2020高一物理暑假作业02抛体运动通关检测

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2020高一物理暑假作业02抛体运动通关检测

1 《专练 02 抛体运动》通关检测 1.决定一个做平抛运动的物体在空中运动时间的因素是 A.抛出时的初速度 B.抛出时的竖直高度 C.抛出时的竖直高度与初速度 D.以上均不正确 【答案】B 【解析】由于物体在竖直方向上做自由落体运动,所以有 21 2h gt ,即 2ht g  ,只与抛出时的竖直 高度有关,与水平分速度无关,选项 B 正确,选项 A、C、D 均错误。 2.做斜上抛运动的物体,到达最高点时 A.具有水平方向的速度和水平方向的加速度 B.速度为零,加速度向下 C.速度不为零,加速度为零 D.具有水平方向的速度和向下的加速度 【答案】D 3.游乐场内两支玩具枪在同一位置先后沿水平方向各射出一颗子弹,打在远处的同一个靶上。A 为甲枪子 弹留下的弹孔,B 为乙枪子弹留下的弹孔,两弹孔在竖直方向上相距 h,如图所示,不计空气阻力。关 于两枪射出的子弹初速度大小,下列判断正确的是 A.甲枪射出的子弹初速度较大 B.乙枪射出的子弹初速度较大 C.甲、乙两枪射出的子弹初速度一样大 D.无法比较甲、乙两枪射出的子弹初速度的大小 【答案】A 【解析】子弹被射出后做平抛运动,水平方向有 x=v0t,竖直方向有 21 2y gt ,由以上两式得 2 2 02 gxy v  , 由于 y 乙>y 甲,故 v0 乙<v0 甲,即甲枪射出的子弹初速度较大,选项 A 正确,选项 B、C、D 均错误。 2 4.(多选)如图所示,光滑斜面固定在水平面上,顶端 O 有一小球,从静止释放,运动到底端 B 的时间为 t1,若给小球不同的水平初速度,落到斜面上的 A 点,经过的时间为 t2,落到斜面底端 B 点,经过的时 间为 t3,落到水平面上的 C 点,经过的时间为 t4,则 A.t2>t1 B.t3>t2 C.t4>t3 D.t1>t4 【答案】BD 【解析】由 2 1 1 sinsin 2 h g t   可得 1 2 2 sin ht g  ,而 4 3 2ht t g   ,选项 C 错误,选项 D 正确;由 2 2ht g  可得:t1>t2,t3>t2,选项 A 错误,选项 B 正确。 5.如图所示,斜面上有 a、b、c、d 四个点,ab=bc=cd。从 a 点正上方的 O 点以速度 v 水平抛出一个小 球,它落在斜面上的 b 点。若小球从 O 点以速度 2v 水平抛出,不计空气阻力,则它将落在斜面上的 A.b 与 c 之间某一点 B.c 点 C.c 与 d 之间某一点 D.d 点 【答案】A 6.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为 L1 和 L2,中间球网高度为 h。发射 机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为 3h。 不计空气的作用,重力加速度大小为 g。若乒乓球的发射速率 v 在某范围内,通过选择合适的方向,就 能使乒乓球落到球网右侧台面上,则 v 的最大取值范围是 3 A. 1 12 6 6 L g gv Lh h   B.  2 2 1 21 4 4 6 L L gL g vh h    C.  2 2 1 21 41 2 6 2 6 L L gL g vh h    D.  2 2 1 21 41 4 2 6 L L gL g vh h    【答案】D 7.如图所示,一物体自倾角为α的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与 水平方向的夹角θ满足 A.tan θ=sin α B.tan θ=cos α C.tan θ=tan α D.tan θ=2tan α 【答案】D 【解析】由题图得 0 0 tan yv gt v v    , 21 2 0 0 1tan tan2 2 y gt gt x v t v      ,选项 D 正确。 8.如图所示为足球球门,球门宽为 L。一个球员在球门中心正前方距离球门 s 处高高跃起,将足球顶入球 门的左下方死角(图中 P 点)。球员顶球点的高度为 h。足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力), 则 4 A.足球位移的大小 2 2 4 Lx s  B.足球初速度的大小 2 2 0 ( )2 4 g Lv sh   C.足球末速度的大小 2 2( ) 42 4 g Lv s ghh    D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 tan 2 L s   【答案】B 9.(1)在做“研究平抛运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的 有 A.游标卡尺 B.秒表 C.坐标纸 D.天平 E.弹簧测力计 F.重垂线 (2)(多选)实验中,下列说法正确的是 A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下 B.斜槽轨道必须光滑 C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些 D.斜槽轨道末端可以不水平 (3)(多选)引起实验结果偏差较大的原因可能是 A.安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平 B.确定 Oy 轴时,没有用重垂线 C.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦 D.空气阻力对小球运动有较大影响 5 【答案】(1)C、F (2)AC (3)ABD 【解析】(1)实验中需要在坐标纸上记录小球的位置,描绘小球的运动轨迹,需要利用重垂线确定坐 10.如图所示,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可测得 小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度 h=0.420 m 不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,测出小球做平抛运动的初速度 v0、飞行时间 t 和水平 位移 d,记录在表中。 (1)由表中数据可知,在 h 一定时,小球水平位移 d 与其初速度 v0 成________关系,与________无关。 v0(m/s) 0.741 1.034 1.318 1.584 t(ms) 292.7 293.0 292.8 292.9 d(cm) 21.7 30.3 38.6 46.4 (2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值 2 2 0.420s = 289.8ms10 ht = g 理 ,发现理论值与测量值之 差约为 3 ms。经检查,实验及测量无误,其原因是___________________。 (3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,另做了这个实验,竟发现测量值 t′依然大于自己得到的理论 值 t′理,但二者之差在 3~7 ms 之间,且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查,确认斜 槽槽口与底座均水平,则导致偏差的原因是_______________。 【答案】(1)正比 飞行时间 t (2)计算时重力加速度取值(10 m/s2)大于实际值 (3) 见 【解析】(1)由题表中数据可知,h 一定时,小球的水平位移 d 与初速度 v0 成正比关系,与时间 t 无 关。 6 (2)该同学计算时重力加速度取的是 10 m/s2,一般情况下应取 9.8 m/s2,从而导致约 3 ms 的偏差。 (3)小球直径过大、小球飞过光电门需要时间或光电门传感器置于槽口的内侧,使测量值大于理论值。 11.做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次曝光,拍摄到汽车在着 地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)。已知汽车长度为 3.6 m,相邻两次曝光 的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为________m/s,高台离地面的高度 为________m。(g 取 10 m/s2) 【答案】12 11.25 12.如图所示,在距地面高为 H=45 m 处,有一小球 A 以初速度 v0=10 m/s 水平抛出。与此同时,在 A 的 正下方有一物块 B 也以相同的初速度 v0 同方向滑出,B 与地面间的动摩擦因数μ=0.5,A、B 均可看成 质点,空气阻力不计。求: (1)A 球从抛出到落地的时间; (2)A 球从抛出到落地这段时间内的水平位移; (3)A 球落地时,A、B 之间的距离。 【答案】(1)3 s (2)30 m (3)20 m 【解析】(1)A 球抛出后做平抛运动,竖直方向有 21 2H gt ,解得 2 3sHt g   。 (2)A 球从抛出到落地的水平位移 xA=v0t=30 m。 (3)物块 B 做匀减速直线运动,加速度大小 a=μg=5 m/s2, 7 物块 B 滑动的时间 ' 0 2svt a   ,在此期间 B 运动的距离 '0 10m2B vx t  , 所以 A 球落地时,A、B 之间的距离 xAB=xA-xB=20 m。 13.如图所示,水平传送带的速度为 4.0 m/s,它的右端与等高的光滑水平平台相接触。一工件 m(可看成 质点)轻轻放于传送带的左端,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,经过一段时间工件从光滑水平 平台上滑出,恰好落在小车左端。已知平台与小车的高度差 h=0.8 m,小车左端距平台右端的水平距 离 s=1.2 m,取 g=10 m/s2,求: (1)工件水平抛出的初速度 v0; (2)传送带的长度 L。 【答案】(1)3 m/s (2)1.5 m
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