創(chuàng)新方案高中物理魯科版必修二：第3章檢測發(fā)現(xiàn)闖關(guān).

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1、 (時(shí)間60分鐘，滿分100分) 一、選擇題(本大題共8個(gè)小題，每小題6分，共48分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的) 1．在高空中有四個(gè)小球，在同一位置同時(shí)被以相同的速率v，向上、向下、向左、向右射出，經(jīng)過1 s后四個(gè)小球在空中的位置構(gòu)成的正確圖形是圖1中的(　　) 圖1 解析：四個(gè)小球分別做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，豎直下拋運(yùn)動(dòng)，向左平拋運(yùn)動(dòng)和向右平拋運(yùn)動(dòng)，它們均只受重力作用，加速度均為g，故四個(gè)球的相對(duì)加速度為零，豎直方向的兩個(gè)球是以相對(duì)速度2v勻速分開，水平方向的兩個(gè)球也是以相對(duì)速度2v勻速分開，故選項(xiàng)A正確。 答案：A 2．從高處水平拋出的物體在各個(gè)時(shí)刻的速度、加

2、速度方向如圖2所示，其中正確的是 (　　) A．圖(a)　　　　　　　 B．圖(b) C．圖(c) D．圖(d) 解析：物體在飛行過程中只受重力，方向豎直向下，所以加速度的方向豎直向下，確定(b)(d)圖錯(cuò)； 在平拋運(yùn)動(dòng)中，速度的方向時(shí)刻改變，而圖(a)中速度的方向保持不變，確定(a)圖錯(cuò)； 圖(c)中速度和加速度的方向畫得全部正確，應(yīng)選圖(c)。 答案：C 3.小船橫渡一條河，船頭方向始終與河岸垂直，若小船相對(duì)靜水的速度大小不變，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖3所示，則河水的流速(　　) A．由A到B水速一直增大 B．由A到B水速一直減小 圖3 C．

3、由A到B水速先增大后減小 D．由A到B水速先減小后增大 解析：由題圖可知，合速度的方向與小船的速度方向的夾角越來越小，如圖所示。由圖知v水＝v船tan θ，又因?yàn)関船不變，故v水一直減小，B正確。 答案：B 4.如圖4所示，A、B是豎直墻壁，現(xiàn)從A墻某處以垂直于墻面的初速度v0拋出一質(zhì)量為m的小球，小球下落過程中與A、B進(jìn)行了多次碰撞，不計(jì)碰撞過程中的能量損失。下面四個(gè)選項(xiàng)中能正確反映下落過程中小球的水平速度vx和豎直速度vy隨時(shí)間變化關(guān)系的是(　　) 圖4 圖5 解析：小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以豎直速度vy＝gt，B項(xiàng)正確；小球在水平方向速度大小不

4、變，但方向改變，故C、D錯(cuò)。 答案：B 5.如圖6所示，一根長直輕桿AB在墻角沿豎直墻和水平地面滑動(dòng)。當(dāng)AB桿和墻的夾角為θ時(shí)，桿的A端沿墻下滑的速度大小為v1，B端沿地面滑動(dòng)的速度大小為v2，則v1、v2的關(guān)系是(　　) A．v1＝v2　　　　　　　 B．v1＝v2cos θ 圖6 C．v1＝v2tan θ D．v1＝v2sin θ 解析：把A、B兩點(diǎn)的速度沿桿和垂直于桿的方向分解，桿不能變長或變短，故A、B兩點(diǎn)沿桿的分速度大小相等，即v1cos θ＝v2sin θ，所以v1＝v2tan θ，故C正確。 答

5、案：C 6.如圖7所示，斜面上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，ab＝bc＝cd。從a點(diǎn)正上方的O點(diǎn)以速度v水平拋出一個(gè)小球，它落在斜面上b點(diǎn)。若小球從O點(diǎn)以速度2v水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則對(duì)它落在斜面上的位置下列說法正確的是(　　) A．b與c之間某一點(diǎn)　　　　 B．c點(diǎn) 圖7 C．c與d之間某一點(diǎn) D．d點(diǎn) 解析：當(dāng)初速度為2v后，如下落高度不變，則下落時(shí)間不變，水平位移為原來的兩倍，即應(yīng)在c點(diǎn)正下方。而現(xiàn)在落到斜面上，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短，則水平位移變短。 答案：A 7.有一步槍，先后以不同的速度v1、v2、v3射出三顆子彈，各速度矢量如圖8所示，則子彈射高最大和射

6、程最遠(yuǎn)的分別是(　　) A．甲，乙 圖8 B．甲、乙、丙，丙 C．甲，丙 D．乙，甲 解析：從圖中可知三顆子彈的初速度的豎直分量是相等的，即v1sin θ1＝v2sin θ2＝v3sin θ3，由y＝和飛行時(shí)間t＝可知，三顆子彈的射高和飛行時(shí)間都是相等的；從圖中還可以看出子彈丙的初速度的水平分量v3cos θ3最大，而三顆子彈的飛行時(shí)間相等，根據(jù)x＝v0cos θ·t可知，子彈丙的射程最遠(yuǎn)。故選項(xiàng)B正確。 答案：B 8．如圖9所示，從傾角為θ的斜面上的M點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球，小球的初速度為v0，最后小球落在斜面上的N點(diǎn)，則下列說法錯(cuò)誤的是(　　) 圖9

7、 A．可求M、N點(diǎn)之間的距離 B．可求小球落到N點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向 C．可求小球落到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 D．當(dāng)小球速度方向與斜面平行時(shí)，小球與斜面間的距離最大 解析：由圖可知： tan θ＝＝ 得：t＝ 則由y＝gt2和幾何關(guān)系可求出MN之間的距離；再由vy＝gt和幾何關(guān)系可求得vN的大小和方向；但球的質(zhì)量未知，故動(dòng)能無法求出；結(jié)合運(yùn)動(dòng)軌跡，只有當(dāng)小球速度方向與斜面平行時(shí)，球與斜面間距最大，只有C錯(cuò)誤。 答案：C 二、填空題(本題共1題，共12分，把答案填在題中橫線上或按要求作答) 9．(12分)(1)在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用圖10所示的各種裝置圖，以下操作合理的是(

8、　　) 圖10 A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地 B．選用裝置2時(shí)，要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要低于水面 C．選用裝置3時(shí)，要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上的同一位置由靜止釋放鋼球 D．除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的每秒十幾幀至幾十幀的照片，獲得平拋軌跡 (2)如圖11所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)閃光照片的一部分，圖中背景格的邊長均為5 cm。如果取g＝10 m/s2，則： 圖11 ①閃光頻率是________Hz。 ②小球運(yùn)動(dòng)的水平分速度的大小是________ m/s。

9、 ③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小是________ m/s。 解析：(1)應(yīng)通過聽小球落地時(shí)發(fā)出的聲音來判定兩球是否同時(shí)落地，A錯(cuò)誤；當(dāng)豎直管的上端A低于水面時(shí)，水內(nèi)A端同一高度處的壓強(qiáng)在水面下降至A端之前一直保持為大氣壓強(qiáng)，從而保證從彎管內(nèi)流出的水所受壓力恒定，流速穩(wěn)定，B正確；選用裝置3時(shí)，應(yīng)保證每次鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿同一軌跡運(yùn)動(dòng)，這就要求每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，即要求每次一定從斜槽上同一位置由靜止釋放，C錯(cuò)誤；用數(shù)碼相機(jī)每秒十幾幀至幾十幀照相，原理與研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)類似，也可以獲得平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，D正確。 (2)①設(shè)A、B點(diǎn)間及B、C點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，則在豎直方向上有yBC－yA

10、B＝gT2，T＝＝ s＝0.1 s，所以f＝＝10 Hz ②vx＝＝ m/s＝1.5 m/s ③vBy＝＝ m/s＝2 m/s 所以vB＝＝ m/s＝2.5 m/s 答案：(1)BD　(2)①10　②1.5?、?.5 三、計(jì)算題(本題包括3小題，共40分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 10．(12分)從地面豎直上拋一物體，它在相隔1 s的時(shí)間內(nèi)兩次經(jīng)過離地面高18.75 m的一點(diǎn)，取g＝10 m/s2。則： (1)該物體豎直上拋的初速度多大？ (2)拋出后落回原拋出點(diǎn)的時(shí)間是多少？ 解

11、析：小球運(yùn)動(dòng)的情景如圖所示，小球先后經(jīng)過A點(diǎn)的時(shí)間間隔Δt＝1 s，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間t1＝＝0.5 s，小球在A點(diǎn)處的速度vA＝gt1＝5 m/s 在OA段，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得vA2－v02＝－2gh 解得v0＝20 m/s 故小球從拋出到落回拋出點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t＝＝4 s。 答案：(1)20 m/s　(2)4 s 11．(12分)螺旋槳飛機(jī)的起飛可以分為三個(gè)階段：第一階段是起飛滑跑階段；第二階段是平飛加速階段；第三階段是爬升階段。爬升階段類似于下面一模型：在光滑的水平面內(nèi)，一質(zhì)量m＝1 kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v0＝10 m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過原點(diǎn)后

12、受一沿y軸正方向(豎直方向)的恒力 F＝15 N作用，直線OA與x軸成α＝37°，如圖12所示，曲線為質(zhì)點(diǎn)的軌 圖12 跡圖(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求： (1)如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P點(diǎn)的坐標(biāo)； (2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過P點(diǎn)的速度大小。 解析：(1)因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)以速度v0＝10 m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，在x軸方向上不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；在y軸方向(豎直方向)受恒力F和重力作用，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 x軸方向：xP＝v0t，在y軸方向：yP＝at2，由牛頓第二定律得：a＝，代入數(shù)據(jù)解得：a＝5

13、 m/s2 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn)，tan α＝＝，即到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間為t＝＝3 s，所以xP＝v0t＝30 m，yP＝at2＝22.5 m，即P點(diǎn)坐標(biāo)為(30 m,22.5 m)。 (2)在y軸方向：vy＝at＝15 m/s，所以P點(diǎn)的速度為vP＝＝5 m/s。 答案：(1)3 s　(30 m,22.5 m)　(2)5 m/s 12．(16分)從某一高度平拋一物體，若拋出2 s后物體的速度方向與水平方向成45°角，落地時(shí)的速度方向與水平方向成60°角。(取g＝10 m/s2)求： (1)拋出時(shí)的速度大小。 (2)落地時(shí)的速度大小。 (3)拋出點(diǎn)距地面的高度。 (

14、4)落地時(shí)的水平分位移。 解析：(1)由拋出2 s后的速度方向與水平方向成45°角，得tan 45°＝＝＝1 代入數(shù)據(jù)可得拋出時(shí)的速度大小 v0＝gt1＝10×2 m/s＝20 m/s。 (2)由落地時(shí)的速度方向與水平方向成60°角，得tan 60°＝， 解得vy2＝v0tan 60°＝20 m/s 所以落地時(shí)的速度大小 vt2＝＝ m/s＝40 m/s。 (3)由vy2＝gt2＝20 m/s 可知落地時(shí)間t2＝2 s 所以拋出點(diǎn)距地面的高度 H＝gt22＝×10×(2)2 m＝60 m。 (4)水平分位移 x＝v0t2＝20×2 m＝40 m。 答案：(1)20 m/s　(2)40 m/s　(3)60 m　(4)40 m