(tái),根據(jù)動(dòng)能定理有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)員從離開(kāi)圓弧跳臺(tái)到最高點(diǎn)M,根據(jù)斜拋知識(shí)有SKIPIF1<0最高點(diǎn)M距水平面PQ的豎直距離為SKIPIF1<0聯(lián)立解得,最高點(diǎn)M距水平面PQ的豎直距離為SKIPIF1<0,故B正確;CD.運(yùn)動(dòng)員從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落在斜面上,根據(jù)動(dòng)能定理有SKIPIF1<0解得,運(yùn)動(dòng)員落在斜面時(shí)的速度大小為SKIPIF1<0運(yùn)動(dòng)員落在斜面時(shí)的豎直分速度大小為SKIPIF1<0則運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)圓弧跳臺(tái)后在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤,D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,第13題6分,第14題9分,共15分。13.(2022·山東師范大學(xué)附中模擬預(yù)測(cè))利用智能手機(jī)自帶的各種傳感器可以完成很多物理實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,結(jié)合手機(jī)的傳感器功能測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,?shí)驗(yàn)步驟如下:I.實(shí)驗(yàn)前用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑d=5.00mm;II.實(shí)驗(yàn)裝置中固定軌道AB的末端水平,在軌道末端安裝一光電門(mén),光電門(mén)通過(guò)數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)相連,測(cè)量小球離開(kāi)軌道時(shí)的速度。將小球從軌道的某高度處由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,打到豎直記錄屏MN上,記下落點(diǎn)位置。然后通過(guò)手機(jī)傳感器的測(cè)距功能,測(cè)量并記錄小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離x和豎直下落距離h;III.多次改變屏MN與拋出點(diǎn)B的水平距離x,使小球每次都從軌道的同一位置處由靜止釋放,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),記錄多組x、h數(shù)據(jù),如下表所示實(shí)驗(yàn)順序12345x(cm)10.015.020.025.030.0x2(×10-2m2)1.002.254.006.259.00h(cm)4.8710.9519.5030.5243.91請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù),完成下列問(wèn)題:(1)在答題卡給定的坐標(biāo)紙上做出SKIPIF1<0的圖像;_______(2)若光電計(jì)時(shí)器記錄的平均遮光時(shí)間SKIPIF1<0,根據(jù)上述圖像求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮=______m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);(3)若實(shí)驗(yàn)中,每次記錄的h值均漏掉了小球的半徑,按照上述方法計(jì)算出的重力加速度大小與真實(shí)值相比_______。(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。【答案】

見(jiàn)詳解

SKIPIF1<0

不變【解析】(1)描點(diǎn)作圖如下:(2)小球過(guò)B點(diǎn)水平拋出的速度為SKIPIF1<0SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的關(guān)系為SKIPIF1<0結(jié)合圖像可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0(3)在(2)中SKIPIF1<0可知漏掉了小球的半徑,不影響重力加速度g的計(jì)算,即計(jì)算出的重力加速度大小與真實(shí)值相比不變。14.(2022·江蘇南京·模擬預(yù)測(cè))小明采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上,利用光電門(mén)傳感器和碰撞傳感器可以測(cè)得小球的水平初速度SKIPIF1<0和飛行時(shí)間t,底板上的標(biāo)尺可以測(cè)得水平位移d。(1)實(shí)驗(yàn)中斜槽軌道末端的切線(xiàn)必須是水平的,這樣做的目的是_________A.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線(xiàn)B.保證小球飛出時(shí),速度沿水平方向軌道C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為gD.保證小球飛出時(shí),速度既不太大,也不太?。?)實(shí)驗(yàn)中,以下哪些操作可能引起實(shí)驗(yàn)誤差_________A.安裝斜槽時(shí),斜槽末端切線(xiàn)方向不水平B.沒(méi)有從軌道同一位置釋放小球C.斜槽不是光滑的D.空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響(3)保持水平槽口距底板的高度SKIPIF1<0不變,改變小球在斜槽軌道上下滑的起始位置,測(cè)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度SKIPIF1<0、飛行時(shí)間t和水平位移d,記錄在表中。SKIPIF1<00.7411.0341.3181.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4由表中數(shù)據(jù)可知,在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),當(dāng)h一定時(shí),以下說(shuō)法正確的是()A.落地點(diǎn)的水平距離d與初速度SKIPIF1<0大小成反比B.落地點(diǎn)的水平距離d與初速度SKIPIF1<0大小成正比C.飛行時(shí)間t與初速度SKIPIF1<0大小無(wú)關(guān)D.飛行時(shí)間t與初速度SKIPIF1<0大小成正比(4)小華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)裝置的后面豎直放置一塊貼有白紙和復(fù)寫(xiě)紙的木板,圖乙是實(shí)驗(yàn)中小球從斜槽上不同位置釋放獲得的兩條軌跡,圖線(xiàn)①所對(duì)應(yīng)的小球在斜槽上釋放的位置_________(選填“較低”或“較高”);(5)小華同學(xué)接著用方格紙做實(shí)驗(yàn),若小球在某次平拋運(yùn)動(dòng)中先后經(jīng)過(guò)的三個(gè)位置a、b、c如圖丙所示,已知小方格的邊長(zhǎng)SKIPIF1<0,取SKIPIF1<0,則小球在b點(diǎn)的速度大小為_(kāi)________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【答案】

B

AD##DA

BC##CB

較高

0.79【解析】解:(1)AB.要研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,軌道末端的切線(xiàn)必須是水平的,這樣做的目的是小球飛出時(shí),速度必須沿水平方向,使小球做平拋運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤,B正確。CD.小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度和小球飛出時(shí)的速度大小與軌道末端是否水平無(wú)關(guān),CD錯(cuò)誤。故選B。(2)A.要研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,安裝斜槽時(shí),斜槽末端切線(xiàn)方向不水平,小球拋出后的運(yùn)動(dòng)不是平拋運(yùn)動(dòng),能引起實(shí)驗(yàn)誤差,A正確;B.沒(méi)有從軌道同一位置釋放小球,因?yàn)橛泄怆婇T(mén)傳感器和碰撞傳感器可以測(cè)得小球的水平初速度SKIPIF1<0和飛行時(shí)間t,因此不會(huì)產(chǎn)生誤差,B錯(cuò)誤;C.因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是要研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,即研究小球從離開(kāi)水平軌道到落到底板上運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,與斜槽是否光滑無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤;D.空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響,小球在空中的運(yùn)動(dòng)就不是平拋運(yùn)動(dòng)了,所以能產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差,D正確。故選AD。(3)AB.由表中數(shù)據(jù)可得d1=0.217m=0.741×0.2927md2=0.303m=1.034×0.293md3=0.386m=1.318×0.2928md4=0.454m=1.584×0.2929m由計(jì)算結(jié)果可知,在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),落地點(diǎn)的水平距離d與初速度SKIPIF1<0大小成正比,A錯(cuò)誤,B正確;CD.由表中數(shù)據(jù)可知,飛行時(shí)間t與初速度SKIPIF1<0大小無(wú)關(guān),C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。(4)由圖乙可知,圖線(xiàn)①對(duì)應(yīng)的小球的初速度大于圖線(xiàn)②,因此圖線(xiàn)①所對(duì)應(yīng)的小球在斜槽上釋放的位置較高。(5)由圖丙可知,已知小方格的邊長(zhǎng)SKIPIF1<0,在豎直方向可有?h=gT2

SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0則有b點(diǎn)在水平方向的初速度為SKIPIF1<0SKIPIF1<0由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度,b點(diǎn)在豎直方向的速度則有SKIPIF1<0則小球在b點(diǎn)的速度大小為SKIPIF1<0四、解答題:本題共4小題,第15題8分,第16題9分,第17題12分,第18題16分,共45分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15.(2022·山東棗莊·高三期末)如圖所示,水平面上固定一個(gè)傾角為SKIPIF1<0、長(zhǎng)度為s的斜面?,F(xiàn)于斜面頂端以速度SKIPIF1<0水平拋出一個(gè)彈性小球,小球恰好第一次直接落到斜面底端,不計(jì)一切阻力,小球體積不計(jì),已知重力加速度為g。求:(1)小球從斜面頂端到斜面底端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;(2)在斜面的底端放置一個(gè)反彈擋板,假設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)只撞擊反彈擋板,彈起后,能夠在第二次落到斜面時(shí)恰好落至出發(fā)點(diǎn)且速度方向水平。若反彈擋板與地面的夾角為a,請(qǐng)寫(xiě)出α與SKIPIF1<0的函數(shù)關(guān)系。已知碰撞過(guò)程中沒(méi)有能量損失?!敬鸢浮浚?)SKIPIF1<0;(2)SKIPIF1<0【解析】(1)由題意小球從斜面頂端到斜面底端下落的高度為SKIPIF1<0又因?yàn)镾KIPIF1<0解得SKIPIF1<0(2)由題意小球恰好第一次直接落到斜面底端,設(shè)速度角為SKIPIF1<0,則滿(mǎn)足SKIPIF1<0又因?yàn)橐剐∏驈椘鸷?,能夠在第二次落到斜面時(shí)恰好落至出發(fā)點(diǎn)且速度方向水平,則落到擋板上時(shí)的速度方向垂直擋板,由幾何關(guān)系可得SKIPIF1<0聯(lián)立得SKIPIF1<016.(2022·河北張家口·高三期末)如圖所示,傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)光滑斜面AB與長(zhǎng)LBC=2m的粗糙水平面BC用一小段光滑圓?。ㄩL(zhǎng)度不計(jì))平滑連接,半徑R=1.5m的光滑圓弧軌道CD與水平面相切于C點(diǎn),OD與水平方向的夾角也為θ=37°。質(zhì)量為M的小滑塊從斜面上距B點(diǎn)L0=2m的位置由靜止開(kāi)始下滑,恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)求小滑塊與粗糙水平面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)改變小滑塊從斜面上開(kāi)始釋放的位置,小滑塊能夠通過(guò)D點(diǎn),求小滑塊的釋放位置與B點(diǎn)的最小距離?!敬鸢浮浚?)0.6;(2)SKIPIF1<0【解析】(1)小滑塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),由動(dòng)能定理得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0(2)滑塊能夠通過(guò)D點(diǎn),在D點(diǎn)的最小速度,由SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0設(shè)滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的距離為L(zhǎng),由動(dòng)能定理得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<017.(2022·四川·遂寧中學(xué)高一期末)如圖所示是一個(gè)玩具軌道裝置,質(zhì)量SKIPIF1<0的小滑塊從P點(diǎn)靜止釋放,沿曲線(xiàn)軌道AB滑下后沖入豎直圓形軌道BC,再經(jīng)過(guò)水平軌道BD,最后從D點(diǎn)飛入沙池中的水平目標(biāo)薄板MN上,各軌道間平滑連接。其中圓軌道BC的半徑SKIPIF1<0,水平軌道BD的長(zhǎng)SKIPIF1<0,BD段與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)SKIPIF1<0,其余部分摩擦不計(jì),薄板SKIPIF1<0的寬度SKIPIF1<0,M點(diǎn)到D點(diǎn)的水平距離SKIPIF1<0,薄板MN到水平軌道BD的豎直高度SKIPIF1<0,不計(jì)空氣阻力,SKIPIF1<0,求:(1)若小滑塊恰好落在薄板MIN上的N點(diǎn),小滑塊在D點(diǎn)的動(dòng)能;(2)要使小滑塊不脫離軌道并落在薄板MN上,P點(diǎn)距水平軌道BD的高度H應(yīng)滿(mǎn)足的條件?!敬鸢浮浚?)4J;(2)SKIPIF1<0【解析】(1)從SKIPIF1<0點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向SKIPIF1<0水平方向SKIPIF1<0又SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0(2)小滑塊剛好不脫離軌道,在SKIPIF1<0點(diǎn)滿(mǎn)足SKIPIF1<0從D到C由動(dòng)能定理得SKIPIF1<0SKIPIF1<0又SKIPIF

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