第5章《抛体运动》单元测试卷 一、单选题(共15小题) 1.物体在直角坐标系xOy所在平面内由O点开始运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图像如图所示,则对该物体运动过程的描述正确的是( ) A.物体在0~3s做匀变速直线运动 B.物体在0~3s做匀变速曲线运动 C.物体在3~4s做变加速直线运动 D.物体在3~4s做匀变速曲线运动 2.某军区某旅展开的实兵实弹演练中,一火箭炮在山坡上发射炮弹,如图所示,所有炮弹均落在山坡上,炮弹的运动简化为平抛运动,如图所示,则下列选项说法正确的是( ) A.若将炮弹初速度减为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变 B.若将炮弹初速度减为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角变小 C.若将炮弹初速度减为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角变大 D.若将炮弹初速度减为,炮弹位移变为原来的 3.如图所示,在同一竖直面内,小球a,b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( ) A.ta>tb,va<vb B.ta>tb,va>vb C.ta<tb,va<vb D.ta<tb,va>vb 4.某学生在做“研究平抛运动”的实验中,描出了如图所示的几个实验点,其中偏差较大的实验点B出现的原因可能是( ) A.小球滚下的高度较其他各次高 B.小球滚下的高度较其他各次低 C.小球滚下时具有一定的初速度 D.以上说法均有可能 5.将一5 m/s的速度水平抛出,经过1s小球落地,不计空气阻力,g取10 m/s2关于这段时间小球的运动,下列表述正确的是( ) A.着地速度是10 m/s B.竖直方向的位移是10m C.着地速度是5 m/s D.水平方向的位移是5m 6.如图所示,某同学斜向上抛出一小石块,忽略空气阻力.下列关于小石块在空中运动的过程中,加速度a随时间t变化的图象中,正确的是( ) A. B. C. D. 7.从高度为h处以水平速度v0抛出一个物体,要使该物体的落地速度与水平地面的夹角较大,则h与v0的取值应为下列四组中的哪一组( ) A.h=30m,v0=10m/s B.h=30m,v0=30m/s C.h=50m,v0=30m/s D.h=50m,v0=10m/s 8.下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大( ) A.小球与斜槽之间有摩擦 B.安装斜槽时其末端水平 C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点 D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远 9.中国舰载机歼﹣15飞机在我国第一艘航母“辽宁舰”上顺利完成起降飞行训练.若舰载机起飞速度是60m/s,起飞仰角是14°,则舰载机起飞时的水平速度和竖直速度大小是(取sin14°=0.24,cos 14°=0.97)( ) A.14.4 m/s 58.2m/s B.58.2m/s 14.4 m/s C.8.4 m/s 42.8 m/s D.42.8 m/s 8.4 m/s 10.在弯道上高速行驶的赛车后轮突然脱离赛车,关于脱离了赛车的后轮的运动情况,以下说法正确的是( ) A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动 B.沿着与弯道垂直的方向飞出 C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道 D.上述情况都有可能 11.某校物理兴趣小组的同学研宄物体下落现象时,从同一高度处让A小球静止释放,同时将B小球以一定初速度水平抛出.两小球A、B的质量比为1:2,不计空气阻力.下列拍摄的频闪照片符合物理事实的是( ) A. B. C. D. 12.物体以一定的初速度水平抛出,不计空气阻力.经过t1时间,其速度方向与水平方向夹角为37°,再经过t2时间,其速度方向与水平方向夹角为53°,则t1:t2为( ) A.9:7 B.7:9 C.16:9 D.9:16 13.如图,物体按轨迹图线中箭头方向做曲线运动,则物体受到恒力可能是下图中的哪个( ) A. B. C. D. 14.如图所示,在投球游戏中,某人将小球从P点以速度v水平抛向固定在水平地面上的塑料筐,小球恰好沿着筐的上沿入筐并打在筐的底角,若要让小球进入筐中并直接击中筐底正中间,下列说法可行的是( ) A.在P点将小球以小于v的速度水平抛出 B.在P点将小球以大于v的速度水平抛出 C.在P点正上方某位置将小球以小于v的速度水平抛出 D.在P点正下方某位置将小球以小于v的速度水平抛出 15.做曲线运动的物体在运动过程中,下列说法正确的是( ) A.速度大小一定改变 B.加速度大小一定改变 C.速度方向一定改变 D.加速度方向一定改变 16.某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程.他先调整斜槽轨道使槽口末端水平,然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy,将方格纸上的坐标原点O与小球在轨道槽口末端的球心重合,Oy轴与重锤线重合,Ox轴水平(如图甲).实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下,经过一段水平轨道后抛出.依次均匀下移水平挡板的位置,分别得到小球在挡板上的落点,并在方格纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹(如图乙所示).已知方格边长为L=5cm,重力加速度为g=10m/s2,计算结果取两位有效数字. (1)小球平抛的初速度v0=________m/s; (2)小球运动的轨迹方程的表达式为y=________x2. (3)下列哪些说法是正确的________ A.使斜槽末端的切线保持水平 B.每次使小球从不同的高度滚下 C.钢球与斜槽间的摩擦使实验的误差增大 D.计算v0时,所选择的点应离坐标原点稍远些 17.某同学采用如图甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验. (1)实验时下列哪些操作是必须的________(填序号) ①将斜槽轨道的末端调成水平 ②用天平称出小球的质量 ③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动 (2)实验时此同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为Δx=20.00cm的三点A,B,C,如图乙所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为y1=10.00cm,y2=20.00cm.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计.请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0=________m/s.(g取10m/s2) 18.两个同学根据不同的实验条件,进行了“研究平抛运动”的实验: (1)甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是________________.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明_________________. 三、实验题(共3小题) 19.“探究平抛运动的规律”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,在方格纸上建立如图所示的坐标系,小方格的边长L=6.4cm,若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e所示.(g=10m/s2) (1)图示的几个位置中,明显有问题的是________; (2)小球平抛的初速度为________m/s; (3)小球经过位置b的速度为________m/s. 20.(1)“研究平抛物体的运动”实验的装置如下甲图所示,在实验前应调节将斜槽直至末端切线________,实验时保证小球每次必须从斜面上的_________由静止开始释放. 甲 乙 (2)某次实验记录由于没有记录抛出点,数据处理时选择A点为坐标原点(0,0),结合实验中重锤的情况确定坐标系,上面乙图中背景方格的边长均为0.05m,取g=10m/s2,小球运动中水平分速度的大小是________m/s,小球经过B点时的速度大小是______m/s,小球平抛运动抛出点的x轴坐标为________m. 21.在“研究平抛运动”实验中. (1)图是横挡条卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端点时的________. A.球心 B.球的上端 C.球的下端 在此实验中,下列说法正确的是________. A.斜槽轨道必须光滑 B.记录的点应适当多一些 C.用光滑曲线把所有的点连接起来 D.y轴的方向根据重锤线确定 (2)下图是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是________. A.释放小球时初速度不为0 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线不水平 (3)下图是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是( ) A.B.C. 四、计算题(共3小题) 22.如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.8m.有一滑块从A点以初速度v0在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后以速度vB水平飞出,且测出滑块落地点到平台边缘的水平距离s=2.0 m.已知AB=2.2m.不计空气阻力,g取10m/s2.求: (1)滑块从B点飞出时的速度大小; (2)滑块在A点的初速度v0的大小. 23.如图所示,一质点做平抛运动先后经过A、B两点,到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30°,到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60°. (1)求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比; (2)设质点的位移lAB与水平方向的夹角为θ,求tanθ的值.
第5章《抛体运动》单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.物体在直角坐标系xOy所在平面内由O点开始运动,其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化的图像如图所示,则对该物体运动过程的描述正确的是( )
A.物体在0~3s做匀变速直线运动
B.物体在0~3s做匀变速曲线运动
C.物体在3~4s做变加速直线运动
D.物体在3~4s做匀变速曲线运动
2.某军区某旅展开的实兵实弹演练中,一火箭炮在山坡上发射炮弹,如图所示,所有炮弹均落在山坡上,炮弹的运动简化为平抛运动,如图所示,则下列选项说法正确的是( )
A.若将炮弹初速度减为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角不变
B.若将炮弹初速度减为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角变小
C.若将炮弹初速度减为,炮弹落在斜面上的速度方向与斜面的夹角变大
D.若将炮弹初速度减为,炮弹位移变为原来的
3.如图所示,在同一竖直面内,小球a,b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )
A.ta>tb,va<vb
B.ta>tb,va>vb
C.ta<tb,va<vb
D.ta<tb,va>vb
4.某学生在做“研究平抛运动”的实验中,描出了如图所示的几个实验点,其中偏差较大的实验点B出现的原因可能是( )
A.小球滚下的高度较其他各次高
B.小球滚下的高度较其他各次低
C.小球滚下时具有一定的初速度
D.以上说法均有可能
5.将一5 m/s的速度水平抛出,经过1s小球落地,不计空气阻力,g取10 m/s2关于这段时间小球的运动,下列表述正确的是( )
A.着地速度是10 m/s
B.竖直方向的位移是10m
C.着地速度是5 m/s
D.水平方向的位移是5m
6.如图所示,某同学斜向上抛出一小石块,忽略空气阻力.下列关于小石块在空中运动的过程中,加速度a随时间t变化的图象中,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7.从高度为h处以水平速度v0抛出一个物体,要使该物体的落地速度与水平地面的夹角较大,则h与v0的取值应为下列四组中的哪一组( )
A.h=30m,v0=10m/s
B.h=30m,v0=30m/s
C.h=50m,v0=30m/s
D.h=50m,v0=10m/s
8.下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大( )
A.小球与斜槽之间有摩擦
B.安装斜槽时其末端水平
C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远
9.中国舰载机歼﹣15飞机在我国第一艘航母“辽宁舰”上顺利完成起降飞行训练.若舰载机起飞速度是60m/s,起飞仰角是14°,则舰载机起飞时的水平速度和竖直速度大小是(取sin14°=0.24,cos 14°=0.97)( )
A.14.4 m/s 58.2m/s
B.58.2m/s 14.4 m/s
C.8.4 m/s 42.8 m/s
D.42.8 m/s 8.4 m/s
10.在弯道上高速行驶的赛车后轮突然脱离赛车,关于脱离了赛车的后轮的运动情况,以下说法正确的是( )
A.仍然沿着汽车行驶的弯道运动
B.沿着与弯道垂直的方向飞出
C.沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动,离开弯道
D.上述情况都有可能
11.某校物理兴趣小组的同学研宄物体下落现象时,从同一高度处让A小球静止释放,同时将B小球以一定初速度水平抛出.两小球A、B的质量比为1:2,不计空气阻力.下列拍摄的频闪照片符合物理事实的是( )
A.
B.
C.
D.
12.物体以一定的初速度水平抛出,不计空气阻力.经过t1时间,其速度方向与水平方向夹角为37°,再经过t2时间,其速度方向与水平方向夹角为53°,则t1:t2为( )
A.9:7
B.7:9
C.16:9
D.9:16
13.如图,物体按轨迹图线中箭头方向做曲线运动,则物体受到恒力可能是下图中的哪个( )
A.
B.
C.
D.
14.如图所示,在投球游戏中,某人将小球从P点以速度v水平抛向固定在水平地面上的塑料筐,小球恰好沿着筐的上沿入筐并打在筐的底角,若要让小球进入筐中并直接击中筐底正中间,下列说法可行的是( )
A.在P点将小球以小于v的速度水平抛出
B.在P点将小球以大于v的速度水平抛出
C.在P点正上方某位置将小球以小于v的速度水平抛出
D.在P点正下方某位置将小球以小于v的速度水平抛出
15.做曲线运动的物体在运动过程中,下列说法正确的是( )
A.速度大小一定改变
B.加速度大小一定改变
C.速度方向一定改变
D.加速度方向一定改变
16.某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出小球平抛运动的初速度和抛物线方程.他先调整斜槽轨道使槽口末端水平,然后在方格纸上建立好直角坐标系xOy,将方格纸上的坐标原点O与小球在轨道槽口末端的球心重合,Oy轴与重锤线重合,Ox轴水平(如图甲).实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下,经过一段水平轨道后抛出.依次均匀下移水平挡板的位置,分别得到小球在挡板上的落点,并在方格纸上标出相应的点迹,再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹(如图乙所示).已知方格边长为L=5cm,重力加速度为g=10m/s2,计算结果取两位有效数字.
(1)小球平抛的初速度v0=________m/s;
(2)小球运动的轨迹方程的表达式为y=________x2.
(3)下列哪些说法是正确的________
A.使斜槽末端的切线保持水平
B.每次使小球从不同的高度滚下
C.钢球与斜槽间的摩擦使实验的误差增大
D.计算v0时,所选择的点应离坐标原点稍远些
17.某同学采用如图甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验.
(1)实验时下列哪些操作是必须的________(填序号)
①将斜槽轨道的末端调成水平
②用天平称出小球的质量
③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动
(2)实验时此同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为Δx=20.00cm的三点A,B,C,如图乙所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为y1=10.00cm,y2=20.00cm.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计.请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0=________m/s.(g取10m/s2)
18.两个同学根据不同的实验条件,进行了“研究平抛运动”的实验:
(1)甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,使A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是________________.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明_________________.
三、实验题(共3小题)
19.“探究平抛运动的规律”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,在方格纸上建立如图所示的坐标系,小方格的边长L=6.4cm,若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e所示.(g=10m/s2)
(1)图示的几个位置中,明显有问题的是________;
(2)小球平抛的初速度为________m/s;
(3)小球经过位置b的速度为________m/s.
20.(1)“研究平抛物体的运动”实验的装置如下甲图所示,在实验前应调节将斜槽直至末端切线________,实验时保证小球每次必须从斜面上的_________由静止开始释放.
甲
乙
(2)某次实验记录由于没有记录抛出点,数据处理时选择A点为坐标原点(0,0),结合实验中重锤的情况确定坐标系,上面乙图中背景方格的边长均为0.05m,取g=10m/s2,小球运动中水平分速度的大小是________m/s,小球经过B点时的速度大小是______m/s,小球平抛运动抛出点的x轴坐标为________m.
21.在“研究平抛运动”实验中.
(1)图是横挡条卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端点时的________.
A.球心
B.球的上端
C.球的下端
在此实验中,下列说法正确的是________.
A.斜槽轨道必须光滑
B.记录的点应适当多一些
C.用光滑曲线把所有的点连接起来
D.y轴的方向根据重锤线确定
(2)下图是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是________.
A.释放小球时初速度不为0
B.释放小球的初始位置不同
C.斜槽末端切线不水平
(3)下图是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是( )
A.B.C.
四、计算题(共3小题)
22.如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.8m.有一滑块从A点以初速度v0在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后以速度vB水平飞出,且测出滑块落地点到平台边缘的水平距离s=2.0 m.已知AB=2.2m.不计空气阻力,g取10m/s2.求:
(1)滑块从B点飞出时的速度大小;
(2)滑块在A点的初速度v0的大小.
23.如图所示,一质点做平抛运动先后经过A、B两点,到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30°,到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60°.
(1)求质点在A、B位置的竖直分速度大小之比;
(2)设质点的位移lAB与水平方向的夹角为θ,求tanθ的值.
题目解答
答案
23.【答案】(1) (2)
【解析】(1)设质点做平抛运动的初速度为v0,在A、B位置的竖直速度大小分别为vAy、vBy,如图所示,
则有vAy=v0tan30˚ vBy=v0tan60˚
解得:==
(2)设从A到B的时间为t,竖直位移和水平位移分别为y和x,根据平抛运动规律得:
在水平方向上有x=v0t
在竖直方向上有y=t
由几何关系知:tanθ==