人教版物理必修第二冊同步講練第5章 拋體運動 章末檢測 (含解析)

章末檢測(時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共12小題，每小題6分，共72分。其中1～9題為單項選擇題，10～12題為多項選擇題)1.下列幾種說法正確的是()A.物體受到變力作用，一定做曲線運動B.物體受到恒力作用，一定做直線運動C.物體所受的合力方向與速度方向有夾角時，一定做曲線運動D.如果合力方向與速度方向在同一直線上，則物體的速度方向不改變，只是速率發(fā)生變化解析物體受到變力作用時，若合力方向與速度方向共線，則物體做直線運動，A錯誤；物體受到恒力作用時，若合力方向與速度方向有夾角，則物體做曲線運動，B錯誤，C正確；如果合力方向與速度方向相反，則物體的速度減為零后反向加速運動，D錯誤。答案C2.從離地面h高處釋放A、B、C三個小球，A球自由下落，B球以速度v水平拋出，C球以速度2v水平拋出，則它們落地時間tA、tB、tC的關(guān)系是()A.tA＜tB＜tC B.tA＞tB＞tCC.tA＜tB＝tC D.tA＝tB＝tC解析平拋運動物體在空中運動時間僅與高度有關(guān)，與水平方向的初速度大小無關(guān)，故tB＝tC，而平拋運動的豎直分運動為自由落體運動，所以tA＝tB＝tC，D正確。答案D3.如圖，在用描跡法“探究平拋運動的特點”的實驗中，讓小球依次沿同一軌道運動，每次必須使小球由靜止從同一高度釋放，這里用到的方法是()A.放大法 B.控制變量法C.等效替代法 D.比較法解析讓小球依次沿同一軌道運動，每次必須使小球由靜止從同一高度釋放，這里用到的方法是控制變量法，即控制小球從同一高度由靜止釋放，獲得相同的運動軌跡，從而描出平拋運動的軌跡，故選項B正確。答案B4.翻滾過山車是大型游樂園里比較刺激的一種娛樂項目。如圖所示，翻滾過山車(可看成質(zhì)點)從高處沖下，過M點時速度方向如圖所示，在圓形軌道內(nèi)經(jīng)過A、B、C三點。下列說法正確的是()A.過山車做勻速運動B.過山車做變速運動C.過山車受到的合力等于零D.過山車經(jīng)過A、C兩點時的速度方向相同解析過山車做曲線運動，其速度方向時刻變化，速度是矢量，故過山車的速度是變化的，即過山車做變速運動，A錯誤，B正確；做變速運動的物體具有加速度，由牛頓第二定律可知物體所受合力一定不為零，C錯誤；過山車經(jīng)過A點時速度方向豎直向上，經(jīng)過C點時速度方向豎直向下，D錯誤。答案B5.某校物理興趣小組的同學(xué)研究物體下落現(xiàn)象時，從同一高度處讓A小球靜止釋放，同時將B小球以一定初速度水平拋出。兩小球A、B的質(zhì)量比為1∶2，不計空氣阻力。下列拍攝的頻閃照片符合物理事實的是()解析A做自由落體運動，B做平拋運動，平拋運動可以分解為豎直方向的自由落體運動與水平方向的勻速直線運動，則在相等時間內(nèi)，A、B在豎直方向的位移相等，它們下落的高度相同，B在相等時間內(nèi)在水平方向的位移相同，由圖示可知，選項A正確。答案A6.在同一點O水平拋出兩個物體，做平拋運動的軌跡如圖所示，則兩個物體做平拋運動的初速度vA、vB的關(guān)系和平拋運動的時間tA、tB的關(guān)系分別是()A.vA＞vBtA＞tB B.vA＜vBtA＞tBC.vA＝vBtA＝tB D.vA＞vBtA＜tB解析根據(jù)t＝eq\r(\f(2h,g))知，B下降的高度大，則B的運動時間長，即tA＜tB，根據(jù)x＝v0t知，xA＞xB，則vA＞vB，選項D正確。答案D7.如圖，小船在靜水中航行速度為10m/s，水流速度為5m/s，為了在最短距離內(nèi)渡河，則小船船頭應(yīng)該保持的方向為(圖中任意兩個相鄰方向間的夾角均為30°)()A.a方向 B.b方向C.c方向 D.d方向解析因為水流速度小于船在靜水中的速度，則合速度與河岸垂直時，渡河航程最短，最短航程等于河的寬度；因船在靜水中速度為10m/s，水流速度為5m/s，設(shè)船頭與河岸的夾角為θ，則有cosθ＝eq\f(1,2)，即θ＝60°；則船頭與河岸的夾角為60°，且偏向上游，由圖可知，選項C正確，A、B、D錯誤。答案C8.如圖所示，AB和CD是彼此平行且筆直的河岸。若河水不流動，小船船頭垂直河岸由A點勻速駛向?qū)Π?，小船的運動軌跡為直線P。若河水以穩(wěn)定的速度沿平行河岸方向流動，且水流速度處處相等，現(xiàn)使小船船頭垂直河岸由A點勻加速駛向?qū)Π?，則小船實際運動的軌跡可能是圖中的()A.直線P B.曲線QC.直線R D.曲線S解析小船沿AC方向做勻加速直線運動，沿AB方向做勻速直線運動，AB方向的勻速直線運動和AC方向的勻加速直線運動的合運動為曲線運動，合外力沿AC方向指向曲線運動軌跡的凹側(cè)，故選項D正確。答案D9.如圖所示，某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打乒乓球，某次球與墻壁上A點碰撞后水平彈離，恰好垂直落在球拍上的B點，已知球拍與水平方向夾角θ＝60°，A、B兩點高度差h＝1m，忽略空氣阻力，重力加速度g＝10m/s2，則球剛要落到球拍上時速度大小為()A.4eq\r(5)m/s B.2eq\r(5)m/sC.eq\f(4,3)eq\r(15)m/s D.2eq\r(15)m/s解析如圖所示，根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2得，t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×1,10))s＝eq\r(\f(1,5))s，豎直分速度vy＝gt＝10×eq\r(\f(1,5))m/s＝2eq\r(5)m/s，根據(jù)平行四邊形定則知，剛要落到球拍上時速度大小v＝eq\f(vy,cos60°)＝eq\f(2\r(5),\f(1,2))m/s＝4eq\r(5)m/s，選項A正確，B、C、D錯誤。答案A10.一物體在光滑的水平桌面上運動，在相互垂直的x方向和y方向上的分速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。關(guān)于物體的運動，下列說法正確的是()A.物體做曲線運動B.物體做直線運動C.物體運動的初速度大小是50m/sD.物體運動的初速度大小是10m/s解析由圖線可知物體在x方向做勻速直線運動，合力為零，在y方向物體做勻變速直線運動，合力恒定，所以物體做勻變速曲線運動，A正確，B錯誤；在t＝0時，vx＝30m/s，vy＝40m/s，所以v＝eq\r(veq\o\al(2,x)＋veq\o\al(2,y))＝50m/s，選項C正確，D錯誤。答案AC11.如圖所示，一條小船過河，河寬d＝120m，河水流速v1＝3m/s，船在靜水中速度v2＝4m/s，關(guān)于小船的運動，以下說法正確的是()A.小船合運動的速度大小一定是5m/sB.小船渡河的最短時間為30sC.小船若以最短時間渡河，則其實際運動軌跡與河岸垂直D.小船實際運動的最短位移是120m解析船在河中的速度與船頭的指向有關(guān)，符合平行四邊形定則，故運動速度有多種可能，故選項A錯誤；要使船渡河時間最短，船頭應(yīng)正對河岸前進，故渡河時間為t＝eq\f(d,v2)＝eq\f(120,4)s＝30s，故選項B正確；若以最短時間渡河，即船頭垂直河岸，則其實際運動軌跡與河岸不垂直，故選項C錯誤；因船速大于水速，則當(dāng)船的合速度正對河岸時，船垂直河岸過河，此時最短位移是120m，故選項D正確。答案BD12.如圖所示，一演員表演飛刀演技，由O點先后拋出完全相同的三把飛刀，分別垂直打在豎直木板上M、N、P三點。假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動和空氣阻力，并可將其看作質(zhì)點，已知O、M、N、P四點距離水平地面高度分別為h、4h、3h、2h，以下說法正確的是()A.三把刀在擊中板時速度相同B.三次飛行時間之比為1∶eq\r(2)∶eq\r(3)C.三次初速度的豎直分量之比為eq\r(3)∶eq\r(2)∶1D.設(shè)三次拋出飛刀的初速度與水平方向夾角分別為θ1、θ2、θ3，則有θ1＞θ2＞θ3解析三把飛刀，分別垂直打在豎直木板上說明其逆運動都是平拋運動，從M、N、P三點開始的平拋運動到達同一點O，其初速度一定不同，所以三把飛刀在擊中木板時速度一定不相同，選項A錯誤；由y＝eq\f(1,2)gt2可得三把飛刀在空中飛行時間之比為eq\r(3)∶eq\r(2)∶1，選項B錯誤；由vy＝gt可得三把飛刀拋出時初速度的豎直分量之比為eq\r(3)∶eq\r(2)∶1，選項C正確；三次拋出飛刀的初速度與水平方向夾角θ1＞θ2＞θ3，選項D正確。答案CD二、非選擇題(共2小題，共28分)13.(12分)為了測量滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，某小組設(shè)計了如圖甲、乙的實驗裝置，其中擋板可固定在桌面上，輕彈簧左端與擋板相連，桌面高為h。已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計。實驗過程一：如圖甲所示，擋板固定在O點，推動滑塊壓縮彈簧，滑塊移到A處，測量OA的長度?；瑝K由靜止釋放，落在水平面上的M點，測出M點到桌面右端的水平距離為x1。實驗過程二：如圖乙所示，將擋板固定在O點左側(cè)距離O點為d的P點，推動滑塊壓縮彈簧，滑塊移到C處，使PC＝OA。滑塊由靜止釋放，落在水平面上的N點，測出N點到桌面右端的水平距離為x2。(1)為完成本實驗，下列說法中正確的是________。A.必須測出滑塊的質(zhì)量B.必須測出彈簧的勁度系數(shù)C.彈簧的壓縮量不能太小D.必須測出彈簧的原長(2)寫出動摩擦因數(shù)的表達式μ＝________。(用題給物理量符號表示)(3)某同學(xué)認(rèn)為，不測量桌面高度，改用停表測出小滑塊從離開桌面到落地的時間，也可測出小滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)。此實驗方案________(選填“可行”或“不可行”)。解析(1)(2)實驗中使PC＝OA，則滑塊離開彈簧時的速度相等，設(shè)為v，則有eq\f(v2－veq\o\al(2,2),2μg)－eq\f(v2－veq\o\al(2,1),2μg)＝d，滑塊離開桌面后做平拋運動，平拋運動的時間t＝eq\r(\f(2h,g))，兩次實驗中的水平位移分別為x1＝v1t，x2＝v2t，可解得μ＝eq\f(xeq\o\al(2,1)－xeq\o\al(2,2),4hd)。可知，要測量滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，不必測出滑塊的質(zhì)量、彈簧的長度、彈簧的勁度系數(shù)，A、B、D錯誤；要想讓滑塊滑出桌面做平拋運動，彈簧的壓縮量不能太小，C正確。(3)用停表測量滑塊做平拋運動的時間，由于滑塊在空中飛行的時間很短(桌面0.8m高時，平拋運動的時間為0.4s)，很難把握計時起點和計時終點，誤差較大，實驗方案不可行。答案(1)C(2)eq\f(xeq\o\al(2,1)－xeq\o\al(2,2),4hd)(3)不可行14.(16分)女排比賽時，某運動員進行了一次跳發(fā)球，若擊球點恰在發(fā)球處底線上方3.04m高處，擊球后排球以25.0m/s的速度水平飛出，球的初速度方向與底線垂直，排球場的有關(guān)尺寸如圖所示，試計算說明：(1)此球能否過網(wǎng)？(2)