1、单元素养评价(一)第五章抛体运动(90分钟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关于合运动与分运动的关系，下列说法正确的是()A合运动的速度一定不小于分运动的速度B合运动的加速度不可能与分运动的加速度相同C合运动的速度与分运动的速度没有关系，但合运动与分运动的时间相等D合运动的位移可能等于两个分运动的位移的代数和2如图所示，下雨天，地面观察者看到雨滴竖直下落时，坐在匀速行驶的车厢里的乘客看到的雨滴是()A向前运动 B向后运动 C倾斜落向前方 D倾斜落向后方3物体在高处以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为v，忽略空气阻
2、力，那么该物体在空中运动的时间为()A.v-v0g B.v2-v02g Cvv0g Dv2v02g4某人骑自行车以10 m/s的速度在大风中向东行驶，他感到风正以同样大小的水平速度从北方吹来，空气流动的速度是()A14 m/s，方向为南偏东45 B14 m/s，方向为北偏西45C10 m/s，方向为正北 D10 m/s，方向为正南5如图，一运动员将篮球从地面上方B点以速度v0斜向上抛出，恰好垂直击中竖直篮板上A点后来该运动员后撤到更远的C点投篮，B，C处于同一水平面，仍然将球垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，关于两次投篮的比较，下列说法正确的是()A在C点抛出速度更小，同时抛射角更大 B在C点
3、抛出速度更小，同时抛射角更小C在C点抛出速度更大，同时抛射角更大 D在C点抛出速度更大，同时抛射角更小6.河水由西向东流，河宽为800 m，河中各点的水流速度大小为v水，各点到较近河岸的距离为s，v水与s的关系为v水3400s(m/s)，让小船船头垂直河岸由南向北渡河，小船划水速度大小恒为v船4 m/s，则下列说法中正确的是()A.小船渡河的轨迹为直线B小船在河水中的最大速度是5 m/sC小船在距离南岸200 m处的速度小于距北岸200 m处的速度D小船渡河的时间是160 s7.如图是滑雪道的示意图可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地不计运动员经
4、过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是()二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分每小题有多个选项符合题目要求全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)8.物体做匀变速曲线运动轨迹的示意图如图所示已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法正确的是()AC点的速率小于B点的速率BA点的加速度比C点的加速度大CC点的速率大于B点的速率D从A点到B点加速度与速度的夹角减小，速率减小9.如图所示，甲球从O点以水平速度v1飞出，落在水平地面上的A点乙球从O点以水平速度v2飞出，落在水平地面上的B点反弹后恰好
5、也落在A点已知乙球在B点与地面碰撞反弹后瞬间水平方向的分速度不变、竖直方向的分速度方向反向、大小不变，不计空气阻力下列说法正确的是()A由O点到A点，甲球运动的时间与乙球运动的时间相等B甲球由O点到A点的水平位移是乙球由O点到B点水平位移的3倍Cv1v231Dv1v22110.将一小球以水平速度v010 m/s从O点向右抛出，经3 s小球恰好垂直落到斜面上的A点，不计空气阻力，g取10 m/s2，B点是小球做自由落体运动时在斜面上的落点，如图所示，以下判断正确的是()A斜面的倾角是30B小球的抛出点O距斜面的B点竖直高度是15 mC若将小球以水平速度v05 m/s向右抛出，它一定落在AB的中点
6、P的上方D若将小球以水平速度v05 m/s向右抛出，它一定落在AB的中点P处三、非选择题(本题共5小题，共54分按题目要求作答计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11(7分)某同学用如图甲、乙所示装置研究平抛运动的特点(1)如图甲所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，P球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时Q球被释放，做自由落体运动分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验发现两个小球总是同时落地，该现象说明_.(2)在图乙所示的实验装置中，钢球从斜槽M上释放，飞出后做平抛运动在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后落在挡板上实验前，先将一张白
7、纸和复写纸固定在装置的背板上钢球落到挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹上下调节挡板，多次实验，就会在白纸上记录钢球运动轨迹上的多个位置最后用平滑曲线将这些印迹连接起来，就可得到钢球平抛运动的轨迹图丙所示即为得到的一条轨迹，取抛出点为坐标原点O建立直角坐标系，在轨迹上取A、B、C三个点，相邻两点间的水平和竖直距离分别为x1、y1；x2、y2；x3、y3.本实验在操作过程中应注意的事项有_(至少写出两条)根据图甲实验的结论，取A、B、C三个点时在竖直方向上应满足_，若水平方向上满足_，说明_12(9分)在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标
8、轴让小球从斜槽上离水平桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图1所示在轨迹上取一点A，读取其坐标(x0，y0)(1)下列说法正确的是_(单选)A实验所用斜槽应尽量光滑B画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来C求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据(2)根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小v0_(单选)A2gh B2gy0 Cx0g2h Dx0g2y0(3)在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是_13(11分)一艘小船从河岸A处出发渡河，小船垂直河岸，经过10 min到达正对岸下游120 m的C处，如图所示
9、，如果小船保持原来的速度逆水斜向上游与河岸成角方向行驶，则经过12.5 min恰好到达正对岸的B处，求：河的宽度14(12分)女排比赛时，某运动员进行了一次跳发球，若击球点恰在发球处底线上方3.04 m高处，击球后排球以25.0 m/s的速度水平飞出，球的初速度方向与底线垂直，排球场的有关尺寸如图所示，试计算说明：(1)此球能否过网？(2)球是落在对方界内，还是界外？(不计空气阻力，g取10 m/s2)15(15分)2022年2月4日，第24届冬季奥林匹克运动会，在北京和张家口联合举行跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一如图所示，跳台滑雪赛道简化为由倾斜的助滑雪道AB、起跳区BC(水平)、着
10、陆雪道CD及水平减速区DE组成，其中AB倾角45，A、B两点的高度差为h，BC14h，CD倾角37，AB与BC间、CD与DE间均平滑连接某运动员(可视为质点)从A处由静止滑下，以大小为v的速度从C处水平飞出，经过一段时间，落到着陆雪道CD上的P处，然后从P处沿雪道滑行最终到E处停下重力加速度大小为g，滑板与雪道间的动摩擦因数均相等，不计空气阻力，sin 370.6，cos 370.8.(1)求滑板与雪道间的动摩擦因数.(2)求运动员从C处运动到P处所用的时间t.单元素养评价(一)1解析：合运动的速度可能大于、小于或等于分运动的速度，A错误；合运动的加速度可能与分运动的加速度相同，如一个匀速直线
11、运动和一个匀变速直线运动合成，合运动的加速度和匀变速直线运动的加速度相同，B错误；合运动与分运动的速度之间的运算遵从矢量运算法则，C错误；当两个分运动共线且方向相同时，合运动的位移等于两个分运动的位移的代数和，D正确答案：D2解析：坐在车厢中的乘客看到雨滴不仅仅在下落，还在向后退，即既有向下的速度，又有向后的速度，根据平行四边形法则进行合成，合速度的方向向后方倾斜，所以乘客看到雨滴倾斜落向后方，故选D.答案：D3解析：由平抛运动的规律可得，物体竖直方向的速度为vy，又物体在竖直方向做自由落体运动，可得vygt，解得t，故选B.答案：B4解析：如图所示，人的速度为v人，空气流动的速度为v风，在人
12、的行进方向上感觉不到风，说明空气流速在人的行进方向上与人同速，仅感觉到从北方吹来的风，则v人v风sin ，vv风cos ，tan 1，45，v风v人14 m/s，A项正确答案：A5解析：将篮球的运动反向处理，即可视为从篮板上A点做平抛运动，第一次落到B点，第二次落到C点，两次下落的高度相同，因此两次篮球运动的时间相同，则篮球在B、C两点的竖直分速度相同，因为落到C点时水平分位移大，且平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，所以落到C点时水平分速度大，根据速度的合成v可知落到C点时速度大，即篮球在C点抛出速度更大，抛射角的正切值tan ，故在C点时抛射角更小，D正确答案：D6解析：A错：水流的速度与
13、各点到河岸的距离有关，则小船做变速运动，小船的速度方向不断改变，则运动轨迹为曲线B对：根据v水s(m/s)知，小船在河中央时水流速度最大，即v水3 m/s，故小船的最大速度vmax5 m/s.C错：小船距南岸200 m或距北岸200 m处，水流速度均为v水1.5 m/s，则小船的合速度大小相等D错：小船渡河的时间t200 s.答案：B7解析：根据题述可知，运动员在斜坡上由静止滑下做加速度小于g的匀加速运动，在NP段做匀速直线运动，从P飞出后做平抛运动，加速度大小为g，速度方向时刻改变、大小不均匀增大，所以只有图像C正确答案：C8解析：因为物体做的是匀变速曲线运动，所以合力恒定，加速度恒定，在各
14、点的加速度都相同，选项B错误曲线运动合力的方向指向轨迹凹的一侧，又知道在B点加速度方向竖直向下，即合力方向竖直向下，整个过程中合力方向一直向下从B到C过程中合力的夹角与速度方向的夹角为锐角，竖直速度增大，水平速度不变，即在C点的速率大于在B点的速率，选项C正确，A错误从A点到B点加速度与速度的夹角从钝角变小，竖直速度减小，水平速度不变，则速率减小，选项D正确答案：CD9解析：A错：由O点到A点，甲球运动时间为乙球运动时间的.B、C对，D错：甲球从O点到A点，乙球O点到B点，运动时间相等，由xvt可知，甲、乙水平速度之比为v1v231，甲球由O点到A点的水平位移是乙球由O点到B点水平位移的3倍答
15、案：BC10解析：A对：设斜面倾角为，对小球在A点的速度进行分解，有tan ，解得30.B错：小球的抛出点O到过A点水平面的距离为hgt215 m，所以小球的抛出点O距斜面B点的竖直高度肯定大于15 mC对，D错：若小球的初速度为v05 m/s，过A点作水平面，小球落到该水平面的水平位移是小球以初速度v010 m/s抛出时的一半，延长小球运动的轨迹线，得到小球应该落在P、A之间答案：AC11解析：(1)沿水平方向弹出的小球和自由下落的小球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动(2)为了能画出平抛运动轨迹，首先要保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但末端必须是水平
16、的，同时要让小球每次都从同一位置由静止释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点根据图甲的结论可知，平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据连续相等时间内，位移之比为135，可知取A、B、C三个点时，在竖直方向上应满足y1y2y3135，若水平方向上满足x1x2x3，则说明平抛运动在水平方向的分运动为匀速直线运动答案：(1)平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动(2)斜槽轨道末端水平、小球从同一位置由静止释放y1y2y3135x1x2x3平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动12解析：(1)斜槽轨道不需要光滑，只需要从同一位置静止释放小球，使其到达斜槽末端的速度相同即可，故选项A错误；由
17、于描点可能出现误差，因此不是把所有的点都用曲线连接起来，选项B错误；求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据，这样误差较小，选项C正确(2)根据平抛运动规律有x0v0t、y0gt2，联立可得v0x0，选项A、B、C错误，D正确(3)为了保证能画出同一个平抛运动轨迹上的多个点，必须要在同一位置由静止释放小球，以确保多次运动的轨迹相同(或“保证小球离开斜槽末端的速度v0相同，从而保证其运动轨迹相同”).答案：(1)C(2)D(3)确保多次运动的轨迹相同13解析：设河宽为d，河水流速为v1，船速为v2，船两次运动速度合成如图所示依题意有：v2t1v2sin t2BC的距离为：v1t1速度关
18、系为：cos 联立可得：v112 m/min由上可得：sin 0.8，故cos 0.6，河宽dv2t110 m200 m.答案：200 m14解析：(1)当排球在竖直方向下落h(3.042.24)m0.8 m，所用时间为t1，满足hgt，xv0t1.解以上两式得x10 m9 m，故此球能过网(2)当排球落地时hgt，xv0t2.将h3.04 m代入得x19.5 m18 m，故排球落在对方界外答案：(1)能过网，计算过程见解析(2)落在对方界外，计算过程见解析15解析：(1)运动员在雪道AB上下滑时，根据牛顿第二定律有mg sin mg cos ma1，由运动学公式得v2a1在BC上滑行时有mgma2，由运动学公式得v2v2(a2)h解得.(2)运动员在空中做平抛运动，则xvt，ygt2由几何关系有tan 解得t.答案：(1)(2)