人教版高中物理必修第二册第五章综合测试含答案与解析.docx
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人教版高中物理必修第二册第五章综合测试含答案与解析
第五章综合测试
一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分。
1～9小题为单选，10～12小题为多选。
多选题中，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错或未选的不得分）
1.关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（）
A.它所受的合力可能为零
B.有可能处于平衡状态
C.速度方向一定时刻改变
D.受到的合力方向有可能与速度方向在同一条直线上
2.一快艇从离岸边100m远的河中使船头垂直于岸边行驶。
已知快艇在静水中的加速度为0.5m/s2，流水的
速度为3m/s。
则（）
A.快艇的运动轨迹一定为直线
B.快艇的运动轨迹可能为曲线，也可能为直线
C.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0，则快艇最快到达岸边所用的时间为20s
D.若快艇垂直于河岸方向的初速度为0，则快艇最快到达岸边经过的位移为100m
3.一个做平抛运动的物体，初速度为9.8m/s，经过一段时间，它的末速度与初速度的夹角为45°，重力加速度g取9.8m/s2，则它下落的时间为（）
A.0.5sB.1.0sC.2.0sD.4.0s
4.某卡车在公路上与路旁障碍物相撞。
处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，经判断，它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的。
为了判断卡车是否超速，需要测量的是（）
A.车的长度，车的质量B.车的高度，车的重量
C.车的长度，零件脱落点与陷落点的水平距离D.车的高度，零件脱落点与陷落点的水平距离
5.如图5-1所示，小船以大小为v1、方向与上游河岸成的速度（在静水中的速度）从A处过河，经过t时
间正好到达对岸的B处。
现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸B处，在水流速度不变的
情况下，可采取下列方法中的哪一种（）
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A.在减小v1的同时，也必须适当减小角
B.在增大v1的同时，也必须适当增大角
C.只要增大v1大小，不必改变角
D.只要增大角，不必改变v1大小
6.一船要渡过宽为150m的河流。
已知船开始渡河时在静水中的速度图像如图5-2甲所示，流水的速度图像
如图乙所示，为避免船撞击河岸，某时刻开始减速，使船到达河对岸时垂直河岸的速度刚好为零，已知船减速的加速度大小为1m/s2，则（）
9.如图5-5所示，在竖直放置的半圆形容器中心O点分别以水平速度v1、v2抛出两个小球（可视为质点），
最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA⊥OB，且OA与竖直方向夹角为a角，则两小球初速度大
小之比v1的值为（）
v2
10.摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限爱好者的喜爱。
假设在一次跨越河流的表演中，摩托车离开平台时的速度为24m/s，刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5m，如图5-6所
示。
若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）
A.摩托车在空中的飞行时间为1s
B.河宽为24m
C.摩托车落地前瞬间的速度大小为10m/s
D.若仅增加平台的高度（其他条件均不变），摩托车依然能成功跨越此河流
11.
有A、B两小球，B的质量为A的两倍。
已知A的速度为v1，现将B以不同速率v2沿与v1同一方向抛出，不计阻力，图5-7中①为A的运动轨迹，则（）
12.
A.从A到B的运动时间为t0
B.AB的长度为L
2
2v0tangcos
C.到B点的速度vB
v014tan2
g
vy
vx
二、填空题（本题共2个小题，每小题8分，共16分。
请将正确的答案填在相应的横线上）
13.
（1）在做“研究平抛运动规律”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动
的轨迹。
为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
F.将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）作出平抛运动的轨迹后，为算出其初速度，实验中需测量的数据有和。
其初速度的
表达式为v0。
（3）某同学在做该实验时，没有标记小球做平抛运动的起点位置O，图5-9中A为小球运动一段时间后的
位置，求出小球做平抛运动的初速度为（g取10m/s2）（）
A.1m/s
B.10m/s
C.2m/s
D.20m/s
14.如图5-10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h0.420m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、飞行时间t和水平位移d，记录在表中。
v0/ms1
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
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。
（2）一位同学计算出小球飞行时间的理论值t理2h20.420s≈289.8ms，发现理论值与测量值之差
t依然大于自己得到的理论
约为3ms。
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，重新做了这个实验，竟发现测量值
值t理，但二者之差在3～7ms，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。
三、解答题（本题共3个小题，共36分。
解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中写明数值和单位）
15.[10分]从离地面高80m处水平抛出一个物体，3s末物体的速度大小为50m/s，g取10m/s2。
求：
（l）物体抛出时的初速度大小；
2）物体在空中运动的时间；
3）物体落地时的水平位移。
16.[12分]女子跳台滑雪等6个新项目已加入冬奥会。
如图5-11所示，运动员踏着专用滑板，不带雪杖在助滑路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险。
设一位运动员由斜坡顶的A点沿水平方向飞出的速度v020m/s，落点在斜坡上的B点，斜坡倾角37°，斜坡可以看成
一斜面。
（取g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8）求：
1）运动员在空中飞行的时间t。
2）A、B间的距离s。
17.[14分]如图5-12所示，排球场总长为18m，宽为8m，设球网高度为2m，运动员站在网前3m发球线的中点发球处跳起将球水平击出，若击球高度为2.5m，为使球既不触网又不出界，求水平击球的速度大小范围。
（g取10m/s2）
第五章综合测试
答案解析
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
解析】零件被抛出做平抛运动，且平抛运动的初速度等于卡车原来的速度，则h1gt2，xv0t，解得
解析】A错：
若减小v1的同时，也减小
20
v0x2gh，要测量卡车原来的速度，
只要测出零件平抛运动的初速度，由上知，需要测量的量是车的高度
h，零件脱落点与陷落点的水平距离
x，故D正确。
5.【答案】B
角，则水流方向的分速度可能不变，但是垂直河岸的分速度在减小，则到达对岸的时间可能变长。
B对：
若在增大v1的同时，也适当增大角，这样才能保证水流方向的分速度不变，而垂直河岸的分速度在增大，则船还能垂直到达对岸，且时间更短。
C错：
若只增大v1大小，不改变角，则船在水流方向的分速度增大，因此船不可能垂直到达对岸。
D错：
若只增大角，不改变v1大小，同理可知，水流方向的分速度在减小，而垂直河岸的分速度在增大，船不可能垂直到达对岸。
6.【答案】C
【解析】A错：
船沿水流方向做匀速直线运动，船在静水中做匀变速直线运动，所以船做匀变速曲线运动。
B错：
由题图可知，8s末船在静水中速度大小为4m/s，合速度不为4m/s。
C对；当船头指向垂直于河岸时，时间最短，当到达对岸时船已到下游，位移肯定大于150m。
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7.
【答案】C
质量无关。
8.【答案】D
解析】设小球的初速度为v0，将在D点时的速度分解，则竖直分速度vyv0tan
设小球运动时间为t，则水平位移xv0t，
由题图可知sDAv0t
cos
又知C、D间的竖直距离为yvyt，
2
s
整理得sDA2tan2。
9.【答案】C
10.
【答案】ABD
B对：
河流的最大宽度即摩托车水平方向位移为dxv0t241m24m。
C错：
竖直方向速度为vygt10m/s，则摩托车落地前瞬间的速度为
vv02vy2242102m/s26m/s。
D对：
摩托车离开平台做平抛运动，仅增加平台的高度（其他条件均不变），则有在空中的飞行时间增大，摩托车水平方向位移增大，所以摩托车依然能成功跨越此河流。
11.【答案】AC
【解析】A对：
因抛出后两球均只受重力，故加速度相同，若两球初速度大小和方向均相同，则两球的运动轨迹相同，即B的轨迹为①。
C对，B、D错：
因初速度方向相同，若v2>v1，B的轨迹既不是②也不是④；若v212.
【答案】BC
D错：
小球在B点的速度方向与水平方向夹角不为
13.
【答案】
（1）ACE
3）C
解析】
（1）A对：
使斜槽末端保持水平是为了保证小球做平抛运动。
B错，C对：
因为要画同一运动的轨迹，每次释放小球的位置必须相同，且由静止释放，以保证获得相同的
初速度。
D错：
记录小球经过不同高度的位置时，每次不必严格地等距离下降。
E对：
实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而改变运动轨迹。
14.【答案】
（1）正比
（2）重力加速度取值不正确
（3）光电门传感器置于槽口的内侧
【解析】
（1）给出的四组数据，d与v0的比值分别为0.293、0.293、0.293、0.293，可见，水平位移与初速度成正比。
（2）重力加速度应取当地的真实值，或取9.8m/s2，不能取10m/s2。
（3）测量值大于理论计算值的原因可能有两个，一是光电门传感器置于槽口的内侧，将小球水平运动的时间记录在内了，二是空气阻力的影响，使运动时间比理论值偏大。
由题意知初速度越大差值越小，故导致偏差的原因是光电门传感器置于槽口的内侧。
三、
15.【答案】解：
（1）物体在3s末的竖直分速度vygt103m/s30m/s，则物体的初速度
v0v2vy22500900m/s40m/s。
（2）根据h1gt2得，物体平抛运动的时间t2gh21080s4s。
（3）物体落地时的水平位移xv0t404m160m。
16.【答案】解：
（1）运动员由A点到B点做平抛运动，则水平方向的位移xv0t
竖直方向的位移y
2gt
2
又ytan37°
x
联立以上解得t3s
y
12
gt2
（2）由题意sin37°
2
s
s
可得A、B间的距离
s
75m。
17.【答案】解：
当球刚好不触网时，根据
21gt12得，t1
2h1h
g
22.5210s=s，
1010
则此时平抛运动的初速度：
vmin
t1
3
m/s
10
10
310m/s
当球刚好不越界时，根据
h12gt2得，
22s，
x2
22
9342m
410m
则此时平抛运动的初速度：
可知水平击球的速度大小范围：
310m/s
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