安徽省铜陵市第一中学下册抛体运动达标检测卷(Word版 含解析)

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C.将球的运动分解成垂直于斜面和平行于斜面可得,球在垂直斜面方向的初速度和加速度分别为

当球离斜面距离最远时,球垂直于斜面的分速度为零,球距离斜面的最远距离
A球在竖直方向下降的距离是C球的三倍,则A球离斜面最远距离是C球的三倍,故C项正确;
D.三球水平抛出,最终落在斜面上,则
设球落在斜面上速度方向与水平面成 角,则

根据速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍,可知Q点在P点的上方, ,水平位移 ,所以 ,BC错误;
D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是 ,D正确。
故选D。
2.甲、乙两船在静水中航行的速度分别为 和 ,两船从同一渡口过河,已知甲船以最短时间过河,乙船以最短航程过河,结果两船抵达对岸的地点恰好相同。则水的流速为( )
故位移是200m是不可能的,位移是260m是可能的。选项C错误,D正确。
故选AD。
12.如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),下列说法正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AC.“影子”在x轴方向做匀速运动,因此在 图象中是一条平行于x轴的直线,根据
可知在 图象中是一条过坐标原点的直线,AC错误;
BD.物体在竖直方向上做自由落体运动,根据
可知在 图象中是一条开口向上的抛物线,根据
可知在 图象是是一条开口向右的抛物理线,B正确,D错误。
A. B.
C.2mD.3m
【答案】C
【解析】
【详解】
ABCD.以A点为坐标原点,AO为 轴,垂直于AO为 轴建立坐标系, 轴正方向斜向上, 轴正方向斜向下,分解速度和加速度,则小球在 轴上做初速度为 ,加速度为 的匀减速直线运动,末速度刚好为零,运动时间 ;在 轴上做初速度为 ,加速度为 的匀加速直线运动,末速度
【答案】C
【解析】
【详解】
A.设球在竖直方向下降的距离为h,三球水平抛出后,均做平抛运动,据 可得,球在空中飞行的时间
所以A球在空中飞行时间最长,三球同时落在斜面的D点,所以A球最先抛出,故A项错误;
B.设球飞行的水平距离为x,三球水平抛出后,球在水平方向做匀速直线运动,则球的初速度
C球竖直下降的高度最小,则C球的初速度最小,故B项错误;
C.到N点时竖直分速度大小为 ,水平分速度
小球到达N点的速度大小为
选项C正确;
D.水平方向上有
解得
所以风力大小
选项D错误。
故选BC。
11.一两岸平行的河流宽为200m,水流速度为5m/s,在一次抗洪抢险战斗中,武警战士驾船把受灾群众送到河对岸的安全地方。船相对静水的速度为4m/s。则下列说法正确的是( )
B.水从下边缘进入 ,解得
故B错误;
C.逆向思维,水到达水炮时

则有
根据数学知识可知,当 ,即 时,v最小,对应位置为窗户正中间,故C正确;
D.由上面的分析可知,当v的最小值 ,满足水从窗户进入的水炮功率最小,其最小值为
故D正确。
故选CD。
10.如图所示,在竖直平面内坐标系中的第一象限内有沿 轴正方向的恒定风力,将质量为 小球以初速度 从O点竖直向上抛出,到达最高点的位置为M点,落回 轴时的位置为N(图中没有画出),若不计空气阻力,坐标格为正方形, 取 ,则( )
B.若小球从D点抛出,有可能垂直击中O点
C.若小球从E点抛出,有可能垂直击中O点
D.若小球从F点抛出,有可能垂直击中C点
【Hale Waihona Puke Baidu案】AD
【解析】
【详解】
A.假设∠A的为 ,若小球落在斜面上的速度与斜面垂直,将落点的速度分解在水平方向和竖直方向,则:
所以,解得:
角度是确定的
可以解得:
所以小球的飞行时间由初速度大小决定.故A正确.
D.0~6s内物体一直做曲线运动
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.0~4s内,在x方向做匀速运动,在y方向做匀加速运动,因此物体做匀变速曲线运动运动,A错误;
B.由图象与时间轴围成的面积等于物体的位移,4~6s内,在x方向物体的位移为2m,在y方向物体的位移为4m,物体位移为
B正确;
C.0~4s内,在x方向物体的位移为4m,在y方向物体的位移为12m,物体位移为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由题意,甲船以最短时间过河,乙船以最短航程过河,结果两船抵达对岸的地点恰好相同,可知,甲乙实际速度方向一样,如图所示
可得
两式相乘,得
则 ,解得v水=3.75m/s,B正确,ACD错误。
故选B。
3.物体A做平抛运动,以抛出点O为坐标原点,以初速度v0的方向为x轴的正方向、竖直向下的方向为y轴的正方向,建立平面直角坐标系。如图所示,两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射物体A,在坐标轴上留下两个“影子”,则两个“影子”的位移x、y和速度vx、vy描述了物体在x、y两个方向上的运动。若从物体自O点抛出时开始计时,下列图像中正确的是( )
A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg
B.小环到达B处时,重物上升的高度也为d
C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
由题意,释放时小环向下加速运动,则重物将加速上升,对重物由牛顿第二定律可知绳中张力一定大于重力 ,所以A正确;小环到达B处时,重物上升的高度应为绳子缩短的长度,即 ,所以B错误;根据题意,沿绳子方向的速度大小相等,将小环A速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足: ,即 ,所以C正确,D错误.
BCD.若小球落在斜面上的速度与斜面垂直,则小球的飞行时间由初速度大小决定.
水平方向的位移:
竖直方向的位移:
则抛出点距离A点的距离为:
所以若小球落在斜面上的速度与斜面垂直,则小球的水平位移和竖直位移相等.
垂直击中O点,有:
,则
即在DE的中点抛出才有可能垂直击中O点,故小球从D点、E点抛出均不能垂直击中O点,故BC错误.
利用平均速度公式得位移关系

综上所述,ABD错误C正确。
故选C。
8.如图所示,斜面ABC放置在水平地面上,AB=2BC,O为AC的中点,现将小球从A点正上方、A与F连线上某一位置以某一速度水平抛出,落在斜面上.己知D、E为AF连线上的点,且AD=DE=EF,D点与C点等高.下列说法正确的是
A.若小球落在斜面上的速度与斜面垂直,则小球的飞行时间由初速度大小决定
垂直击中O点,有:
,则
即小球从F点抛出,有可能垂直击中C点.故D正确.
9.高度为d的仓库起火,现需要利用仓库前方固定在地面上的消防水炮给它灭火。如图所示,水炮与仓库的距离为d,出水口的横截面积为S。喷水方向可自由调节,功率也可以变化,火势最猛的那层楼窗户上、下边缘离地高度分别为0.75d和0.25d,(要使火火效果最好)要求水喷入时的方向与窗户面垂直,已知水炮的效率为η,水的密度为ρ,重力加速度为g,不计空气阻力,忽略水炮离地高度。下列说法正确的是( )
B.v1:v2=1∶3
A.小球落在P点的时间是
B.Q点在P点的下方
C.v1>v2
D.落在P点的时间与落在Q点的时间之比是
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A.以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为 的斜面上的洞中,此时位移垂直于斜面,由几何关系可知
所以
A错误;
BC.当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰,此时速度与斜面垂直,根据几何关系可知
解得
所以球落在斜面上速度方向与水平面夹角不是60 ,即球落在斜面上速度方向与斜面不是成30 斜向右下方,故D项错误。
5.质量为0.2kg的物体,其速度在x,y方向的分量vx,vy,与时间的关系如图所示,已知x.y方向相互垂直,则( )
A.0~4s内物体做直线运动
B.4~6s内物体的位移为
C.0~4s内物体的位移为12m
A.22m/sB.23m/s
C.25m/sD.28m/s
【答案】B
【解析】
恰好能过网时,根据 得, ,则击球的最小初速度 ,
球恰好不出线时,根据 ,得
则击球的最大初速度: ,注意运动距离最远是到对方球场的的角落点,所以 ,故B项正确.
综上所述本题正确答案为B.
7.如图所示,固定斜面AO、BO与水平面夹角均为45°。现从A点以某一初速度水平抛出一个小球(可视为质点),小球恰能垂直于BO落在C点,若OA=6m,则O、C的距离为()
A.若水从窗户下边缘进入,则进入时的速度大小为
B.若水从窗户上边缘进入,则进入时的速度大小为
C.若水从窗户的正中间进入,则此时的水炮功率最小
D.满足水从窗户进入的水炮功率最小值为
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】
A.把抛出水的运动逆向思维为平抛运动,根据平抛运动规律有
水从上边缘进入 ,解得
故A错误;
A.该船不能垂直过河B.该船能够垂直过河
C.渡河的位移可能为200mD.渡河的位移可能为260m
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由于船相对静水的速度小于水流速度,故船不能垂直过河,选项A正确,B错误;
CD.要使小船过河的位移最短,当合速度的方向与船在静水中的速度相垂直时,渡河的最短位移,那么根据 解得最短位移为
14.如图,地面上固定有一半径为R的半圆形凹槽,O为圆心,AB为水平直径。现将小球(可视为质点)从A处以初速度v1水平抛出后恰好落到D点;若将该小球从A处以初速度v2水平抛出后恰好落到C点,C、D两点等高,OC与水平方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球从开始运动到落到凹槽上,前后两次的时间之比为1∶2
【点睛】
应明确:①对与绳子牵连有关的问题,物体上的高度应等于绳子缩短的长度;②物体的实际速度即为合速度,应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解,然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解.
13.如图所示,一小球自平台上水平拋出,恰好落在临近平台的一倾角α=53°的固定斜面顶端,并刚好无碰撞地沿斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0. 8m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0. 8,cos53°=0. 6,则小球平拋运动的()
A.水平速度 B.水平速度
C.水平位移x=1.2mD.水平位移x=1. 6m
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
AB.小球做平抛运动,竖直方向上,有
解得
小球落到斜面上时方向与斜面平行,可得
解得
v0=3m/s
故A正确,B错误;
CD.小球做平抛运动的时间
水平位移
x=v0t=1.2m
故C正确,D错误。
故选AC。
A.小球在M点的速度大小为
B.位置N的坐标为
C.小球到达N点的速度大小为
D.风力大小为
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.设正方形的边长为 ,小球竖直方向做竖直上抛运动有
解得
水平方向做匀加速直线运动有
解得小球在M点的速度大小为
选项A错误;
B.由竖直方向运动的对称性可知,小球再经过 到达 轴,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,位置N的坐标为(12,0),选项B正确;
故选B。
4.如图所示,在固定的斜面上A、B、C、D四点,AB=BC=CD。三个相同的小球分别从A、B、C三点以v1、v2、v3的水平速度抛出,不计空气阻力,它们同时落在斜面的D点,则下列判断正确的是( )
A.A球最后才抛出
B.C球的初速度最大
C.A球离斜面最远距离是C球的三倍
D.三个小球落在斜面上速度方向与斜面成30 斜向右下方
一、第五章抛体运动易错题培优(难)
1.一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型,以水平速度v1从O点抛出小球,正好落入倾角为θ的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P点,OP的连线正好与斜面垂直;当以水平速度v2从O点抛出小球,小球正好与斜面在Q点垂直相碰。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
C错误;
D.将4~6s内物体运动倒过来,相当于初速度为零,在x方向和y方向加速度都恒定,即物体加速度恒定,因此在这段时间内物体做初速度为零的匀加速直线运动,因此原题中在这段时间内物体做匀减速度直线运动,最终速度减为零,D错误。
故选B。
6.里约奥运会我国女排获得世界冠军,女排队员“重炮手”朱婷某次发球如图所示,朱婷站在底线的中点外侧,球离开手时正好在底线中点正上空3.04m处,速度方向水平且在水平方向可任意调整.已知每边球场的长和宽均为9m,球网高2.24m,不计空气阻力,重力加速度 .为了使球能落到对方场地,下列发球速度大小可行的是
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