2024-2025學年新教材高中物理第五章拋體運動章末質量評估含解析新人教版必修2

PAGE10-章末質量評估(五)(時間:90分鐘滿分:100分)一、單項選擇題(本題共8小題,每小題3分,共24分.每小題只有一個選項符合題目要求)1.在一端封閉的直玻璃管內(nèi)注滿水,水中放一圓柱形小紅蠟,把玻璃管的開口端用膠塞塞緊.將玻璃管倒置并傾斜60°,如圖所示,玻璃管從位置M水平向右勻速運動的同時,紅蠟從玻璃管底端起先沿管勻速上升,玻璃管運動到位置N時,紅蠟恰好上升到玻璃管頂,已知M、N間的距離與玻璃管長度相等,則在玻璃管從M運動到N的過程中 ()A.紅蠟做勻速直線運動,速度方向無法確定B.紅蠟可能做勻變速曲線運動C.紅蠟與玻璃管的速度大小之比為1∶2D.紅蠟與玻璃管的速度大小之比為1∶1答案:D2.塔吊是建筑工地上最常用的一種起重設備.某建筑工地上利用塔吊把建筑材料運輸?shù)綐欠可厦?材料在樓的正前方9m的水平地面上,要送往離地面高12m的樓上.如圖所示,塔吊上的小車A沿水平吊臂做勻速運動,同時,吊繩將物體B向上勻速吊起,經(jīng)過t=20s完成運輸,則 ()A.小車A運動的速率是0.6m/sB.物體B運動的速率是0.75m/sC.物體B做勻變速直線運動D.物體B做曲線運動答案:B3.轟炸機在水平勻速飛行的過程中,釋放炸彈轟炸水平地面上的目標,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.炸彈做勻變速曲線運動B.炸彈質量越大,在空中運動的時間越短C.炸彈在空中飛行時,距轟炸機尾部的水平距離越來越大D.轟炸機飛行速度越大,炸彈在空中運動的時間越長答案:A4.一只小船渡河,運動軌跡如圖所示.水的速度各處相同且恒定不變,方向平行于河岸.小船相對于靜水分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動,船的初速度大小均相同,方向垂直于河岸,且船在渡河過程中船頭方向始終不變.由此可以確定船 ()A.沿三條不同路徑渡河的時間相同B.沿AB軌跡渡河所用的時間最短C.沿AC軌跡船到達對岸的速度最小D.沿AD軌跡運動時,船在垂直于河岸方向做勻減速直線運動答案:D5.如圖所示,從同一水平線上的不同位置,沿水平方向拋出兩小球A、B,不計空氣阻力.要使兩小球在空中相遇,則必需 ()A.先拋出A球 B.先拋出B球C.同時拋出兩球 D.兩球質量相等答案:C6.小劉同學在水平桌面上用練習本和課本做成了一個斜面,使一個小鋼球從斜面上某一位置滾下,最終小鋼球沿桌面水平滾出,做平拋運動,如圖所示.下列說法正確的是 ()A.測量小球運動起點離地的高度,可得到小球做平拋運動的時間B.測量桌子離地的高度,可求出小球的落地時的速度C.測量桌子離地高度和小球從桌子飛出后的水平距離,可求出小球做平拋運動的初速度D.測量小球運動起點離地高度和小球從桌子飛出后的水平距離,可求小球做平拋運動的初速度答案:C7.某卡車在馬路上與路旁障礙物相撞,處理事故的警察在泥地中發(fā)覺了一個小的金屬物體,經(jīng)推斷,它松脫后在相撞瞬間從車頂被拋出陷在泥里.為了推斷卡車是否超速,忽視空氣阻力,須要測量的量是()A.車的長度和車的質量 B.車的高度和車的質量C.車的長度和零件脫落點與陷落點的水平距離 D.車的高度和零件脫落點與陷落點的水平距離答案:D8.一帶有乒乓球放射機的乒乓球臺如圖所示.水平臺面的長和寬分別為l1和l2,球網(wǎng)的高度為h.放射機安裝于臺面左側邊緣的中點,能以不同速率向右側不同方向水平放射乒乓球,放射點距臺面高度為3h.不計空氣的作用,重力加速度為g.若乒乓球的放射速率v在某范圍內(nèi),通過選擇合適的方向,就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側臺面上,則v的最大取值范圍是 ()A.l12g6h<vB.l14ghC.l12g6hD.l14gh解析:放射機無論向哪個方向水平放射,乒乓球都做平拋運動.當速度v最小時,球沿中線恰好過網(wǎng),有3h-h=gt122,l12聯(lián)立得v1=l1當速度最大時,球斜向右側臺面兩個角放射,有l(wèi)222+l13h=12gt聯(lián)立得v2=12所以使乒乓球落到球網(wǎng)右側臺面上,v的最大取值范圍為l14gh<答案:D二、多項選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分.每小題有多個選項符合題目要求.全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)9.甲、乙兩船在同一河流中同時起先渡河,河水流速為v0,船在靜水中的速率均為v,甲、乙兩船船頭均與河岸成θ角,如圖所示.已知甲船恰能垂直到達河正對岸的A點,乙船到達河對岸的B點,A、B之間的距離為l,則下列推斷正確的是 ()A.乙船先到達對岸B.若僅是河水流速v0增大,則兩船的渡河時間都不變C.不論河水流速v0如何變更,只要適當變更θ角,甲船總能到達正對岸的A點D.若僅是河水流速v0增大,則兩船到達對岸時,兩船之間的距離仍舊為l答案:BD10.如圖所示,某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質量為m的高爾夫球,由于恒定的水平風力的作用,高爾夫球豎直落入距擊球點水平距離為l的A穴,重力加速度為g.則 ()A.球被擊出后做平拋運動B.該球從被擊出到落入A穴所用的時間為2C.球被擊出時的初速度大小為l2D.球被擊出后受到的水平風力的大小為mgh答案:BC11.套圈嬉戲是通過投擲圓環(huán)來套中物品的.某次圓環(huán)以初速度v0從A點水平向左拋出,恰好套中放在B處的物品,不計空氣阻力,其運動軌跡如圖所示.當拋出的圓環(huán)能到達B處,且到達B處的速度方向與圖中相同時,則肯定能套中物品.下列可能實現(xiàn)套中物品的是 ()A.在A點正上方以小于v0的某一初速度向左水平拋出圓環(huán)B.在A點右側等高處以小于v0的某一初速度向左水平拋出圓環(huán)C.在A、B兩點連線上某點以小于v0的某一初速度水平向左拋出圓環(huán)D.在A、B兩點間軌跡上某點沿切線向左下方以大于v0的某一初速度拋出圓環(huán)解析:設某次拋出的圓環(huán)到達B處時速度方向與水平方向的夾角為α,則依據(jù)平拋運動的特點,水平方向有x=v0t,豎直方向有h=12gt2,tanα=vyv0=gtv0,解得x=2htanα,v0=2ghtanα.在A點正上方以小于v0的某一初速度向左水平拋出圓環(huán),則角度肯定變大,不能套中物品,故選項A錯誤;在A點右側等高處以小于v0的某一初速度向左水平拋出圓環(huán),水平位移須要變大,高度不變,則角度肯定變小,故不能套中物品,故選項B錯誤;在A、B兩點連線上某點以小于答案:CD12.如圖所示,一小球從某固定位置以肯定初速度水平拋出,已知當拋出速度為v0時,小球落到一傾角為θ=60°的斜面上,且球發(fā)生的位移最小,不計空氣阻力.則 ()A.小球從拋出到落到斜面的時間為3B.小球從拋出到落到斜面的時間為2C.小球的拋出點到斜面的距離為4D.小球的拋出點到斜面的距離為2答案:BC三、非選擇題(本題共6小題,共60分)13.(8分)如圖所示,在用頻閃照片探討平拋物體運動的試驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長l=10cm,g取10m/s2,若小球在途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示.(1)閃光時間為s.

(2)小球做平拋運動的初速度v0=m/s.

(3)小球在b點的速率是m/s(保留根號).

(4)小球從拋出點運動到b點的時間是s.

解析:(1)設相鄰兩點間的時間間隔為T,豎直方向gT2=l,得到T=lg,代入數(shù)據(jù),解得T(2)水平方向v0=3l(3)小球在b點豎直方向分速度為vby=l+2l2T=1.5m/s,小球在b點的速度大小為vb=(4)小球從拋出點到b點所用時間tb=vby答案:(1)0.1(2)3(3)3514.(10分)物理愛好小組用下圖所示裝置探討平拋物體的運動.(1)為使小球水平拋出,必需調整斜槽,使其末端水平,檢查方法是.

(2)小球拋出點的位置必需剛好記錄在白紙上,然后從這一點畫水平線和豎直線作為x軸和y軸,豎直線是用來確定的.

(3)某同學建立的直角坐標系如圖所示,假設他在安裝試驗裝置和進行其他操作時只有一處錯誤,該錯誤是.

(4)該同學在軌跡上任取一點M,測得坐標為(x,y),則初速度的測量值為.依據(jù)上述操作可知,測量值比真實值(填“偏大”“偏小”或“不變”).

解析:(1)斜槽末端水平常,小球在其上能靜止不動;(2)用鉛垂線確定豎直線最精確;(3)描繪小球的運動軌跡時起始點應是球心在白紙上的投影,因此坐標原點應在平拋起點的球心在白紙上對應的位置,即坐標原點應當是小球在斜槽末端出口處時球心在白紙上的投影點;(4)依據(jù)x=v0t,y=12gt2,兩式聯(lián)立得v0=xg2y,坐標原點靠下,造成y偏小,從而答案:(1)將小球放置在斜槽末端的水平軌道上,小球能保持靜止(2)鉛垂線(3)坐標原點在斜槽末端出口處(4)xg215.(10分)船在靜水中的速度與時間的關系如圖甲所示,河水的流速與船離對面河岸的距離d的變更關系如圖乙所示,求:甲乙(1)小船渡河的最短時間;(2)小船以最短時間渡河的位移大小.解析:(1)由圖像可知,v靜=3m/s,河寬d=300m,船頭正對對岸時渡河時間最短,故tmin=dv(2)當小船船頭正對對岸行駛時,垂直河岸分位移x1=d=300m,沿河岸方向分位移x2=2v水m2·t答案:(1)100s(2)10013m16.(10分)一轟炸機在海面上方h=500m高處沿水平直線飛行,以v1=1003m/s的速度追逐一艘位于正前下方以v2=20m/s的速度逃跑的敵艦,如圖所示.要精確擊中敵艦,飛機應在離敵艦水平距離為x處釋放炸彈,釋放炸彈時,炸彈與飛機的相對速度為0,空氣阻力不計,g取10m/s2.求:(1)炸彈從被投出到落到水面的時間;(2)炸彈剛落到水面時的速度大小;(3)要能精確擊中敵艦,x應為多大.解析:(1)投下的炸彈做平拋運動,豎直方向有h=12gt2得t=2h(2)炸彈剛落到水面時豎直方向的速度大小為vy=gt=100m/s,則炸彈剛落到水面時的速度大小為v=v1(3)炸彈從被投出到落到水面時的水平位移為x1=v1t=10003m,在這段時間內(nèi)敵艦前進的位移為x2=v2t=200m,所以飛機投彈時與敵艦在水平方向上的距離為x=x1-x2=1532m.答案:(1)10s(2)200m/s(3)1532m17.(10分)如圖所示的光滑斜面長為l,寬為b,傾角為θ,一物塊(可看成質點)沿斜面左上方頂點P水平射入,恰好從底端Q點離開斜面,試求:(1)物塊由P運動到Q所用的時間t;(2)物塊由P點水平射入時的初速度大小v0;(3)物塊離開Q點時速度的大小v.解析:(1)物塊做類平拋運動,由mgsinθ=ma可知,物塊的加速度a=gsinθ,由l=12at2物塊由P運動到Q所用的時間t=2l(2)由b=v0t可得物塊水平射入時的初速度大小v0=bgsin(3)由vy=at,v=v0v=(b答案:(1)2lgsinθ(2)b18.(12分)如圖所示,在距地面高為h=45m處,有一小球A以初速度v0=10m/s水平拋出,與此同時,在A的正下方有一物塊B也以相同的初速度v0同方向滑出.B與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,A、B均可看成質點,空氣阻力不計