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第五章测评(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2022湖南株洲高一期末)如图所示,蜡烛块可以在直玻璃管内的水中匀速上升,若在蜡烛块从A点开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右做匀加速直线运动,

蜡烛块最终达到C点,蜡烛块从A点到C点的运动轨迹可能是图中的()A.曲线1B.曲线2C.直线3D.曲线42.(2021吉林松原高一期末)如图所示为与地面成一定角度的喷泉喷出的水,不计空气阻力,则下列说法正确的是()A.水在最高点时的速度为0B.水在向上运动过程与在向下运动过程经过

同一高度时的速度大小一定相等C.水做的是非匀变速曲线运动D.水在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直3.(2022山东泰安高一期末)轰炸机在某一高度匀速水平飞行,在离目标水平距离为x时投弹,可以准确命中目标;若使轰炸机飞行的高度减半,飞行速度也减半,要求仍能准确命中

目标,不考虑任何阻力,则飞机投弹时离目标的水平距离应为()A.√24xB.√22xC.14xD.12x4.(2021安徽合肥高一期末)如图所示,一艘炮艇沿长江由西向东快速行驶,在炮艇上发射炮弹射击北岸的目标。已知炮艇

向正东行驶的速度大小为v1,炮艇静止时炮弹的发射速度大小为v2,炮艇所行进的路线离射击目标的最近距离为d,不计空气阻力的影响,要想命中目标且炮弹在空中飞行时间最短,则()A.当炮艇前进至O点时垂直于运动方向向北发射炮弹刚好能击中目标B.炮艇距离目标为𝑣1𝑣2d时发射炮弹

C.炮艇距离目标为√𝑣12+𝑣22𝑑𝑣2时发射炮弹D.炮弹在空中飞行的最短时间为𝑑𝑣15.(2021山东潍坊期中)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()A.足球位移的大小x=√𝐿24+𝑠2B.足球初速度的大小v0=√𝑔2ℎ(𝐿24+𝑠2)C.足球末速度的大小v=√𝑔2ℎ(𝐿24+𝑠2)+4𝑔ℎD.足球初速度的方向与球门线夹角的正切

值tanθ=𝐿2𝑠6.如图所示,小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出,若小球到达斜面时的位移最小,则其飞行时间为(不计空气阻力,重力加速度为g)()A.v0tanθB.2𝑣0tan𝜃C.𝑣0𝑔tan𝜃D.2𝑣0𝑔tan𝜃7.如图甲所示为直升机抢救伤员的情

境,假设直升机放下绳索吊起伤员后,竖直方向的速度图像和水平方向的位移图像分别如图乙、丙所示,则()A.绳索中拉力可能倾斜向上B.伤员一直处于超重状态C.在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线D.绳索中拉力先大于重力,后小于重力二、多项选

择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)8.一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分速度随时间变化的规律

如图所示。关于物体的运动,下列说法正确的是()A.物体做曲线运动B.物体做直线运动C.物体运动的初速度大小是50m/sD.物体运动的初速度大小是10m/s9.(2022云南昆明高一期末)长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡峭的山头,居高临下

向敌方工事内投掷手榴弹,在高处的战士在同一位置先后投出甲、乙两颗手榴弹,在低处的战士投出一颗手榴弹丙,三颗手榴弹的运动都可看作平抛运动,轨迹如图所示。下列说法正确的有()A.甲和乙的飞行时间相同B.丙的飞行时间比甲的长C.甲的初速度比乙的大D.丙的初速度比甲的小10.(2021重庆高一期中)在水

平路面上做匀速直线运动的小车上有一个固定的竖直杆,其上的三个水平支架上有三个完全相同的小球A、B、C,它们离地的高度分别为3h、2h和h,当小车遇到障碍物P时,立即停下来,三个小球同时从支架上水平抛出,先后落到

水平路面上,如图所示(不计空气阻力)。则下列说法正确的是()A.三个小球落地时间差与车速无关B.车速越快,三个小球落地的时间差越小C.三个小球落地点的间隔距离L1>L2D.三个小球落地点的间隔距离L1<L2三、非选择题(本题共5小题,共54分)11.(8分)

(2022湖北武汉高一期末)“频闪摄影”是研究物体运动的一种常见而有效的方法,“频闪摄影”的重要特点在于照相机总是每隔一定的时间就对运动物体拍摄一次,因此拍摄到物体的图像是不连续的,但是我们能够从这些不连续的图像中发现揭示物体运动的规律。某同学受此启发,利

用实验室设备配合频闪照像机设计了如下实验,来探究“平抛运动的规律”。实验步骤如下:Ⅰ.如图甲所示安装好实验装置,为便于观察,该同学将两个颜色不同,其他完全相同的实心金属小球放置在实验装置上,调整A、B球的高度,使两个小球重心在同一高度上。Ⅱ.调整频闪照像机位置,将频闪照像机

正对实验装置甲所在的位置,并打开照像功能。Ⅲ.用小木槌敲击弹片,让A、B两个小球同时开始运动,直至落在实验台上。Ⅳ.通过频闪照像机连接打印机进行打印,得到如图乙所示的图像,图像与实物比例为1∶5。Ⅴ.在

图乙中沿水平方向和竖直方向建立坐标系(坐标系图中未画出),选择A球的三个影像C、D、E进行测量,得到XCD=XDE=4.00cm,HCD=9.00cm,HDE=11.00cm。(1)下列说法正确的是。A.该实验能说明平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动B.该实验不能说明小球在水平方向做匀速

直线运动C.提升两球所处平台的高度,对探究平抛运动的规律没有影响D.该实验中小球可以用任意材质的小球代替(2)通过测量数据可知,该频闪照像机的拍照时间间隔为s,小球A抛出时的初速度为m/s。(g取10m/s2)12.(8分)在物理实验中,某学习

小组用如图所示的装置做“研究平抛运动”的实验时,想用平抛运动的规律测量水流的流量(单位时间内水的体积)。该装置用倒置的饮料瓶内装着水,瓶塞内插着两根两端开口的细管,其中一根弯成水平,且水平端加接一段更细的硬

管作为喷嘴。该组同学还利用了实验室里的游标卡尺、刻度尺,重力加速度g取10m/s2。求:(1)需要测量的物理量有;(2)根据所测量数据的符号写出流量表达式Q=。13.(10分)(2022江苏徐州高一期末)如图所示,射水鱼在水面处吐出的一滴水,恰好水平击

中树枝上的蚱蜢。蚱蜢的初始位置在水面上方0.8m,和鱼嘴的水平距离为1.2m处。已知重力加速度g取10m/s2,求:(1)水滴击中蚱蜢时的速度大小;(2)水滴离开鱼嘴时的速度方向与水平方向夹角的正切值。14.(12分)(2022北京高一期末

)运动的合成与分解是分析复杂运动时常用的方法,可以将复杂运动分解为简单运动。如图所示,在A点以水平速度v0=10m/s向左抛出一个质量为m=1.0kg的小球,小球抛出后始终受到水平向右恒定风力的作用,风力大小F=10N。经过

一段时间小球将到达B点,B点位于A点正下方,重力加速度g取10m/s2。(1)求小球水平方向的速度为零时距A点的水平距离x;(2)求A、B两点间的距离y;(3)说明从A到B运动过程中小球速度大小的变化情况,并求出相应的最大值和最小值。15.(16分)(2022江

苏连云港高一期末)溜井是指利用自重从上往下溜放矿石的巷道,如图所示为某溜井在竖直平面内的示意图。可视为质点的矿石从A点由静止开始沿倾角α=37°的斜面滑下,到达底端B点后进入水平面,然后从边缘C处抛出,落入井底。已知AB长4m,BC长1

.2m,B、C、D在同一条水平线上。斜面与水平面平滑连接,矿石与斜面及水平面动摩擦因数均为0.5,不计空气阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)矿石在斜面上运动时的加

速度大小;(2)矿石运动到C处的速度大小;(3)若主溜井足够深,侧面DE倾角β=60°,矿石从C处抛出后恰好与DE不相撞直接落入井底,CD宽度为多大?第五章测评1.A当合速度的方向与合力(合加速度)的方向不在同一条直线上,物体将做曲线运动,且轨

迹夹在速度与合力方向之间,轨迹的凹向大致指向合力的方向,而本题竖直向上做匀速直线运动,水平向右做匀加速直线运动,因此蜡块将沿着合速度的方向做匀变速曲线运动,合力水平向右指向凹侧,故符合要求的轨迹是曲线1,故选A。2.B水平方向做匀

速直线运动,竖直方向做匀变速直线运动,故水在最高点时的速度不为零,故A错误;水向上运动过程竖直方向做匀减速直线运动,向下运动过程竖直方向做匀加速直线运动,加速度相同,所以经过同一高度时的速度大小一定相等,故B正确;由于水在运动过程中只受重力,所以水做的是匀变速曲线运动,故C错误;重力

方向竖直向下,速度方向为轨迹的切线方向,所以水在运动过程中受到的合力方向并不总与其速度方向垂直,故D错误。3.A炸弹被投下后做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据h=12gt2得t=√2ℎ𝑔,炸弹平抛运动的水平距离为x=

v0t=v0√2ℎ𝑔,则知,当轰炸机飞行的高度和飞行速度都要减半时,炸弹的水平位移变为原来的√24,所以飞机投弹时离目标的水平距离应为√24x,故选A。4.C当炮艇前进至O点时垂直于运动方向向北发射炮弹,炮弹的运动

可分解为沿着河岸和垂直于河岸的两个运动,最后炮弹将落在目标的东方,A错误;在垂直河岸速度最大时,飞行时间最短,且最短时间为t=𝑑𝑣2,D错误;在空中飞行时间最短时,发射点位置到O点的距离x=v1t=v1𝑑𝑣2,因此发射点位置到目标的距离s=√𝑥2+𝑑2=√𝑣

12+𝑣22𝑑𝑣2,B错误,C正确。5.B足球做平抛运动,竖直方向的位移为h,水平方向的位移为d=√𝑠2+(𝐿2)2,足球的位移大小为x=√ℎ2+𝑠2+𝐿24,A项错误;足球运动的时间t

=√2ℎ𝑔,足球的初速度大小为v0=𝑑𝑡=√𝑔2ℎ(𝐿24+𝑠2),B项正确;足球末速度的大小v=√𝑣02+𝑣𝑦2=√𝑔2ℎ(𝐿24+𝑠2)+2𝑔ℎ,C项错误;足球初速度的方向与球门线夹角的正切值为tanθ=𝑠𝐿2=2𝑠�

�,D项错误。6.D小球到达斜面时的位移最小,可知位移方向与斜面垂直,如图所示,根据几何关系有tanθ=𝑥𝑦=𝑣0𝑡12𝑔𝑡2=2𝑣0𝑔𝑡,解得飞行时间t=2𝑣0𝑔tan𝜃,故选D。7.D由竖直方向的速度图像和水平方向的位移图像可知,伤员在

水平方向做匀速运动,在竖直方向上先做匀加速运动后做匀减速运动,绳索中拉力一定竖直向上,绳索中拉力先大于重力,后小于重力,伤员先处于超重状态后处于失重状态,在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条曲线,故选D。8.AC由题图可知物体在x

方向做匀速直线运动,在y方向做匀变速直线运动,所以物体做匀变速曲线运动,A正确,B错误;在t=0时,vx大小为30m/s,vy大小为40m/s,所以v=√𝑣𝑥2+𝑣𝑦2=50m/s,选项C正确,D错误。9.AC手榴弹在竖直方向做自由落体

运动,有t=√2ℎ𝑔可知甲和乙的飞行时间相同,丙的飞行时间比甲的短,故A正确,B错误;手榴弹在水平方向做匀速直线运动,有v0=𝑥𝑡=x√𝑔2ℎ,可知甲的初速度比乙的大,丙的初速度比甲的大,故C正确,D错误。10.AD小球在竖

直方向上做自由落体运动,运动的时间由高度决定,A、B、C高度一定,则运动时间一定,落地的时间差一定,与车速无关,故A正确,B错误;平抛运动竖直方向做自由落体运动,则h=12gt2解得t=√2ℎ𝑔,三球落地时间不相等,小球在水平方向上做匀速直

线运动,则xA=v0√2×3ℎ𝑔=v0√6ℎ𝑔,xB=v0√2×2ℎ𝑔=v0√4ℎ𝑔,xC=v0√2ℎ𝑔,L1=xA-xB=v0√ℎ𝑔(√6−√4),L2=xB-xC=v0√ℎ𝑔(√4−√2),因为(√6−√4)<(√4−√2),所以L1<L2,故C错误,D正确。11

.答案(1)AC(2)0.12解析(1)该实验中两球能同时落地,则说明两球在竖直方向的运动完全相同,即能说明平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动,选项A正确;该实验中通过频闪照片能看出小球A在相同时间内的水平位移相同,则也能说明小球在水平方向做匀速直线运动,选项B错误;提

升两球所处平台的高度,两球下落的时间仍相同,则对探究平抛运动的规律没有影响,选项C正确;该实验中小球必须用金属小球,以减小下落过程中的阻力影响,选项D错误。(2)根据Δy=gT2可得T=√Δ𝑦𝑔=√(11-9)×5×10-210s=0.1s,小球A抛出时的初速度为v0=𝑥𝑇=4×5×10-

20.1m/s=2m/s。12.答案(1)喷嘴直径d,喷嘴到水流落地点的水平距离x,喷嘴到地面的竖直高度h(2)x√𝑔2ℎ·π𝑑24解析(1)为“研究平抛运动”,所以需要测量的物理量有:喷嘴直径d,喷嘴到水流落地点的水平距离x,喷嘴到地面的竖直高度h。(2)射出

水流做平抛运动,在水平方向有x=v0t在竖直方向有h=12gt2解得v0=𝑥𝑡=𝑥√2ℎ𝑔=x√𝑔2ℎ流量表达式为Q=v0S=v0𝑑22π=x√𝑔2ℎ·π𝑑24。13.答案(1)3m/s(2)43解析(1)设水滴飞行的时间为t,则h=12gt2可得t=0.4s设水滴

水平击中蚱蜢时的速度为vx,则x=vxt可得vx=3m/s。(2)设水滴离开鱼嘴时竖直方向的速度为vy,则vy=gt可得vy=4m/s水滴离开鱼嘴时的速度方向与水平方向夹角的正切值为tanθ=𝑣𝑦𝑣𝑥=43。14.答案(

1)5.0m(2)20m(3)从A到B,速度先减小再增大10√5m/s5√2m/s解析(1)设水平方向的加速度大小为ax,根据牛顿第二定律F=max且有2axx=𝑣02解得x=5.0m。(2)水平方向速度减小为零所需时间为t1,有

v0=axt1所以从A到B的时间t=2t1竖直方向上A、B两点间的距离y=12gt2=20m。(3)从A到B,速度先减小再增大。对应有极大值和极小值,分别求解如下:①小球运动到B点的速度最大vx=v0,vy

=gt解得vmax=√𝑣𝑥2+𝑣𝑦2=10√5m/s②小球运动到速度方向与所受合力方向垂直时速度最小,如图所示将v0分解为垂直合力方向的v1、与合力反方向的v2,当v2=0时对应速度的最小值,即vmin=v1=5√2m/

s。15.答案(1)2m/s2(2)2m/s(3)√35m解析(1)根据牛顿第二定律,矿石在斜面上运动时有mgsinα-μmgcosα=ma代入数据解得a=2m/s2。(2)矿石在AB面上运动时,有𝑣𝐵2=2axAB在BC面上运动时,有𝑣𝐶2

−𝑣𝐵2=2a'xBC又-μmg=ma'联立代入数据解得vC=2m/s。(3)矿石从C处抛出,平抛轨迹与DE相切时,有tan60°=𝑔𝑡𝑣𝐶t时间内,水平位移x=vCt根据平抛知识可知CD宽度d=�

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