1、 学业分层测评学业分层测评( (五五) ) (建议用时:45 分钟) 学业达标 1一个物体同时参与不在同一直线上的一个初速度为零的匀加速直线运动 和一个匀速直线运动,它的合运动的轨迹是( ) A直线 B双曲线 C抛物线 D其他曲线 【解析】 如果这两个分运动互相垂直时,我们知道它将做类平抛运动,轨 迹应该是抛物线,如果成某一夹角时,物体做的将是类斜抛运动,同样可以分析 得到此运动的轨迹为抛物线 【答案】 C 2斜抛运动与平抛运动相比较,相同的是( ) 【导学号:35390016】 A都是匀变速曲线运动 B平抛运动是匀变速曲线运动,而斜抛运动是非匀变速曲线运动 C都是加速度逐渐增大的曲线运动 D
2、平抛运动是速度一直增大的运动,而斜抛运动是速度一直减小的曲线运 动 【解析】 平抛运动与斜抛运动的共同特点是它们都以一定的初速度抛出 后, 只受重力作用平抛运动和斜抛运动初速度的方向与加速度的方向不在同一 条直线上,所以它们都是匀变速曲线运动B、C 错,A 正确平抛运动的速率 一直在增大,斜抛运动的速率先减小后增大,D 错 【答案】 A 3做斜上抛运动的物体的运动可以分解为水平和竖直方向的两个分运动, 下列图象中正确描述竖直方向上物体运动速度的是( ) 【解析】 斜抛运动的竖直分运动是竖直上抛运动,其运动的速度先均匀减 小到零,后反向均匀增大,由于规定向上为正方向,故速度先为正,后为负,C 正
3、确 【答案】 C 4(多选)如图 1- 5- 8 是斜向上抛出的物体的轨迹,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中正确的是(不计空气阻力)( ) 图 1- 5- 8 A物体在 C 点的速度为零 B物体在 A 点的速度与在 B 点的速度相同 C物体在 A 点、B 点的水平分速度均等于物体在 C 点的速度 D物体在 A、B、C 各点的加速度都相同 【解析】 速度是矢量,A、B 处速度大小相等,方向不相同在水平方向 上是匀速直线运动,竖直方向的加速度总为 g. 【答案】 CD 5(多选)下列关于斜抛运动的说法中正确的是( ) A斜抛物体在运动过程中的速度与水平方向的夹角不断变
4、化,由 vxv0cos 知,水平分速度不断变化 B斜抛物体在水平、竖直两个方向上的速度都在变化,所以速度变化的方 向既不沿竖直方向又不沿水平方向 C斜抛物体在运动过程中,在任意一段时间内速度变化量的方向都竖直向 下 D斜抛运动是 ag 的匀变速运动 【解析】 斜抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动,水平分速度保 持不变,故 A 错,由 vgt 可知速度变化量 v 的方向始终与重力加速度 g 的 方向相同,即竖直向下,故 B 错误,C 正确斜抛运动的物体只受重力作用,是 加速度 ag 的匀变速曲线运动,故 D 正确 【答案】 CD 6一位田径运动员在跳远比赛中以 10 m/s 的速度沿与水平
5、面成 30 的角度 起跳,在落到沙坑之前,他在空中滞留的时间约为(g 取 10 m/s2)( ) A0.42 s B0.83 s C1 s D1.5 s 【解析】 起跳时竖直向上的分速度 v0yv0sin 30 101 2m/s5 m/s 所以在空中滞留的时间为 t2v0y g 25 10 s1 s,故 C 正确 【答案】 C 7(多选)如图 1- 5- 9 所示,从地面上同一位置抛出两小球 A、B,分别落在 地面上的 M、N 点,两球运动的最大高度相同空气阻力不计,则( ) 图 1- 5- 9 AB 的加速度比 A 的大 BB 的飞行时间比 A 的长 CB 在最高点的速度比 A 在最高点的大
6、 DB 在落地时的速度比 A 在落地时的大 【解析】 由题可知,A、B 两小球均做斜抛运动,由运动的分解可知:水 平方向做匀速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动,两球的加速度均为重力加速 度 g,故 A 错;设上升的最大高度为 h,在下落过程,由 h1 2gt 2,可知下落时间 t 2h g ,根据运动的对称性可知,两球上升时间和下落时间相等,故两小球的 运动时间相等,故 B 错;由 xvxt,可知 vxAvxB,故 C 对;由 v2y2gh,可知 落地时,竖直方向的速度 vyAvyB,再由 v v2xv2y,可知 B 在落地时的速度比 A 在落地时的大,故 D 对 【答案】 CD 8某人在水平
7、地面上沿与水平面成 60 角的方向以 20 m/s 的初速度抛出一 小球,不计空气阻力(g 取 10 m/s2)试求: (1)小球所能上升的最大高度 H; (2)在空中运动的总时间; (3)最大水平运动距离 【解析】 (1)水平方向的初速度 vx0v0cos 60 10 m/s 竖直方向的初速度 vy0v0sin 60 10 3 m/s 根据竖直方向的运动,设上升的最大高度为 H,则 v2y02gH,得 H15 m (2)设上升到最大高度时间为 t,则 vy0gt 得 t 3 s 所以在空中运动的总时间为 T2 3 s (3)设飞行的水平距离为 L, 则 Lvx0T20 3 m. 【答案】 (
8、1)15 m (2)2 3 s (3)20 3 m 能力提升 9(多选)以相同的初速率、不同的抛射角同时抛出三个小球 A、B、C,三 球在空中的运动轨迹如图 1- 5- 10 所示,则下列说法中正确的是(不考虑空气阻 力)( ) 图 1- 5- 10 AA、B、C 三球在运动过程中,加速度都相同 BB 球的射程最远,所以最迟落地 CA 球的射高最大,所以最迟落地 DB 球的抛射角一定为 45 【解析】 A、B、C 三球在运动过程中只受重力作用,故具有相同的加速 度 g,A 选项正确;斜抛运动可以分成上升和下落两个过程,下落过程就是平抛 运动,根据平抛物体在空中的飞行时间只决定于抛出点的高度可知
9、,A 球从抛物 线顶点落至地面所需的时间最长,再由对称性可知,斜抛物体上升和下落所需的 时间是相等的,所以 A 球最迟落地,故 C 选项正确,B 选项错误;B 球的射程相 对于 A、C 最远;但不一定是该初速率对应的最远射程,故抛射角不一定为 45 , 因此 D 选项错 【答案】 AC 10(多选)在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物 混在一起, 另外谷粒中也有瘪粒 为了将它们分离, 可用扬场机分选, 如图 1- 5- 11 所示,它的分离原理是( ) 图 1- 5- 11 A小石子质量最大,空气阻力最小,飞得最远 B空气阻力对质量不同的物体影响不同 C瘪谷粒和草屑质量最小
10、,在空气阻力作用下,加速度最大,飞得最远 D空气阻力使它们的速度变化不同 【解析】 扬场机将小石子、实谷粒、瘪谷粒和草屑以相同的初速度斜向上 抛出,但由于质量不同,在空气阻力作用下,获得的加速度不同,由于小石子质 量大,加速度小,所以射程最远,而瘪谷粒及草屑质量小,加速度大,所以射程 最近,因此选项 B、D 正确,选项 A、C 错误 【答案】 BD 11世界上最窄的海峡是苏格兰的塞尔海峡,它位于欧洲大陆与塞尔岛之 间这个海峡只有约 6 m 宽,假设有一位运动员,他要以相对于水平面 37 的角 度进行“越海之跳”,可使这位运动员越过这个海峡的最小初速度是多少?(忽 略空气阻力,sin 37 0.
11、6,cos 37 0.8,g 取 10 m/s2) 【导学号:35390017】 【解析】 设该运动员的最小初速度为 v0,其射程恰为 6 m,则其水平分速 度:v0xv0cos 37 射程:xv0xt 竖直分速度:v0yv0sin 37 运动时间:t2v0y g 由以上几式代入数据解得:v05 2 10 m/s. 【答案】 5 2 10 m/s 12一座炮台置于距地面 60 m 高的山崖边,以与水平方向成 45 角的方向 发射一颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度大小为 120 m/s,g 取 10 m/s2,求: (1)炮弹能达到的最大高度 h; (2)炮弹的水平射程 x. 【解析】 (1)炮弹离开炮口时的竖直分速度为 vyv0sin 45 60 2 m/s 从抛出点到最高点的竖直位移为 h1v 2 y 2g360 m 则炮弹离地面的最大高度为 hh160 m420 m. (2)从抛出到达到最高点所用的时间为 t1vy g 6 2 s 从最高点落回地面所用的时间为 t2 2h g ,则 t22 21 s 那么,炮弹的射程为 xv0cos 45 (t1t2)720 m120 42m 1 497.7 m. 【答案】 (1)420 m (2)1 497.7m