高三物理曲线运动测试题及答案文档格式.docx
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4.一个带正电的小球自由下落一段时间后,进入一个水平的匀强电场,小球在电场中的运动轨迹是如图4-1-10所示中的哪一个()
5.在不同高度以相同的水平初速度抛出的物体,若落地点的水平位移之比为
∶1,则抛出点距地面的高度之比为()
A.1∶1B.2∶1C.3∶1D.4∶1
6.两个物体做平抛运动的初速度之比为2∶1,若它们的水平射程相等,则它们抛出点离地面高度之比为()
A.1∶2B.1∶
C.1∶4D.4∶1
7.一个物体的运动由水平的匀加速度a1=4m/s2和竖直的匀加速度a2=3m/s2两个分运动组成,关于这个物体的运动加速度说法正确的是()
A.加速度的数值在1-7m/s2之间B.加速度的值为5m/s2
C.加速度数值为7m/s2D.加速度数值为lm/s2
8.关于平抛运动,下列说法中错误的是()
A.是匀变速运动B.任意两段时间内速度变化方向相同
C.是变加速运动D.任意两段时间内速度变化大小相等
9.下列说法中正确的是()
A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B.物体在变力作用下一定做曲线运动
C.物体在恒力或变力作用下都可能做曲线运动
D.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上
10.如图所示,做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和汽车的速度的大小分别为VB、VA,则()
A、vA=vBB、vA>
vB
C、vA<
vBD、重物B的速度逐渐增大
11.一物体在光滑的平面上做曲线运动,轨迹如图所示,交叉虚线为渐进线,物体做曲线运动的原因是另一物体的排斥力或吸引力,下列说法中正确的是()
A、如为吸引力,另一物体可以在3区;
B、如为吸引力,另一物体可以在5区;
C、如为排斥力,另一物体可以在4区;
D、如为排斥力,另一物体可以在2区。
12.如图—3所示,在斜面上O点先后以υ0和2υ0的速度水平抛出A、B两小球,则从抛出至第一次着地,两小球的水平位移大小之比可能为()
A.1:
2B.1:
3C.1:
4D.1:
5
一、选择题(本题共12题,共41分。
1
2
3
4
6
7
8
9
10
11
12
二、填空(本题共4小题,共29分,13题4分,15题6分,14题每题10分,16题9分。
把答案写在题中横线中)
13.一人站在匀速运动的自动扶梯上,经时间20s到楼上,若自动扶梯不动,人沿扶梯匀速上楼需要时间30s,当自动扶梯匀速运动的同时,人沿扶梯匀速(相对扶梯的速度不变)上楼,则人到达楼上所需的时间为________s
14.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案,提供的实验器材为弹射器(含弹丸,见图)、铁架台(带有夹具)、米尺。
(1)画出实验示意图;
(2)在安装弹射器时应注意________________;
(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为_________________;
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,
在实验中应采取的方法是_________________________
______________________________________________;
(5)计算公式为___________________。
15.如图是小球做平抛运动的闪光照片,图中每个小方格的边长都是0.54cm,已知闪光频率是30HZ,那么重力加速度g是m/s2,小球的初速度是m/s,
小球在A时的速度是
16.某同学做平抛运动实验时,在白纸上只画出了表示竖直向下方向的Y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分,而且漏标了抛出点的位置,如图所示,这位同学希望据此图测出物体的初速度,请你给他出出主意:
(1)简要说明据此图测定该物体初速度的方法___________________;
(2)需要增加的测量工具有___________________________________。
(3)用测量出的物理量表示测量的结果:
v0=_________________。
三、计算题(本题共5小题,共50分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位、)
16.(12分)小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航速是4m/s,求:
(1)当小船的船头始终正对对岸时,它将在何时、何地到达对岸
⑵要使小船到达正对岸,应如何行驶历时多长
17.(12分)如图所示,设有两面垂直地面的光滑壁A、B,此两墙水平距离为1.0m,从距地面高19.6m处的一点A以初速度5.0m/s沿水平方向投一小球,设球与墙的碰撞过程仅仅是垂直于墙的方向的速度反向,求:
(设碰撞没有能量损失)。
(1)小球落地点的水平距离;
(2)小球落地前与墙壁碰撞多少次
18.(14分)如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°
、表面光滑的斜面体,物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,有一物体B以某一初速度水平抛出。
如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。
(A、B均可看作质点,sin37°
=,cos37°
=,g取10m/s2)求:
(1)物体A上滑到最高点所用的时间t;
(2)物体B抛出时的初速度v2;
(3)物体A、B间初始位置的高度差h。
19.(12分)如图排球场总长为18m,设网高度为2.25m,运动员站在离网3m线上正对网前跳起将球水平击出。
(1)设击球点的高度为2.5m,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界。
(2)若击球点的高度小于某个值,那么无论水平击球的速度多大,球不是触网就是越界,试求出这个高度。
(g=10m/s2)
选做题20.(20分)倾斜雪道的长为25m,顶端高为15m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。
一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=8m/s飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。
除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略。
设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=,求运动员在水平雪道上滑行的距离(取g=10m/s2)
参考答案
1.一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去,河水流动速度恒定.下列说法中正确的是()
2.如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中,正确的是()
4.一个带正电的小球自由下落一段时间后,进入一个水平的匀强电场,小球在电场中的运动轨迹是如图4-1-10所示中的哪一个(B)
A.1∶1B.2∶1C.3∶1D.4∶1
C.1∶4D.4∶1
A.加速度的数值在1-7m/s2之间B.加速度的值为5m/s2
8.关于平抛运动,下列说法中错误的是()
10、[经典常考题]如图所示,做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B,设重物和汽车的速度的大小分别为VB、VA,则
C、vA<
vBD、重物B的速度逐渐增大
11、一物体在光滑的平面上做曲线运动,轨迹如图所示,交叉虚线为渐进线,物体做曲线运动的原因是另一物体的排斥力或吸引力,下列说法中正确的是()
A.1:
4D.1:
13.一人站在匀速运动的自动扶梯上,经时间20s到楼上,若自动扶梯不动,人沿扶梯匀速上楼需要时间30s,当自动扶梯匀速运动的同时,人沿扶梯匀速(相对扶梯的速度不变)上楼,则人到达楼上所需的时间为________s12
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是_____________________________________;
(5)计算公式为______________。
(1)实验示意图如图所示
(2)弹射器必须保持水平
(3)弹丸下降高度y和水平射程x(4)在不改变高度y的条件下进行多次实验,测量水平射程x,得出平均水平射程
(5)
0=
16、某同学做平抛运动实验时,在白纸上只画出了表示竖直向下方向的Y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分,而且漏标了抛出点的位置,如图所示,这位同学希望据此图测出物体的初速度,请你给他出出主意:
(2)需要增加的测量工具有_____________________________________。
v0=__________________。
(1)画出三条相邻两条之间等距离(△x)的与y轴平行的竖线,分别与轨迹曲线交于A、B、C三点,过这三点各作一条垂直于Y轴的线,测量A、B之间的竖直距离y1和A、C之间的竖直距离y2,根据以上数据可算出物体的初速度(如图所示)
(2)刻度尺
(3)
16.小船在200m宽的河中横渡,水流速度为2m/s,船在静水中的航速是4m/s,求:
解析:
(1)小船垂直河岸渡河所用时间
所以小船沿水流方向运动的位移
(2)设小船要到正对岸,船头应与河岸成θ角,斜向上游.则有
,∴
,
17、如图所示,设有两面垂直地面的光滑壁A、B,此两墙水平距离为1.0m,从距地面高19.6m处的一点A以初速度5.0m/s沿水平方向投一小球,设球与墙的碰撞过程仅仅是垂直于墙的方向的速度反向,求:
(1)小球落地点的水平距离;
[解析]由于小球与竖直墙壁的碰撞只影响水平方向的速度,在竖直方向上的速度不变,在竖直方向上是自由落体运动,所以
小球从抛出到落地所用时间为
,小球在水平方
向运动的总距离为s=v0t=×
2m=10m,而两竖直墙壁间的距
离为d=,其轨迹如图所示(只画出了其中一部分),由图可
知,当小球水平方向运动的总距离为两墙壁间距离的10倍,由于是偶数,所以最后小球落在A墙壁的下部,说明了小球落地点的水平距离为零,小球落地前与墙壁碰撞的次数n=10-1=9次
[答案]
(1)零
(2)9次
18、如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°
⑴物体A上滑过程中,由牛顿第二定律得:
mgsinθ=ma
代入数据得:
a=6m/s2(2分)
设经过t时间相撞,由运动学公式:
t=1s
⑵平抛物体B的水平位移:
=2.4m)
平抛速度:
=2.4m/s()
⑶物体A、B间的高度差:
=6.8m()
19.如图排球场总长为18m,设网高度为2.25m,运动员站在离网3m线上正对网前跳起将球水平击出。
(1)设击球点的高度为2.5m,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界。
(g=10m/s2)分析:
当击球点高度为2.5m时,击球速度为υ1时恰好触网;
击球速度为υ2时恰好出界。
当击球点高度为h时,击球速度
为υ时,恰好不会触网,恰好不会出界,其运动轨迹分别如图
9—7中的(a)、(b)、(c)所示。
图—7
解:
(1)根据平抛运动的规律,有:
-=
gt123=υ1t1=
gt2212=υ2t2
由此解得υ1≈13.4m/sυ2≈17m/s
所以,球既不触网又不出界的速度值应为13.4m/s<υ<17m/s
(2)同样根据平抛运动的规律,有h-=
gt12
3=υt1h=
gt2212=υt2
由此解得h=2.4m所以,当h<2.4m
时,无论击球速度多大,球总是触网或出界。
20.解析。
如图选坐标,斜面的方程为:
①(2分)
运动员飞出后做平抛运动
②(1分)
③(1分)
联立①②③式,得飞行时间t=s(1分)
落点的x坐标:
x1=v0t=9.6m(2分)
落点离斜面顶端的距离:
(2分)
落点距地面的高度:
接触斜面前的x分速度:
(1分)y分速度:
(1分)
沿斜面的速度大小为:
设运动员在水平雪道上运动的距离为s2,由功能关系得:
解得:
s2=74.8m(1分)