第五章-拋體運動單元檢測卷(人教版2019必修第二冊)(解析版)

高一物理必修第二冊第五章拋體運動單元檢測卷班級姓名學號分數（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．下列關于運動和力的敘述中，正確的是（）A．做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的B．物體受恒力作用時不可能做曲線運動C．物體所受合力方向與運動方向夾角為45°時，該物體一定做加速曲線運動D．物體運動的速率增大，物體所受合力方向一定與運動方向相同【答案】C【詳解】A．做曲線運動的物體，其速度方向一定是變化的，加速度方向不一定變化，例如平拋運動的加速度恒定不變，故A錯誤；B．物體做曲線運動的條件是合外力與速度的方向不共線，所以物體受恒力作用時也可能做曲線運動，例如平拋運動，故B錯誤；C．物體所受合力方向與運動方向夾角為銳角時，物體做加速曲線運動，所以物體所受合力方向與運動方向夾角45°時，該物體一定做加速曲線運動，故C正確；D．若物體做直線運動，當物體運動的速率增大時，物體所受合力方向一定與運動方向相同；若物體做曲線運動，當物體運動的速率增大時，物體所受合力方向與運動方向之間夾角為銳角，物體所受合力方向與運動方向不相同，故D錯誤。故選C。2．關于平拋運動，下列說法正確的是（）A．平拋運動是一種在恒力作用下的曲線運動B．做平拋運動的物體初速度越大，在空中運動的時間越長C．平拋運動是一種非勻變速曲線運動D．平拋運動的軌跡為拋物線，其速度方向和加速度方向都時刻在變化【答案】A【詳解】A．初速度沿水平方向，只受重力作用的運動叫平拋運動，所以它是一種在恒力作用下的曲線運動，A正確；B．平拋運動可以看成水平的勻速直線運動及豎直方向的自由落體運動，合運動及分運動具有等時性，當豎直方向運動結束時，平拋運動就結束，所以平拋運動的時間由高度決定，與初速度無關，B錯誤；C．平拋運動只受重力作用，加速度恒定，所以，平拋運動是勻變速曲線運動，C錯誤；D．平拋運動的軌跡為拋物線，速度的方向時刻改變，加速度為重力加速度，方向始終豎直向下，D錯誤。故選：A。3．如圖所示，甲圖是從高空拍攝的北京冬奧會鋼架雪車賽道的實景圖，乙圖是其示意圖。比賽時，運動員從起點沿賽道快速向終點滑去，先后經過A、P、B、C、D五點。運動員速度方向與經過P點的速度方向最接近的是（）A．A點 B．B點 C．C點 D．D點【答案】A【詳解】根據曲線運動某點的速度方向沿著該點的切線方向，由圖中可知運動員速度方向與經過P點的速度方向最接近的是點，A正確，BCD錯誤；故選A。4．公交車是人們重要的交通工具，如圖是某公交車內部座位示意圖，其中座位A和座位B的連線與公交車前進的方向垂直。當公交車在某一站臺由靜止開始啟動做勻加速運動的同時，一名乘客從A座位沿A、B的連線勻速運動到B座位，則站臺上的人看到（）A．該乘客的運動軌跡為直線B．該乘客的運動軌跡為曲線C．因該乘客在公交車上做勻速直線運動，所以乘客處于平衡狀態(tài)D．該乘客對地的速度保持不變【答案】B【詳解】AB．乘客與車具有垂直于AB方向的加速度，乘客的速度與加速度方向不在同一條直線上，所以軌跡為曲線，A錯誤，B正確；CD．相對地面，乘客有沿公交車前進方向的加速度，不處于平衡狀態(tài)，速度在變化，C、D錯誤；故選B。5．如圖所示，一個小型偵察氣球未打開驅動系統(tǒng)時，恰能相對空氣靜止，現(xiàn)需要避開前方一個長方形監(jiān)控區(qū)，該區(qū)域為南北方向（A點在北），長，O為的中點?，F(xiàn)氣球恰好飛到P點，與垂直且，此時風速向東，大小為為使氣球避開監(jiān)控區(qū)，則其驅動速度至少為（

）A． B． C． D．【答案】A【詳解】如圖所示，要恰好避開監(jiān)控區(qū)，氣球可能沿著運動。根據三角形法則可知，最小的B驅動速度而解得故A項正確，BCD錯誤。故選A。6．某質點在平面內運動。t=0時，質點位于坐標原點O處，它在x軸方向的位移-時間圖像如圖甲所示，它在y軸方向的速度-時間圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．質點在2s內做勻變速曲線運動B．t=1s時，質點的速度大小為2m/sC．t=1s時，速度與合外力的夾角為D．t=1s時，質點的坐標為（2m，2m）【答案】A【詳解】A．由圖像可知，在2s內，質點在沿x軸正方向以1m/s的速度做勻速直線運動，在y軸方向以2m/s的初速度、1m/s2的加速度做勻減速直線運動，由運動的合成知識可知，質點做勻變速曲線運動，A正確；B．在1s時，質點在y軸方向速度為由運動的合成知識可得質點的合速度大小，B錯誤；C．合外力的方向沿y軸方向，速度方向與y軸方向成45°角，C錯誤；D．在1s時，質點在x軸上的分位移為1m，質點在y軸上的分位移為所以質點在1s時的位置坐標為（1m，1.5m），D錯誤。故選A。7．物理來源于生活，也可以運用物理知識解釋生活中的一些現(xiàn)象，如圖所示為某游泳愛好者橫渡富春江，他以恒定的速度向對岸游去，面部始終保持于河岸垂直。設江中各處水流速度相等，他游過的路程、過河所用的時間與水速的關系是（）A．水速變大后，路程變長，時間不變 B．水速變大后，路程變長，時間變長C．水速變大后，合速度變大，時間變短 D．路程、時間與水速無關【答案】A【詳解】游泳者相對于岸的速度為他相對于水的速度和水流速度的合速度，水流速度越大，其合速度與岸的夾角越小，路程越長，但過河時間與水速無關，BCD錯誤，A正確。8．如圖所示繩子通過固定在天花板上的定滑輪，左端與套在固定豎直桿上的物體A連接，右端與放在水平面上的物體B相連，到達如圖所示位置時，繩與水平面的夾角分別為α、β，兩物體的速率、之比為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】設此時繩子的速率為，將A、B的速度分別沿繩的方向和垂直繩的方向分解，可知得，BCD，A正確。故選A。9．如圖所示，一小球做平拋運動，落地時速度大小為20m/s，速度方向與水平地面夾角為60°。重力加速度取，不計空氣阻力。則下列說法正確的是（）A．小球平拋的初速度為10m/s B．小球從拋出到落地的時間1sC．小球拋出時距地面15m D．小球拋出時距地面20m【答案】AC【詳解】A．根據題意可知，落地速度與水平分速度的關系，如圖所示，由幾何關系可得選項A正確；B．豎直方向上得t=1.73s選項B錯誤；CD．又得h=15m選項C正確，D錯誤。故選AC。10．如圖所示為湖邊一傾角為30°的大壩橫截面示意圖，水面與大壩的交點為O。一人在A點以速度沿水平方向扔一小石子，已知，不計空氣阻力，不考慮石子反彈過程，g取。下列說法正確的有（）A．若m/s，則石子剛好落在水面與大壩的交點B．若m/s，則石子落在AO的中點C．若石塊能落入水中，則越大，落水時速度方向與水平面的夾角越大D．若石子不能落入水中，不管多大，落到斜面上時速度方向與斜面的夾角都相等【答案】AD【詳解】A．小石子扔出后做平拋運動，若石子剛好落在水面與大壩的交點，水平方向豎直方向解得故A正確；B．因為則小石子會落在大壩上，設石子落點距A點長度為，則水平方向豎直方向聯(lián)立解得故B錯誤；C．若石塊能落入水中，豎直方向位移恒定，到水面時豎直方向速度一定，越大，落水時速度方向與水平面的夾角越小，故C錯誤；D．落在大壩上，速度方向與水平方向夾角的正切值等于位移與水平方向的正切值的2倍，位移與水平方向的正切值不變，所以速度方向與水平方向夾角始終相等，故D正確。故選AD。11．將一光滑的物塊B（視為質點）從斜面左上方頂點P沿水平方向射入，恰好從底端右側Q點離開斜面，此過程中斜劈保持靜止。重力加速度大小為g，物塊的質量為m，斜劈的傾角為，斜邊長為l，底邊寬為b，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．物塊由P點水平射入時初速度的大小為B．物塊由P點水平射入時初速度的大小為C．此過程中斜劈所受摩擦力大小為D．此過程中斜劈所受摩擦力大小為【答案】BC【詳解】AB．物塊的合力沿斜面向下解得沿斜面方向解得沿初速度方向有解得故B正確，A錯誤；CD．此過程中物塊B對斜面的壓力小和方向均恒定，故其水平方向分力大小等于斜劈所受摩擦力故C正確，D錯誤。故選BC。12．在北京2022冬奧會上，我國運動員谷愛凌奪得北京冬奧會自由式滑雪女子U形場地技巧賽冠軍。比賽場地可簡化為如圖甲所示的模型：滑道由兩個半徑相同的四分之一圓柱面軌道連接而成，軌道的傾角為。某次騰空時，運動員（視為質點）以大小為v的速度從軌道邊緣上的M點沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣AD的夾角為，騰空一段時間后從軌道邊緣AD上的N點下落進入軌道，騰空過程（從M點運動到N點的過程）的左視圖如圖乙所示。重力加速度大小為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．運動員騰空過程中的加速度為重力加速度gB．運動員騰空的時間為C．運動員騰空過程中離開AD的最大距離為D．M、N兩點的距離為【答案】ACD【詳解】A．運動員騰空過程中，只受重力作用，則加速度為重力加速度g，選項A正確；B．運動員騰空瞬時沿垂直AD方向的速度分量為沿垂直AD方向的加速度分量為則騰空的時間為選項B錯誤；C．運動員騰空過程中離開AD的最大距離為選項C正確；D．M、N兩點的距離為選項D正確。故選ACD。第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（滿分14分）13．（1）如圖1所示的演示實驗中，A、B兩球同時落地，說明____________；某同學設計了如圖2所示的實驗：將兩個斜滑道固定在同一豎直面內，最下端水平。把兩個質量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是____________，這說明____________。（2）在《研究平拋運動》的實驗中，為減少空氣阻力對小球的影響，應選擇的小球是()A．實心小鐵球

B．空心小鐵球

C．實心小木球

D．以上三種球都可以（3）在做“探究平拋運動”實驗中，應采取下列哪些措施減小誤差？()A．斜槽軌道必須光滑

B．斜槽水平軌道必須水平C．每次要平衡摩擦力

D．小球每次應從斜槽同一高度釋放【答案】

平拋運動的豎直分運動是自由落體運動

兩球在同一位置相遇

平拋運動的水平分運動是勻速直線運動

A

BD【詳解】（1）[1]說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動。[2][3]兩球在同一位置相遇，說明平拋運動的水平分運動是勻速直線運動。（2）[4]為減少空氣阻力對小球的影響，應選擇體積小、質量大的小球。故選A。（3）[5]ABD．為了使小球水平方向的速度不變，小球每次應從斜槽同一高度釋放，斜槽末端需水平，可不光滑，A錯誤，BD正確；C．本實驗對平衡摩擦力沒有要求，對實驗沒有影響，C錯誤。故選BD。14．在利用如圖甲所示實驗裝置研究平拋運動的規(guī)律中，采用頻閃照相的方法得到小球運動過程中的四個位置ABCD，由于粗心，只在紙上用鉛垂線確定了y軸，而未在紙上記下平拋的拋出點O的位置，在此基礎上，小組同學進行了如下測量：點A到y(tǒng)軸的距離AA′=30cm，點B到y(tǒng)軸的距離BB′=45cm，AB兩點的豎直距離△y1=25cm，重力加速度大小g取10m/s2，忽略空氣阻力，則：（1）小球做平拋運動的初速度v0=________m/s，該頻閃照相機的閃光頻率f=_______Hz（結果保留兩位有效數字）。（2）BC兩點間的豎直距離為__________cm；（3）以拋出點O為坐標原點建立的xOy平面直角坐標系中（y軸豎直向下為正方向），y與x的函數關系式為________（用g、x、y和v0表示）?！敬鸢浮?/p>

1.5

10

35

【詳解】（1）[1]令從O到A的時間為t1，則令從O到B的時間為t2，則所以A、B兩點間的豎直距離解得[2]令A、B兩點間的水平距離為x，則；閃光頻率（2）[3]在B點時令從O點到C的時間為t3，則則B、C點的豎直距離為（3）[4]水平方向豎直方向聯(lián)立解得三、計算題（滿分38分，其中15題8分，16題8分，17題10分，18題12分，每小題需寫出必要的解題步驟，只有答案不得分）15．如圖所示，在寬為的河流中，甲、乙兩船從相距的A、B兩個碼頭同時開始渡河，船頭與河岸均成60°角，兩船在靜水中的速度大小相等，均為，且乙船恰能沿BC到達正對岸的C，求：（1）乙船的渡河時間；（2）通過計算說明甲、乙兩船是否會相遇。【答案】（1）5s；（2）兩船會相遇，在C點相遇【詳解】（1）乙船在垂直河岸方向的速度因此乙船的渡河時間（2）由于兩船在垂直河岸方向速度相同，而乙船恰好到達C點，因此若甲船到達對岸時沿河岸方向位移小于A、B兩個碼頭之間的距離，則不會相遇；若甲船到達對岸時沿河岸方向位移大于A、B兩個碼頭之間的距離，則到達對岸前就已經相遇；若甲船到達對岸時沿河岸方向位移等于A、B兩個碼頭之間的距離，則剛好在C點相遇。由于乙船恰好到達C點，在垂直河岸方向上，有可得甲船沿河岸方向速度在的渡河時間內，甲船沿河岸方向的位移剛好等于A、B兩個碼頭之間的距離，即兩船恰好在C點相遇。16．如圖，某軍隊在一次空地聯(lián)合軍事演習中，離地面高處的飛機以水平對地速度發(fā)射一顆炸彈轟炸地面目標P，反應靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時以初速度豎直向上發(fā)射一顆炮彈攔截炮彈運動過程看作豎直上拋，設此時攔截系統(tǒng)與飛機的水平距離為，。問：（1）若攔截不成功，則炸彈落地速度多大？（2）若攔截成功，不計空氣阻力，則的值應為多少？【答案】（1）；（2）【詳解】（1）若攔截不成功，炸彈做平拋運動，豎直方向上有，水平方向上有，則炸彈落地速度為（2）若攔截成功，根據題意可知，經歷的時間為炸彈下落高度攔截炮彈上升的高度根據題意有代入數據聯(lián)立解得17．風洞實驗室中可以產生沿水平方向、大小可調節(jié)的風力。如圖所示，將一個質量為m的小球放入風洞實驗室的光滑水平地面上的O點，小球以初速度v0水平向右拋出，此時調節(jié)水平風力的大小為恒定值F，F(xiàn)的方向始終與初速度v0的方向垂直，最后小球運動到水平地面上的P點。已知O