高中物理教科版第一章拋體運(yùn)動學(xué)業(yè)分層測評3

學(xué)業(yè)分層測評(三)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．下列關(guān)于平拋運(yùn)動的說法中正確的是()A．平拋運(yùn)動是非勻變速運(yùn)動B．平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動C．做平拋運(yùn)動的物體，每秒內(nèi)速率的變化相等D．水平飛行的距離只與初速度大小有關(guān)【解析】平拋運(yùn)動是一種理想化的運(yùn)動模型，不考慮空氣阻力，且只受重力的作用，加速度大小為g，方向豎直向下，所以平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動，A錯、B對；因為Δv＝g·Δt，所以做平拋運(yùn)動的物體在相等的時間內(nèi)速度的變化(包括大小和方向)相等，但每秒內(nèi)速率的變化不相等，C錯；據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2h,g))，所以得x＝v0t＝v0eq\r(\f(2h,g))，由此可見，平拋運(yùn)動的水平位移由初速度v0和豎直高度h共同決定，D錯．【答案】B2.如圖1-3-9所示，在水平路面上一運(yùn)動員駕駛摩托車跨越壕溝，壕溝兩側(cè)的高度差為0.8m，水平距離為8m，則運(yùn)動員跨過壕溝的初速度至少為(g取10m/s2)()圖1-3-9A．0.5m/s B．2m/sC．10m/s D．20m/s【解析】根據(jù)x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2將已知數(shù)據(jù)代入可得v0＝20m/s.【答案】D3．(多選)“在探究平拋物體的運(yùn)動規(guī)律”實驗的裝置如圖1-3-10所示，在實驗前應(yīng)()【導(dǎo)學(xué)號：67120008】圖1-3-10A．將斜槽的末端切線調(diào)成水平B．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動的起點和所建坐標(biāo)系的原點D．測出平拋小球的質(zhì)量【解析】根據(jù)平拋運(yùn)動的特點及實驗要求知A、B正確．【答案】AB4．(多選)(2023·攀枝花期中)人在距地面高h(yuǎn)、離靶面距離L處，將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如圖1-3-11所示．不考慮空氣阻力，只改變m、h、L、v0四個量中的一個，可使飛鏢投中靶心的是()圖1-3-11A．適當(dāng)減小L B．適當(dāng)減小v0C．適當(dāng)減小m D．適當(dāng)增大v0【解析】適當(dāng)減小L和適當(dāng)增大v0，可減小飛鏢飛行的時間，根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2，可使飛鏢投中靶心，故A、D正確．【答案】AD5．平拋物體的運(yùn)動規(guī)律可以概括為兩點：一是水平方向上做勻速直線運(yùn)動；二是豎直向上做自由落體運(yùn)動．為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做這樣的實驗：如圖1-3-12所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運(yùn)動，兩球同時落到地面，則這個實驗()圖1-3-12A．只能說明上述規(guī)律中的第一條B．只能說明上述規(guī)律中的第二條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規(guī)律【解析】實驗中A球做平拋運(yùn)動，B球做自由落體運(yùn)動，兩球同時落地說明A球平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動和B球相同，而不能說明A球的水平分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，所以B項正確，A、C、D錯誤．【答案】B6．如圖1-3-13所示，P是水平地面上的一點，A、B、C、D在同一條豎直線上，且AB＝BC＝CD.從A、B、C三點分別水平拋出一個物體，這三個物體都落在水平地面上的P點．則三個物體拋出時速度大小之比vA∶vB∶vC為()圖1-3-13\r(2)∶eq\r(3)∶eq\r(6) B．1∶eq\r(2)∶eq\r(3)C．1∶2∶3 D．1∶1∶1【解析】由題意及題圖可知DP＝vAtA＝vBtB＝vCtC，所以v∝eq\f(1,t)；又由h＝eq\f(1,2)gt2，得t∝eq\r(h)，因此有v∝eq\f(1,\r(h))，由此得vA∶vB∶vC＝eq\r(2)∶eq\r(3)∶eq\r(6).【答案】A7．(多選)如圖1-3-14所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上．已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運(yùn)動視作平拋運(yùn)動，下列敘述正確的是()圖1-3-14A．球的速度v等于Leq\r(\f(g,2H))B．球從擊出至落地所用時間為eq\r(\f(2H,g))C．球從擊球點至落地點的位移等于LD．球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量有關(guān)【解析】由平拋運(yùn)動規(guī)律知，H＝eq\f(1,2)gt2得，t＝eq\r(\f(2H,g))，B正確．球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，由x＝vt得，v＝eq\f(x,t)＝eq\f(L,\r(\f(2H,g)))＝Leq\r(\f(g,2H))，A正確．擊球點到落地點的位移大于L，且與球的質(zhì)量無關(guān)，C、D錯誤．【答案】AB8．(2023·昆明高一檢測)某實驗小組同學(xué)在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗中，只畫出了如圖1-3-15所示的曲線，于是他在曲線上取水圖1-3-15平距離Δx相等的三點A、B、C，量得Δx＝m．又量出它們之間的豎直距離分別為h1＝m，h2＝m，(g＝10m/s2)利用這些數(shù)據(jù)，可求得：(1)物體拋出時的初速度為________m/s；(2)物體經(jīng)過B時豎直分速度為________m/s；(3)拋出點在A點上方高度為________m處．【解析】(1)由Δh＝gT2，得T＝sv0＝eq\f(Δx,T)＝2m/s.(2)vBy＝eq\f(h1＋h2,2T)＝1.5m/s.(3)y0＝y(tǒng)B－h(huán)1＝eq\f(v\o\al(2,By),2g)－h(huán)1＝0.0125m.【答案】(1)2(2)(3)[能力提升]9.如圖1-3-16所示，在傾角為θ的斜面上A點，以水平速度v0拋出一個小球，不計空氣阻力，它落到斜面上B點所用的時間為()圖1-3-16\f(2v0sinθ,g) \f(2v0tanθ,g)\f(v0sinθ,g) \f(v0tanθ,g)【解析】設(shè)小球從拋出至落到斜面上的時間為t，在這段時間內(nèi)水平位移和豎直位移分別為x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2.如圖所示，由幾何關(guān)系知tanθ＝eq\f(y,x)＝eq\f(\f(1,2)gt2,v0t)＝eq\f(gt,2v0)，所以小球的運(yùn)動時間為t＝eq\f(2v0,g)tanθ，B正確．【答案】B10.如圖1-3-17所示，某同學(xué)為了找出平拋運(yùn)動的物體初速度之間的關(guān)系，用一個小球在O點對準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是v1、v2、v3，不計空氣阻力，打在擋板上的位置分別是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5，則v1、v2、v3之間的正確的關(guān)系是()【導(dǎo)學(xué)號：67120009】圖1-3-17A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2D．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1【解析】由AB∶BC∶CD＝1∶3∶5知三小球豎直方向上的位移之比應(yīng)是1∶4∶9，則小球從被拋出到落到B、C、D三點所用時間之比t1∶t2∶t3＝1∶2∶3，而三種情況下小球的水平位移相同，小球的初速度與其運(yùn)動時間成反比，所以v1∶v2∶v3＝6∶3∶2，C項正確．【答案】C11.(2023·茂名高一檢測)如圖1-3-18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10m/s2，那么：圖1-3-18(1)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/s；(3)小球經(jīng)過B點時的速度大小是________m/s.【解析】(1)因為xAB＝xBC，所以tAB＝tBC.在豎直方向上，由Δy＝gT2得5L－3L＝gT2，解得T＝s，故閃光頻率為10Hz.(2)水平分速度v＝eq\f(x,T)＝eq\f(3×,m/s＝1.5m/s.(3)vBy＝eq\f(yAC,2T)＝eq\f(5＋3×,2×m/s＝2.0m/s，又知vBx＝1.5m/s，所以vB＝eq\r(v\o\al(2,Bx)＋v\o\al(2,By))＝eq\r＋m/s＝2.5m/s.【答案】(1)10(2)(3)12．如圖1-3-19所示的是推行節(jié)水工程的轉(zhuǎn)動噴水“龍頭”，“龍頭”距地面高為h，它沿水平方向把水噴出的距離為x，設(shè)“水龍頭”的直徑為d，則此噴水“龍頭”的流量為多少？圖1-3-19【解析】設(shè)水在空中飛行時間為t，則h＝eq\f(1,2)gt2①x＝v0t②解①②聯(lián)立得v0＝x/eq\r(\f(2h,g))Q＝v0S＝xeq\r(\f(g,2h))·eq\f(πd2,4).【答案】eq\f(πd2x,4)eq\r(\f(g,2h))13．如圖1-3-20所示，滑板運(yùn)動員從傾角為53°的斜坡頂端滑下，滑下的過程中他突然發(fā)現(xiàn)在斜面底端有一個高h(yuǎn)＝1.4m、寬L＝1.2m的長方體障礙物，為了不觸及這個障礙物，他必須在距水平地面高度H＝3.2m的A點沿水平方向跳起離開斜面．忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.(已知sin53°＝，cos53°＝，求：【導(dǎo)學(xué)號：67120230】圖1-3-20(1)若運(yùn)動員不觸及障礙物，他從A點起跳后落至水平面的過程所經(jīng)歷的時間；(2)運(yùn)動員為了不觸及障礙物，他從A點沿水平方向起跳的最小速度．【解析】(1)運(yùn)動員從斜面上起跳后沿