【文档说明】2023-2024学年高一物理人教版2019必修第二册同步试题 第五章 章末检测卷(章末检测) Word版含解析.docx,共(9)页,519.710 KB,由小赞的店铺上传
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第五章章末检测卷本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求
,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.关于曲线运动,下列说法正确的是()A.做曲线运动的物体速度方向保持不变B.曲线运动一定是变速运动C.物体受到变力作用时就做曲线运动D.做曲线运动的物体受到的合力可以为零答案:B解析:做曲线运动的物体的速度方向必
定是改变的,物体一定受到力的作用,合力不为零,所以曲线运动一定是变速运动,A、D错误,B正确。物体受到变力作用时,若力的方向和速度的方向在同一条直线上,则物体做的是直线运动,只不过物体的加速度的大小在变化,所以C错
误。2.某市一高中进行教学设施改造,在教室安装了可以左右滑动的黑板,一位老师用粉笔在其中某块可移动的黑板上画直线。若粉笔相对于地面从静止开始向上匀加速滑动,同时黑板以某一速度水平向左匀速运动,则粉笔画出的轨迹可能为下列选项图中的()答案:C解析:黑板以某一速度水平向左匀速运
动,同时粉笔从静止开始匀加速向上滑动,所以相对黑板粉笔的合初速度向右,合加速度向上,所以轨迹是曲线并且合加速度指向曲线凹侧,故C正确,A、B、D错误。3.右图是做斜抛运动物体的轨迹,C点是轨迹的最高点,A、B是轨迹上等高的两
个点。下列叙述正确的是(不计空气阻力)()A.物体在C点速度为零B.物体在A点速度与物体在B点速度相同C.物体在A点、B点的水平速度均大于物体在C点的速度D.物体在A、B、C各点的加速度都相同答案:D解析:斜抛运动在水平方向是匀速直线运动,即
水平速度不变,A、C错误。由斜抛运动的对称性可知A、B两点的速度大小相等,方向不同,B错误。斜抛运动的加速度恒为g,D正确。4.河宽420m,船在静水中速度为4m/s,水流速度是3m/s,则船过河的最短时间为()A.140sB.105sC.84sD.100s答案:B解析:船
参与了两个分运动,沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动,渡河时间等于沿船头指向的分运动的时间。当船头与河岸垂直时,沿船头方向的分运动的位移最小,渡河时间最短,故t=𝑑𝑣船=4204s=105s,B正确。5.如图所示,在一次空地联合军事演习中,离地面
h高处的某飞机以水平对地速度v1发射一颗炸弹轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以初速度v2竖直向上发射一颗炮弹拦截(炮弹运动过程看作竖直上抛)。设此时拦截系统与飞机的水平距离为x。若拦截成功,不计空气阻力,则v1、v2的关系应满足()A.v1=ℎ𝑥v2B.v1=v
2√𝑥ℎC.v1=𝑥ℎv2D.v1=v2答案:C解析:炸弹离开飞机做平抛运动,若恰好被拦截,则水平位移x=v1t,得t=𝑥𝑣1,这段时间内炸弹下落的距离为h1=12gt2=𝑔𝑥22𝑣12,拦截炮弹上
升的高度为h2=v2t-12gt2=𝑣2𝑥𝑣1−𝑔𝑥22𝑣12,由h1+h2=h,解得v1=𝑥ℎv2,C正确。6.(2021·广东省茂名市第一中学高一下学期期中)如图,可视为质点的小球,位于半径为3m半圆柱体左
端点A的正上方某处,以一定的初速度水平抛出小球,其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点。过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60°,则初速度为(不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2)()A.553m/sB.43m/sC.35m/sD.152m/s答案:C解析:由题
意知,R+R·cos60°=v0t①由速度分解图结合边角关系得tan60°=v0gt②由以上两式解得v0=35m/s,故选C。7.(2021·辽宁大连市庄河高中高一开学考试)高一年级某体育生在体育场表演
推铅球,铅球运动轨迹如图所示。已知铅球在B点时的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是()A.D点的速率比C点的速率大B.D点的加速度比C点加速度大C.从B到D加速度与速度始终垂直D.从A到D加速度与速度的夹角逐渐减小答案:A
D解析:由题意可知从B点开始,铅球做平抛运动,只受竖直向下的重力,加速度恒定不变,平抛运动是匀加速曲线运动,所以D点的速率比C点的速率大,故A正确,B错误;由图可知,铅球的速度方向不断向下变化,与加速度的夹角越来越小,故C错误,D正
确。8.(2021·寿县第一中学高一开学考试)一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则()A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同C.质点速度的
方向可能总是与该恒力的方向垂直D.质点单位时间内速度的变化量总是不变答案:BD解析:根据题中条件,不能确定质点速度的方向与该恒力的方向的关系,A错误;根据牛顿第二定律可知,质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同,B正确;由于所加的力为恒力,而当物体做曲线运动时速度方向不断变化,
则质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直,C错误;质点的加速度不变,根据Δv=aΔt,可知单位时间内速度的变化量总是不变,D正确。9.(2021·寿县第一中学高一开学考试)一小船在静水中的速度为3m/s,它在一条河宽150m,流速为4m/s的河流中渡河,则下列说法错误
的是()A.小船可能到达正对岸B.小船渡河时间可以少于50sC.小船以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200mD.小船以最短位移渡河时,位移大小为200m答案:AB解析:因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直
河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸,故A错误,符合题意;当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短tmin=dv船=50s,故B错误,符合题意;船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移x=v水tmin=4×50m=200m,即到对岸时被冲下200m,故C正确,
不符合题意;当合速度方向与船速方向垂直时,小船过河的位移最小,最小位移为xmin=v水v船d=43×150m=200m,故D正确,不符合题意。10.(2021·广东广州市第二中学高一月考)校运动会铅球比赛中,某同学以初速度v0=4m/s将铅推出,初速度与
水平方向成30°,推出点所在位置离水平地面1.6m高,重力加速度为10m/s2,忽略空气阻力的影响,从推出到落地过程中,下列说法中正确的是()A.铅球在空中运动时间为0.8sB.铅球上升时间与下降时间相等C.铅球到达最高点时速度为2m/
sD.铅球落地瞬间的速度方向与地面成60°答案:AD解析:铅球向上运动的时间为t1=v0sin30°g=0.2s,铅球从抛出点到最高点竖直的高度为h=v0sinθ2t1=0.2m,最高点到地面的距离为H=1.8m,从最高点到地面的
时间为t2=2Hg=0.6s,则铅球在空中运动时间为0.8s,且上升的时间小于下落的时间,故A正确,B错误;铅球到达最高点时速度为vh=v0cos30°=23m/s,故C错误;铅球落地瞬间竖直方向的速度为vy=g
t2=6m/s,速度方向与地面夹角的正切为tanθ=623=3,则θ=60°,故D正确。第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(2小题,共14分。把答案直接填在横线上)11.(6分)在探究平抛运动的运动规律的实验
中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A.让小球多次从斜槽的位置由静止滚下,记下小球落在白纸上的一系列位置。B.按图安装好器材,注意斜槽末端,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。C.取下白纸
,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。完成上述步骤,正确的实验顺序是。答案:同一水平BAC解析:安装器材时,应使斜槽末端水平,以保证小球做平抛运动。实验中,每次小球应从同一位置自由下落
,以保证每次的运动轨迹都相同。12.(8分)图甲是研究平抛运动的实验装置图。(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛。(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为m/s(g取9.8m/s
2)。(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长l=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为m/s;B点的竖直分速度为m/s。(g取10m/s2)答案:(1)水平初速度相同(2)
1.6(3)1.52解析:(1)要使小球做平抛运动,斜槽末端切线应水平;同时为了使每次平抛的初速度相同,应让小球从同一位置由静止释放。(2)由x=v0t,y=12gt2得v0=x√𝑔2𝑦,将(32.0
cm,19.6cm)代入,得v0=0.32×√9.82×0.196m/s=1.6m/s。(3)由题图丙可知,小球由A到B和由B到C所用时间相等,且有Δy=gt2,x=v0t,解得v0=1.5m/s,vBy=𝑦�
�𝐶2𝑡=2m/s。三、计算题(本题共4小题,共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)一物体在光滑水平面上运动,它在相互垂直的x方向和y方
向上的两个分运动的速度—时间图像如图所示。(1)计算物体的初速度大小。(2)计算物体在前3s内的位移大小。答案:(1)50m/s(2)30√13m解析:(1)由题图可看出,物体沿x方向的分运动为匀速直线运动
,沿y方向的分运动为匀变速直线运动。x方向的初速度vx0=30m/s,y方向的初速度vy0=-40m/s,则物体的初速度大小为v0=√𝑣𝑥02+𝑣𝑦02=50m/s。(2)在前3s内,x方向的分位移大小x3=vxt=30×3m=90my方向的分位移大小y3=|𝑣�
�0|2t=402×3m=60m故s=√𝑥32+𝑦32=√902+602m=30√13m。14.(12分)一条船要在最短时间内渡过宽为300m的河,已知河水的流速与船离河岸的距离d变化的关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间t的关系如图乙所示,求:(1)船渡
河的时间以及船到达下游的距离;(2)船在河水中速度的最大值;(3)船在河水中的加速度大小。答案:(1)100s200m(2)5m/s(3)0.08m/s2解析:(1)当船头与河岸垂直时,渡河时间最短,则有t=dv船=3003s=100s。船到达下游的距离x=v水2tmin=42×100m=2
00m;(2)当水流速度最大时,船在河水中的速度最大,此时v=42+32m/s=5m/s。(3)船在静水中的速度是匀速,没有加速度,而水流方向存在加速度,其大小为a=ΔvΔt=4-01002m/s2=0.08m/s2。15.(12分)如图所示,滑板运动员从倾角为53
°的斜坡顶端滑下,滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4m、宽L=1.2m的长方体障碍物,为了不触及这个障碍物,他必须在距水平地面高度H=3.2m的A点沿水平方向跳起离开斜面。忽略空气阻力,重力加速
度g取10m/s2。(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:(1)若运动员不触及障碍物,他从A点起跳后落至水平面的过程所经历的时间;(2)运动员为了不触及障碍物,他从A点沿水平方向起跳的最小速度。答案:(1)0.8s(2
)6.0m/s解析:(1)运动员从斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动,根据自由落体公式H=12gt2解得:t=2Hg=0.8s。(2)为了不触及障碍物,运动员以速度v沿水平方向起跳后竖直下落高度为H-h时,他沿水平方向运动的距离为Htan53°+L,设他在这段时间内运动的时间为t′,则
:H-h=12gt′2,Htan53°+L=vt′,解得v=6.0m/s。16.(12分)右图为湖边一倾角为θ=37°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O。一人(可视为质点)站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子,
已知lAO=50m。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。(1)若要求小石子能落到水面,v0最小是多少?(2)若小石子不能落到水面上,落到斜面时速度方向与水平面夹角的正切值是多
少?答案:(1)16.33m/s(2)1.5解析:(1)由题意可知,当小石子恰能落到O点时,v0最小,则lAOcosθ=v0tlAOsinθ=12gt2解得v0=16.33m/s。(2)斜面与水平方向夹角θ=37°,设当小石子落到斜面上时,速度方向与水平方向的夹角为α,则tanθ=12𝑔𝑡2�
�0𝑡=𝑔𝑡2𝑣0tanα=𝑔𝑡𝑣0所以tanα=2tanθ=1.5。