2018-2019學年高考物理 主題一 曲線運動與萬有引力定律 1.1 拋體運動階段檢測 粵教版.doc
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1.1 拋體運動階段檢測(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題5分,共50分。16為單項選擇題,710為多項選擇題。)1.一質點在某段時間內做曲線運動,則在這段時間內()A.速度一定在不斷改變,加速度也一定不斷改變B.速度可以不變,但加速度一定不斷改變C.質點不可能在做勻變速運動D.質點在某點的速度方向一定是曲線上該點的切線方向解析物體做曲線運動的條件是合力的方向與速度方向不在同一直線上,故速度方向時刻改變,所以曲線運動是變速運動,其加速度不為零,但加速度可以不變,例如平拋運動,就是勻變速運動,故A、B、C錯誤;曲線運動的速度方向時刻改變,質點在某點的速度方向一定是曲線上該點的切線方向,故D正確。答案D2.(2018江門高一檢測)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方向上的分運動速度隨時間變化的規(guī)律如圖1所示。關于物體的運動,下列說法正確的是()圖1A.物體做速度逐漸增大的曲線運動B.物體運動的加速度先減小后增大C.物體運動的初速度大小是50 m/sD.物體運動的初速度大小是10 m/s解析由圖知,x方向的初速度沿x軸正方向,y方向的初速度沿y軸負方向,則合運動的初速度方向不在y軸方向上;x軸方向的分運動是勻速直線運動,加速度為零,y軸方向的分運動是勻變速直線運動,加速度沿y軸方向,所以合運動的加速度沿y軸方向,與合初速度方向不在同一直線上,因此物體做曲線運動。根據(jù)速度的合成可知,物體的速度先減小后增大,故A錯誤;物體運動的加速度等于y方向的加速度,保持不變,故B錯誤;根據(jù)圖象可知物體的初速度大小為v0 m/s50 m/s,故C正確,D錯誤。答案C3.如圖2所示為湖邊一傾角為30的大壩的橫截面示意圖,水面與大壩的交點為O。一人站在A點處以速度v0沿水平方向扔小石塊,已知AO40 m,忽略人的身高,如圖2所示,不計空氣阻力,取g10 m/s2。下列說法正確的是()圖2A.若v018 m/s,則石塊可以落入水中B.若v0h乙h丙 B.h甲h乙x乙x丙 D.x甲x乙tA,選項A正確;在x軸方向上,有xv0t,知B質點沿x軸的位移大于A質點沿x軸的位移,選項B錯誤;由運動學公式知v,h相同,則v大小相同,則質點A、B落地時的速率大小相等,選項C正確,D錯誤。答案AC10.跳臺滑雪是奧運比賽項目之一,利用自然山形建成的跳臺進行,某運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到斜面雪坡上,如圖8所示,若斜面雪坡的傾角為,飛出時的速度大小為v0,不計空氣阻力,運動員飛出后在空中的姿勢保持不變,重力加速度為g,則()圖8A.如果v0不同,該運動員落到雪坡時的位置不同,速度方向也不同B.如果v0不同,該運動員落到雪坡時的位置不同,但速度方向相同C.運動員在空中經(jīng)歷的時間是D.運動員落到雪坡時的速度大小是解析運動員落到雪坡上時,初速度越大,落點越遠;位移與水平方向的夾角為,設速度與水平方向的夾角為,則有tan 2tan ,所以初速度不同時,落點不同,但速度方向與水平方向的夾角相同,故選項A錯誤,B正確;由平拋運動規(guī)律可知xv0t,ygt2,且tan ,可解得t,故選項C正確;運動員落到雪坡上時,速度大小vv0,故選項D錯誤。答案BC二、非選擇題(本題共6小題,共50分)11.(4分)如圖9甲所示的演示實驗中,A、B兩球同時落地,說明_。某同學設計了如圖乙所示的實驗: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,則他將觀察到的現(xiàn)象是_,這說明_。圖9答案做平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動上面小球砸在下面小球上做平拋運動的小球在水平方向上做勻速運動12.(6分)未來在一個未知星球上用如圖10甲所示裝置研究平拋運動的規(guī)律。懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲,當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷,小球由于慣性向前飛出做平拋運動?,F(xiàn)對小球采用頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝。在有坐標紙的背景屏前,拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片,經(jīng)合成后,照片如圖乙所示。a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置,已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10 s,照片大小如圖中坐標所示,又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為14,則:圖10(1)由以上信息,可知a點_(選填“是”或“不是”)小球的拋出點。(2)由以上及圖信息,可以推算出該星球表面的重力加速度為_ m/s2。(3)由以上及圖信息可以算出小球平拋的初速度是_ m/s。(4)由以上及圖信息可以算出小球在b點時的速度大小是_ m/s。解析(1)由初速度為零的勻加速直線運動經(jīng)過相等的時間內通過位移之比為135可知,a點為拋出點。(2)由ab、bc、cd水平距離相同可知,a到b、b到c運動時間相同,設為T,在豎直方向有hgT2,T0.10 s,可求出g8 m/s2。(3)由兩位置間的時間間隔為0.10 s,水平距離為8 cm,xvt,得水平速度為0.8 m/s。(4)b點豎直分速度為ac間的豎直平均速度,根據(jù)速度的合成求b點的合速度,vyb m/s0.8 m/s,所以vb m/s。答案(1)是(2)8(3)0.8(4)13.(8分)一質量為1 kg的物體自距地面20 m高處由靜止釋放,同時受到水平向右、大小為5 N的恒力作用,求:(1)物體在水平方向上做什么運動?經(jīng)多長時間落地?(2)物體從釋放到落地水平位移是多少?(不計空氣阻力,g取10 m/s2)解析(1)釋放后,物體受重力和水平向右的作用力,兩力均為恒力,所以合力F合為恒力,由運動的獨立性知,物體在水平方向上做初速度為零的勻加速直線運動,在豎直方向上做自由落體運動。在豎直方向上由ygt2得,物體在空中運動的時間t s2 s。(2)物體在水平方向上做初速度為零的勻加速直線運動的加速度a水平 m/s25 m/s2水平位移xa水平t2522 m10 m。答案(1)做初速度為零的勻加速直線運動2 s(2)10 m14.(10分)在一定高度處把一個小球以v030 m/s的速度水平拋出,它落地時的速度大小vt50 m/s,如果空氣阻力不計,重力加速度g取10 m/s2。求:(1)小球在空中運動的時間t;(2)小球在平拋運動過程中通過的水平位移x和豎直位移y;(3)小球在平拋運動過程的平均速度大小。解析(1)設小球落地時的豎直分速度為vy,由運動的合成可得vt,解得vy m/s40 m/s小球在豎直方向上做自由落體運動,有vygt,解得t s4 s(2)小球在水平方向上的位移為xv0t304 m120 m小球的豎直位移為ygt21042 m80 m(3)小球位移的大小為s m40 m由平均速度公式可得 m/s10 m/s。答案(1)4 s(2)120 m80 m(3)10 m/s15.(10分)將小球以10 m/s的速度斜向上拋出,速度方向與水平方向成30角,求小球在0.8 s內的位移及0.8 s末的速度。(不計空氣阻力,g取10 m/s2)。解析水平方向vxv0xv0cos 3010cos 30 m/s5 m/s,水平位移xvxt50.8 m4 m,豎直方向v0yv0sin 305 m/s,豎直位移為yv0ytgt250.8 m100.82 m0.8 m,0.8 s末的豎直速度為vyv0ygt(5100.8) m/s3 m/s,故s m7.0 mtan ,即此時位移方向與水平方向成角,arctan v m/s9.2 m/stan ,即此時速度方向與水平方向成角,arctan 。答案7.0 m與水平方向成角斜向上,arctan 9.2 m/s與水平方向成角斜向下,arctan 16.(2018中山高一檢測)(12分)如圖11所示,水平傳送帶的速度為4.0 m/s,它的右端與等高的光滑水平平臺相接觸。一工件m(可看成質點)輕輕放于傳送帶的左端,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.3,經(jīng)過一段時間工件從光滑水平平臺上滑出,恰好落在小車左端。已知平臺與小車的高度差h0.8 m,小車左端距平臺右端的水平距離s1.2 m,取g10 m/s2,求:圖11(1)工件水平拋出的初速度v0;(2)傳送帶的長度L。解析(1)工件從平臺右端水平拋出后,做平拋運動。水平方向:sv0t,豎直方向:hgt2,得v0s3 m/s。(2)由于v03 m/s小于水平傳送帶的速度,故可知工件在傳送帶上一直做勻加速運動,工件在傳送帶上所受摩擦力fmg,由牛頓第二定律可知fma,由運動學關系可知v2aL,得L1.5 m。答案(1)3 m/s(2)1.5 m- 配套講稿:
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