全优课堂·物理·必修第二册(粤教版) 课后提升训练 试题及答案 第1章　第4节.docx

第一章第四节

基础对点练

考点1竖直上抛运动

1．背越式跳高采用弧线助跑，距离长，速度快，动作舒展大方．如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图，由图可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为()

A．2m/s B．5m/s

C．8m/s D．11m/s

【答案】B【解析】运动员跳高过程可以看作竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，运动员重心升高的高度约为h≈1m，根据竖直上抛运动规律，解得v＝eq\r(2gh)≈eq\r(20)m/s≈4.5m/s.故B正确，A、C、D错误．

2．(多选)某撑竿跳高运动员在男子撑竿跳高比赛中取得5.94m的好成绩．若该运动员下落到厚为1.94m的垫子中，当地重力加速度大小g取10m/s2，不计空气阻力，关于运动员的撑竿跳高，下列说法正确的是()

A．运动员运动到最高点时处于平衡状态

B．运动员撑竿上升过程中他先处于超重状态，后处于失重状态

C．运动员在空中下落过程约用时1.5s

D．运动员下落到垫子上时的速度大小为eq\r(80)m/s

【答案】BD【解析】运动员到最高点时，仅受重力作用，故不处于平衡状态，A错误；撑竿上升过程中先向上加速运动，后减速上升，故先处于超重状态，后处于失重状态，B正确；运动员下落的高度大约为h＝5.94m－1.94m＝4m，由公式h＝eq\f(1,2)gt2，解得下落时间约为t＝eq\r(0.8)s，根据公式v＝gt，代入数据，可得运动员下落到垫子上时的速度大小为v＝eq\r(80)m/s，D正确．

3．一种“冲天炮”如图所示，若“冲天炮”点火后，它由静止竖直升空的过程可以看成做加速度为6m/s2的匀加速直线运动(火药燃烧完之前)，3s末(火药未燃尽)从“冲天炮”尾部掉出一可视为质点的碎片，忽略空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2，则下列说法正确的是()

A．“冲天炮”能达到的最大速度为18m/s

B．碎片从“冲天炮”上脱落后上升的时间为3s

C．碎片距离地面的最大高度为27m

D．火药燃烧完后，“冲天炮”做匀变速直线运动

【答案】D【解析】3s末“冲天炮”的速度为v＝at＝18m/s，由于3s末火药未燃尽，所以会继续向上加速，“冲天炮”能达到的最大速度应大于18m/s，A错误；碎片从“冲天炮”上脱落时的速度为18m/s，方向向上，脱落后加速度为重力加速度，可得脱落后上升的时间为t1＝eq\f(v,g)＝1.8s，B错误；3s末，碎片离地面的高度为h＝eq\f(1,2)at2＝27m，碎片从“冲天炮”尾部掉出后，会继续上升一段距离，所以碎片距离地面的最大高度大于27m，C错误；火药燃烧完后，“冲天炮”只受重力，加速度恒定，所以做匀变速直线运动，D正确．

4．(2024年万州校考)有一喷泉，喷水管口的横截面积为S，流量(单位时间内流出的水的体积)为Q.已知水的密度为ρ，重力加速度为g.假设喷出的水做竖直上抛运动，不计水流之间的相互作用和空气阻力的影响，则空中水的质量为()

A．eq\f(ρQ2,gS) B．eq\f(2ρQ2,gS)

C．eq\f(ρQ2,2gS) D．eq\f(4ρQ2,gS)

【答案】B【解析】设喷出的水初速度为v0，不计水流之间的相互作用和空气阻力的影响，则从喷出到落回喷口所用时间为t＝2eq\f(v0,g)，上升的高度为h＝eq\f(veq\o\al(2,0),2g)，时间t内从喷水管口喷出的水的体积V＝Q·t＝Sv0t，解得v0＝eq\f(Q,S)，t＝eq\f(2Q,gS)，则有V＝eq\f(2Q2,gS)，则空中水的质量为m＝ρV＝eq\f(2ρQ2,gS)，故选B．

考点2斜上抛运动

5．(多选)(2023年汕头一中月考)如图所示为某喷灌机的喷头正在进行农田喷灌，喷头出水速度的大小和方向可以调节，已知图示出水速度与水平方向夹角θ＝30°，假设喷头贴近农作物表面，忽略空气阻力，下列哪种调整方式会使水喷得更远()

A．减小出水速度 B．增大出水速度

C．适当减小θ角 D．适当增大θ角

【答案】BD【解析】设出水速度为v，根据斜抛运动规律可得水在空中做斜抛运动的时间为t＝eq\f(2vsinθ,g)，则喷水距离为x＝(vcosθ)t＝eq\f(v2sin2θ,g)，45°时射程最远，由于此时2θ＝60°，根据上式可知若要使水喷得更远，即增大x，可以增大出水速度、适当增大θ角，B、D正确．

6．(多选)(2023年厦门一中期中)某城市边缘的一小山岗，在干燥的秋季发生了山顶局部火灾，消防员及时赶到，用高压水枪同时启动了多个喷水口进行围堵