黑龙江省宾县一中下册期末精选章末训练(Word版 含解析)
一、第五章 抛体运动易错题培优(难)
1.一小船在静水中的速度为3m/s,它在一条河宽150m、水流速度为4m/s的河流中渡河,则该小船( ) A.能到达正对岸 B.渡河的时间不少于50s
C.以最短时间渡河时,它渡河的位移大小为200m D.以最短位移渡河时,位移大小为150m 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸,选项A错误; B.当船在静水中的速度垂直河岸时,渡河时间最短
tmin?选项B正确;
d150?s?50s v船3C.船以最短时间50s渡河时,沿水流方向的位移大小
x?v水tmin?4?50m?200m
渡河位移应为水流方向的位移与垂直河岸方向位移的合位移,选项C错误; D.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸。若以最短位移渡河,情景如图
根据三角形相似可知,最短位移
s?选项D错误。 故选B。
v水v船?150m?200m
2.不可伸长的轻绳通过定滑轮,两端分别与甲、乙两物体连接,两物体分别套在水平、竖直杆上。控制乙物体以v=2m/s的速度由C点匀速向下运动到D点,同时甲由A点向右运动到B点,四个位置绳子与杆的夹角分别如图所示,绳子一直绷直。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。则下列说法正确的是( )
A.甲在A点的速度为2m/s B.甲在A点的速度为2.5m/s
C.甲由A点向B点运动的过程,速度逐渐增大 D.甲由A点向B点运动的过程,速度先增大后减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
AB.将甲的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于甲沿绳子方向的分速度,设该速度为v绳,
根据平行四边形定则得,B点的实际速度
vB?同理,D点的速度分解可得
v绳
cos53?v绳?vDcos37?
联立解得
vBcos53??vDcos37?
那么,同理则有
vAcos37??vCcos53?
由于控制乙物体以v?2ms的速度由C点匀速向下运动到D点,因此甲在A点的速度为
vA?1.5ms,AB错误;
CD.设甲与悬点连线与水平夹角为?,乙与悬点连线与竖直夹角为?,由上分析可得
vAcos??vCcos?
在乙下降过程中,?角在逐渐增大,?角在逐渐减小,则有甲的速度在增大,C正确,D
错误。 故选C。
3.如图所示,斜面倾角不为零,若斜面的顶点与水平台AB间高度相差为h(h≠0),物体以速度v0沿着光滑水平台滑出B点,落到斜面上的某点C处,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ1。现将物体的速度增大到2v0,再次从B点滑出,落到斜面上,物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角为φ2,(不计物体大小,斜面足够长),则( )
A.φ2>φ1 B.φ2<φ1 C.φ2=φ1 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
物体做平抛运动,设斜面倾角为?,则
x1?v0t1
y11?2gt21 tan??y1?hx
1tan?1?gt1v 0整理得
tan?h1?2(tan??v) 0t1同理当初速度为2v0时
tan?gt2h2?2v=2(tan??)02v0t2由于
t2?t1
因此
tan?2?tan?1
即
?2??1
B正确,ACD错误。
D.无法确定两角大小
故选B。
4.如图所示,一根长木杆ab两端分别固定在水平地面和竖直墙壁aO上,已知杆与水平地面之间的夹角为?=53°,a点到地面的距离为12m。从竖直墙壁上距地面8m的c点以水平速度v0射出一颗小石子,小石子运动的轨迹恰好与ab杆相切(重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),则小石子射出时的水平初速度为( )
A.310m/s 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
B.35m/s C.35m/s 2D.310m/s 2将速度和重力都分解到垂直于杆的方向和沿着杆的方向,如图所示
在垂直于杆的运动方向上
v1?vsin??0.8v0
在垂直于杆的方向的加速度
g1?gcos??0.6g
由题可知,减速到零时的,恰好与杆相碰,则
v12accos??
2g1整理得
v0?35m/s
故选B。
5.如图所示,竖直墙MN,小球从O处水平抛出,若初速度为va,将打在墙上的a点;若初速度为vb,将打在墙上的b点.已知Oa、Ob与水平方向的夹角分别为α、β,不计空气阻力.则va与vb的比值为( )
A.
sin? sin?B.
cos? cos?C.tan? tan?D.tan? tan?【答案】D 【解析】
根据平抛运动知识可知:
122vatan?gtgtt? , 则atan??2?agvat2va同理可知:tb?2vbtan? g由于两次运动水平方向上的位移相同,根据s?vt 解得:故选D
vatan? ,故D正确;ABC错误; ?vbtan?
6.一群小孩在山坡上玩投掷游戏时,有一小石块从坡顶水平飞出,恰好击中山坡上的目标物。若抛出点和击中点的连线与水平面成角?,该小石块在距连线最远处的速度大小为
v,重力加速度为g,空气阻力不计,则( )
vA.小石块初速度的大小为
cos?vsin?B.小石块从抛出点到击中点的飞行时间为
g2v2sin?C.抛出点与击中点间的位移大小为
gD.小石块击中目标时,小石块的速度的方向与抛出点和击中点的连线的夹角也为? 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
A.石块做的是平抛运动,当石块与连线的距离最远时,石块的速度与山坡斜面平行,所