高一下册物理期末精选达标检测卷（Word版含解析）一、第五章抛体运动易错题培优（难）1．如图，光滑斜面的倾角为θ＝45°，斜面足够长，在斜面上A点向斜上方抛出一小球，初速度方向与水平方向夹角为α，小球与斜面垂直碰撞于D点，不计空气阻力；若小球与斜面碰撞后返回A点，碰撞时间极短，且碰撞前后能量无损失，重力加速度g取10m/s2。
则可以求出的物理量是（）A．α的值B．小球的初速度v0C．小球在空中运动时间D．小球初动能【答案】A【解析】【分析】【详解】设初速度v0与竖直方向夹角β，则β＝90°−α（1）；由A点斜抛至至最高点时，设水平位移为x1，竖直位移为y1，由最高点至碰撞点D的平抛过程Ⅱ中水平位移为x2，竖直位移y2。
A点抛出时：sinxv vβ=（2）10cosyv vβ=（3）2112yvyg=（4）小球垂直打到斜面时，碰撞无能力损失，设竖直方向速度v y2，则水平方向速度保持0sinxv vβ=不变，斜面倾角θ＝45°，20tan45siny x xv v v vβ===（5）2222yyyg=（6）()22212cos sin2vy y ygββ-∆=-=（7），平抛运动中，速度的偏向角正切值等于位移偏向角的正切值的二倍，所以：()111111tan90222tanyxvyx vββ==-=（8）由（8）变形化解：211cos sin2tanvx ygβββ==（9）同理，Ⅱ中水平位移为：2222sin2tan45vx ygβ==（10）()212sin sin cosvx x xgβββ+=+=总（11）=tan45yx∆总故=y x∆总即2sin sin cosβββ-=-（12）由此得1tan3β=19090arctan3αβ=-=-故可求得α的值，其他选项无法求出；故选：A。
2．图示为足球球门，球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点）．若球员顶球点的高度为h．足球被顶出后做平抛运动（足球可看做质点），重力加速度为g．则下列说法正确的是A．足球在空中运动的时间222s htg+=B．足球位移大小224Lx s=+C ．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值2tan s Lθ=D ．足球初速度的大小2202()4g L v s h =+ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A 、足球运动的时间为:2ht g=A 错；B 、足球在水平方向的位移大小为:224L x s =+所以足球的位移大小:222224Ll h x h s =+=++; B 错C 、由几何关系可得足球初速度的方向与球门线夹角的正切值为:2tan sLθ=，C 正确 D 、足球的初速度的大小为:22024x g L v s t h ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭D 错误； 故本题选：C 【点睛】(1)根据足球运动的轨迹,由几何关系求解位移大小. (2)由平抛运动分位移的规律求出足球的初速度的大小 (3)由几何知识求足球初速度的方向与球门线夹角的正切值.3．如图所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为1m 和2m ，且12m m <．若将质量为2m 的物体从位置A 由静止释放，当落到位置B 时，质量为2m 的物体的速度为2v ，且绳子与竖直方向的夹角为θ，则这时质量为1m 的物体的速度大小1v 等于（ ）A ．2sin v θB ．2sin v θC ．2cos v θD ．2cos v θ【答案】C 【解析】【分析】 【详解】当m 2落到位置B 时将其速度分解，作出速度分解图，则有v 绳=v 2cosθ其中v 绳是绳子的速度等于m 1上升的速度大小v 1.则有v 1=v 2cosθ 故选C. 【点睛】当m 2落到位置B 时将其速度分解，作出速度分解图，由平行四边形定则求出m 1的速度大小v 1．4．如图，A 、B 、C 三个物体用轻绳经过滑轮连接，物体A 、B 的速度向下，大小均为v ，则物体C 的速度大小为（ ）A ．2vcosθB ．vcosθC ．2v/cosθD ．v/cosθ【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】将C 速度分解为沿绳子方向和垂直与绳子方向，根据平行四边形定则，则有cos C v v θ=，则cos C vv θ=，故选D ． 【点睛】解决本题的关键知道沿绳子方向上的速度是如何分解，将C 的速度分解，沿绳子方向的分速度大小等于小物体的速度大小,掌握运动的合成与分解的方法．5．高度为d 的仓库起火，现需要利用仓库前方固定在地面上的消防水炮给它灭火。
如图所示，水炮与仓库的距离为d ，出水口的横截面积为S 。
喷水方向可自由调节，功率也可以变化，火势最猛的那层楼窗户上、下边缘离地高度分别为0.75d 和0.25d ，（要使火火效果最好）要求水喷入时的方向与窗户面垂直，已知水炮的效率为η，水的密度为ρ，重力加速度为g ，不计空气阻力，忽略水炮离地高度。
下列说法正确的是（ ）A dgB 2dgC ．若水从窗户的正中间进入，则此时的水炮功率最小D ．满足水从窗户进入的水炮功率最小值为()32122S gd ρη【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A ．把抛出水的运动逆向思维为平抛运动，根据平抛运动规律有022g gv h h==水从上边缘进入0.75h d =，解得0220.753ggdv d==⨯故A 错误；B ．水从下边缘进入0.25h d =，解得0220.25gv gd d==⨯故B 错误；C ．逆向思维，水到达水炮时0x v v =，2y v gh =则有222(2)2xyd v v v g h h=+=+根据数学知识可知，当2d h =，即0.5h d =时，v 最小，对应位置为窗户正中间，故C 正确；D ．由上面的分析可知，当v 的最小值2v dg 最小值为()2233212122122mv vt S g Sv W Sv P t t d t ρρηηρηη===== 故D 正确。
故选CD 。
6．静止的城市绿化洒水车，由横截面积为S 的水龙头喷嘴水平喷出水流，水流从射出喷嘴到落地经历的时间为t ，水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ，忽略空气阻力，以下说法正确的是（ ） A ．水流射出喷嘴的速度为2tan θgtB ．空中水柱的水的体积为22tan Sgt θC ．水流落地时位移大小为22sin gt θD ．水流落地时的速度为2cot θgt【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A ．水流落地点与喷嘴连线与水平地面间的夹角为θ，则有200tan 22y gt gtx v t v θ===故02tan gtv θ=故A 错误； B ．空中水柱的水量202tan Sgt Q Sv t θ==故B 正确；C ． 水流落地时，竖直方向位移212h gt =，根据几何关系得，水流落地时位移大小为 2sin 2sin h gt s θθ==故C 正确；D ．水流落地时，竖直方速度v y =gt ，则水流落地时的速度v ==故D 错误。
故选BC 。
【点睛】水从喷嘴喷出后，做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本规律结合几何关系即可求解。
7．如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h ，重力加速度为g 。
现有一小球在A 处贴着斜面以水平速度v 0射出，最后从B 处离开斜面，下列说法中正确的是（ ）A ．小球的运动轨迹为抛物线B ．小球的加速度为g tan θC ．小球到达B 12sin h gθD ．小球到达B 02sin v h gθ【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A ．小球受重力和支持力两个力作用，合力沿斜面向下，与初速度垂直，做类平抛运动，轨迹为抛物线，A 正确；B ．小球所受合力为重力沿斜面向下的分力，根据牛顿第二定律sin mg ma θ=因此加速度sin a g θ=B 错误；小球沿斜面方向做匀加速运动21sin sin 2h g t θθ=⋅ 可得运动时间12sin h t gθ=C 正确；D ．水平位移应是AB 线段在水平面上的投影，到达B 点的沿水平x 方向的位移002sin gx h t v v θ==沿水平y 方向的位移cot y h θ=因此水平位移0222sin v s x y h gθ=+>D 错误。
故选AC 。
8．如图甲所示是网球发球机。
某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度，然后向竖直墙面发射网球。
假定网球均水平射出，某两次射出的网球碰到墙面时速度与水平方向夹角分别为30°和60°，如图乙所示。
若不考虑网球在空中受到的阻力，则（ ）A ．两次发射网球的初速度大小之比为3：1B ．网球碰到墙面前在空中运动时间之比为1:3C ．网球下落高度之比为1：3D ．网球碰到墙面时速度大小之比为3：1 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB ．由题知，小球两次平抛运动的水平位移相同，设为x ，根据平抛运动规律，位移与水平方向夹角的正切值是速度与水平方向夹角的正切值的一半，可得1tan 2y x θ= 竖直方向做自由落体运动，可得212y gt =联立得：tan x t gθ=所以两次运动的时间之比为：12tan303tan60ooxgtt xg==根据x=v0t，得：01202131v tv t==故A错误；故B正确；C．根据212y gt=，得下降高度之比：21122213y ty t==故C正确；D．根据平抛运动规律可知，网球碰到墙面时速度大小cos cosxv vv==θθ可得，网球碰到墙面时速度大小之比为011202cos601cos301vvv v︒==︒故D错误。
故选BC。
9．如图所示，倾角为θ=37°的斜面放在水平地面上，小球从斜面顶端P点以初速度v0水平抛出，刚好落在斜面中点处。
现将小球以初速度2v0水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起，sin37°=0.6，c os37°=0.8，重力加速度为g，则小球两次在空中运动过程中（）A．时间之比为1：2 B．时间之比为12C．水平位移之比为1：4 D．竖直位移之比为1：2【答案】BD【解析】【分析】【详解】第一次落到斜面中点，假设第二定落到水平面上，根据212hgt=可知122tt=水平方向做匀速直线运动，根据x vt=代入数据可知1222xx=由于第一次恰好落到斜面中点处，因此第二定一定落到水平面上，假设成立。
因此运动时间之比1:2；水平位移之比为1:22；竖直位移之比为1：2。
BD正确，AC错误。
故选BD。
10．如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平（转过了90角）。