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章末检测试卷(第一章)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.16题为单项选择题,710题为多项选择题全部选对的得5分,选对但不全的得3分,错选和不选的得0分)1.一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化的规律如图1所示关于物体的运动,下列说法正确的是()图1A物体做速度逐渐增大的曲线运动B物体运动的加速度先减小后增大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/s答案C解析由题图知,x方向的初速度沿x轴正方向,y方向的初速度沿y轴负方向,则合运动的初速度方向不在y轴方向上;x轴方向的分运动是匀速直线运动,加速度为零,y轴方向的分运动是匀变速直线运动,加速度沿y轴方向,所以合运动的加速度沿y轴方向,与合初速度方向不在同一直线上,因此物体做曲线运动根据速度的合成可知,物体的速度先减小后增大,故A错误;物体运动的加速度等于y方向的加速度,保持不变,故B错误;根据题图可知物体的初速度大小为:v0 m/s50 m/s,故C正确,D错误【考点】运动的合成和分解【题点】速度的合成和分解2人站在平台上平抛一小球,球离手的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,下图中能表示出速度矢量的演变过程的是()答案C3某地发生地震,一架装载救灾物资的直升飞机以10m/s的速度水平飞行,在距地面180 m的高度处,欲将救灾物资准确投放至地面目标,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则()A物资投出后经过6s到达地面目标B物资投出后经过180s到达地面目标C应在距地面目标水平距离600m处投出物资D应在距地面目标水平距离180m处投出物资答案A解析物资投出后做平抛运动,其落地所用时间由高度决定,t6s,A项正确,B项错误;投出后至落地的水平位移为xvt60m,C、D项错误4.距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图2.小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地不计空气阻力,取重力加速度的大小g10 m/s2.可求得h等于()图2A1.25mB2.25mC3.75mD4.75m答案A解析由题意可知,从A处落下的小球落到地面的时间等于小车从A到B的时间与在B点悬挂的小球落地的时间之和,即,代入数据解得h1.25m,故选项A正确5.如图3所示,在水平面上有P、Q两点,A、B两点分别在P、Q两点的正上方,距离地面的高度分别为h1和h2.某时刻在A点以速度v1水平抛出一小球a,经时间t后又在B点以速度v2水平抛出另一小球b,结果两球同时落在P、Q连线上的O点,则有(空气阻力不计)()图3APOOQv1h1v2h2BPOOQv1h12v2h22CPOOQv1v2DPOOQv12h1v22h2答案C解析设a球落地的时间为t1,b球落地的时间为t2,有POv1t1v1,OQv2t2v2POOQv1v2,故C正确6.如图4所示,离地面高h处有甲、乙两个小球,甲以初速度v0水平射出,同时乙以大小相等的初速度v0沿倾角为45的光滑固定斜面下滑,若甲、乙同时到达地面,则v0的大小是(空气阻力不计)()图4A.B.C.D2答案A解析甲做平抛运动,在竖直方向有hgt2,得运动时间t.乙沿斜面下滑,位移xh,加速度agsin45g,则有xv0tat2,且甲、乙同时到达地面,则t,联立解得v0,故A项正确7西班牙某小镇举行了西红柿狂欢节,其间若一名儿童站在自家的平房顶上,向距离他L处的对面的竖直高墙上投掷西红柿,第一次水平抛出的速度是v0,第二次水平抛出的速度是2v0,则比较前后两次被抛出的西红柿在碰到墙时,有(不计空气阻力)()A运动时间之比是21B下落的高度之比是21C下落的高度之比是41D运动的加速度之比是11答案ACD解析由平抛运动的规律得t1t221,故选项A正确h1h2(gt12)(gt22)41,选项B错误,C正确由平抛运动的性质知,选项D正确【考点】平抛运动规律的应用【题点】平抛运动规律的应用8.如图5所示,蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平瞄准它,就在子弹出枪口时,开始逃跑,松鼠可能的逃跑方式有下列四种在这四种逃跑方式中,松鼠不能逃脱厄运而被击中的是(设树枝足够高,忽略空气阻力)()图5A自由下落B竖直上跳C迎着枪口,沿AB方向水平跳离树枝D背着枪口,沿AC方向水平跳离树枝答案ACD解析射出的子弹做平抛运动,根据平抛运动的特点,竖直方向做自由落体运动,所以无论松鼠以自由落下,迎着枪口沿AB方向水平跳离树枝,还是背着枪口沿AC方向水平跳离树枝,竖直方向的运动情况都与子弹相同,一定被击中,所以不能逃脱厄运而被击中的是A、C、D.9如图6所示,轻质不可伸长的细绳,绕过光滑定滑轮C,与质量为m的物体A连接,A放在倾角为的光滑固定斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接现B、C间细绳恰沿水平方向,从当前位置开始,B在外力作用下以速度v0匀速下滑设绳子的张力为T,在此后的运动过程中,下列说法正确的是()图6A物体A做加速运动B物体A做匀速运动CT可能小于mgsinDT一定大于mgsin答案AD解析由题意可知,将B的实际运动分解成两个分运动,如图所示,根据平行四边形定则,可知vBsinv绳;因B以速度v0匀速下滑,又增大,所以v绳增大,则物体A做加速运动,根据受力分析,结合牛顿第二定律,则有Tmgsin,故A、D正确10.如图7,一小球从某固定位置以一定初速度水平抛出,已知当抛出速度为v0时,小球落到一倾角为60的斜面上,且球发生的位移最小,不计空气阻力则()图7A小球从抛出到落到斜面的时间为B小球从抛出到落到斜面的时间为C小球的抛出点到斜面的距离为D小球的抛出点到斜面的距离为答案BC解析球平抛的位移最小,则抛出点和落点的连线与斜面垂直,分解位移,如图所示:设平抛时间为t,结合几何关系知,tan,xv0t,ygt2,解得:t,故选项A错误,B正确;由s,选项C正确,D错误二、填空题(本题共2小题,共10分)11.(4分)某研究性学习小组进行如下实验:如图8所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v03cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动同学们测出某时刻R的坐标为(4,6),此时R的速度大小为_cm/s.R在上升过程中运动轨迹的示意图是图9中的_(R视为质点)图8图9答案5丁解析小圆柱体R有水平方向的加速度,所受合外力指向曲线的内侧,所以其运动轨迹应如丁图所示因为竖直方向匀速,由y6cmv0t知t2s,水平方向xt4cm,所以vx4cm/s,因此此时R的速度大小v5cm/s.12(6分)未来在一个未知星球上用如图10甲所示装置研究平抛运动的规律悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图乙所示a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为14,则:图10(1)由以上信息,可知a点_(选填“是”或“不是”)小球的抛出点(2)由以上及图信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2.(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是_m/s.(4)由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是_m/s.答案(1)是(2)8(3)0.8(4)解析(1)由初速度为零的匀加速直线运动经过相同的时间内通过位移之比为135可知,a点是抛出点(2)由ab、bc、cd水平距离相同可知,a到b、b到c运动时间相同,设为T,在竖直方向有hgT2,T0.10s,可求出g8m/s2.(3)由两位置间的时间间隔为0.10s,水平距离为8cm,xvxt,得水平速度为0.8m/s.(4)b点竖直分速度为ac间的竖直平均速度,根据速度的合成求b点的合速度,vybm/s0.8 m/s,所以vbm/s.三、计算题(本题共4小题,共40分)13.(8分)某河宽为200m,河水的流速与离河岸距离的变化关系如图11所示,船在静水中的航行速度恒为4m/s,则小船渡河的最短时间是多少?在此过程中,小船在河水中航行的最大速度是多少?速度方向与河岸夹角是多少?图11答案50s5m/s53解析设水流速度为v1,小船在静水中的速度为v2,河宽为d.当船头垂直河岸渡河时,时间最短:t,代入数据可得t50s.小船驶至距河岸50m时水流速度最大,此时船的实际速度也最大,则v1m3m/s,vmm/s5 m/s;设此时该速度方向与河岸的夹角为,则tan,所以53.14.(10分)有A、B、C、三个小球,A球距地面较高,B球次之,C球最低,A、C两球在同一竖直线上,相距10m,如图12所示三球同时开始运动,A球竖直下抛,B球平抛,C球竖直上抛,且三球的初速度大小相等,5s后三球在D点相遇,不考虑空气阻力则图12(1)三球的初速度大小是多少?(2)开始运动时,B球离C球的水平距离和竖直距离各是多少?答案(1)1m/s(2)5m5m解析由题中条件可知,A球、C球做匀变速直线运动,B球做平抛运动,相遇时三球在空中运动的时间相等,取竖直向下为正方向(1)对A球有hADv0tgt2,对C球有hCDv0tgt2又hADhCD10m,即2v0t10m,解得v0m/s1 m/s.(2)B球与C球的水平距离为sBCv0t15m5mB球与C球的竖直距离为hBChBDhCDgt2(v0tgt2)v0t15m5m.15.(10分)如图13所示,在水平地面上固定一倾角37、表面光滑的斜面体,物体A以v16 m/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当A上滑到最高点速度为0时恰好被物体B击中A、B均可看成质点(不计空气阻力,sin 370.6,cos 370.8,g取10 m/s2)求:图13(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的大小;(3)物体A、B间初始位置的高度差h.答案(1)1s(2)2.4m/s(3)6.8m解析(1)物体A上滑过程中,由牛顿第二定律得mgsinma代入数据得a6m/s2设物体A滑到最高点所用时间为t,由运动学公式知0
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