高三物理物体的运动综合测试

高三物理物体的运动综合测试（A卷）

第一部分　　选择题（共40分）

一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只

有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得

2分，有选错的或不答的得0分．

1．　下列关于物体运动的情况中，可能的是：（　 ）

A．物体具有加速度，而其速度为零．

B．物体具有恒定的速率，但仍有变化的速度．

C．物体具有恒定的速度，但仍有变化的速率．

D．物体具有沿轴正方向的加速度，沿轴负方向的速度．

2．　一列火车在恒定功率的牵引下由静止从车站出发，沿直线轨道运动，行驶5min后速度达到20m/s，设列车所受阻力恒定，则可以判断列车在这段时间内行驶的距离：（　 ）

A．一定大于3km　　B．可能等于3km　　 C．一定小于3km D．条件不足，无法确定

3、在离地高处自由落下一小球，同时在它的正下方以初速竖直上抛另一小球，关于相遇情况，下列说法正确的是：（　 ）

A．若，小球在上升过程中与球相遇．

B．若，小球在下落过程中一定与球相遇．

C．，小球不能与小球在空中相遇．

D．，则相遇时球速度为零．

4、如图1所示，在光滑的水平面上钉两个

钉子和，和相距20，用一根

长为1的细绳，一端系一只质量为0．4

的小球，另一端固定在钉子上，开始时小球与钉子、均在一直线上，然后使小球以2的速率开始在水平面上作匀速圆周运动，若绳子能承受的最大拉力为4，那么从开始到绳断所经历的时间是：（　 ）

A．秒 　　　　　B．秒　　　　　  C．秒　　　　　  D．秒

5、由于地球自转，位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体2相比较：（　 ）

A．它们的线速度大小之比V₁：V₂＝2：1

B．它们的角速度大小之比ω₁：ω₂＝2：1

C．它们的向心加速度大小之比a₁：a₂＝2：1

D．它们的向心加速度大小之比a₁：a₂＝4：1

6、在一种做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根

自然长度为L、劲度系数为k的弹性良好的轻质柔软橡皮绳，

从高处由开始下落1．5L时到达最低点，若在下落过程中不

计空气阻力，则下列说法中正确的是：（　 ）

A．下落高度为L时速度最大，然后速度开始减小，到最低点时速度为零

B．人在整个下落过程的运动形式为先做匀加速运动，后做匀减运动

C．下落高度为L+mg/K时，游戏者速度最大

D．在到达最低点时，速度、加速度均为零

7、小木块m位于半径为R的半圆球顶端，给m一水平

初速v时，m对球顶压力恰为零，则：（　　）

A．m将立即离开球面作平抛运动　　 

B．v的值应为

C．m落地时的水平位移为　　　　

D．m落地时速度方向与地面成45⁰角

8、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥

筒固定，有质量相等的小球A和B沿着筒的内壁在水平面

内作匀速圆周运动，如图4所示，A的运动半径较大，则：（　 ）

A．A球的角速度必小于B球的角速度

B．A球的线速度必小于B球的线速度

C．A球的运动周期必大于B球的运动周期

D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力

9、如图5所示，质量为的小球，用长为的细线挂在

点，在点正下方处有一光滑的钉子，把小球拉到

与钉子在同一高度的位置，摆线被钉子拦住张紧，现将

小球由静止放开，当小球第一次通过最低点时下列说法

不正确的是：（　 ）

A、小球的角速度突然减小

B、小球的线速度突然减小

C、小球的向心加速度突然减小

D、悬线对小球的拉力突然减小

10、一物体从静止开始，先以加速度做匀加速直线运动，接着以加速度大小为做匀减速直线运动到静止．如果全过程物体运动的总时间为，则物体运动的总位移为：（　 ）

A．　　　  B．　　　 C．　　 D．

第二部分　　 非选择题（共110分）

二、本题共8小题，共110分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和

重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数

值和单位．

11、如图6所示，为一个小球做平抛运动的闪光照相片的

一部分．图中背景方格的边长均为2． 5 cm，g=10m/s²，

那么：（1）照片的闪光周期为　　　　s．（2）小球做

平抛运动的初速度的大小为　　m/s．

12、如图7，小球从倾角为45°的斜坡顶端A被水平抛出，抛出时速度

为V₀，小球落到斜坡上B点时速度为，则AB之间的距离为_____

13、如图8所示，排球场总长为18，设网高调为2，运动员站在离网3线上正对网前跳起将球水平击出，（不计空气阻力，排球可看成质点）求：

（1）　　　 设击球点的高度为2．5，试问球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界？

（2）　　　 若击球点的高度小于某个值，那么无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界，试计算出这个高度．

14、如图9所示，用长L的轻绳系一个质量为ｍ的小球悬挂在O点做角速度ω的圆锥摆运动，求①悬线与竖直方向的夹角θ②若悬点O离地高OO＇＝H（H＞L），在某一时刻悬线突然断了，则m的落地点离O＇的距离多大？

15、细绳一端系着质量M=8kg的物体，静止在水平面，另一端通过光滑小孔吊着质量m=2kg的物体，M的中点与圆孔的距离r=0．2m，已知M与水平面间的动摩擦因数为0．2，现使此物体M随转台绕中心轴转动，问转台角速度ω在什么范围m会处于静止状态？（g=10 m/s²）

16、如图11所示，半径为R的水平圆板，绕中心轴OO`匀速转动．

在其中心轴上方高为h处水平抛出一小球，初速度方向和半径

OA平行．要使小球刚好落到圆板上的A点，那么小球的初速度

为多少？圆板转动的角速度为多少？

17、质量为 10 的物体在F＝200 的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37^O．力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1．25秒钟后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移S．　（已知 sin37^o＝0．6，cos37^O＝0．8，g＝10 m/s²）

18、跳伞运动员做低空跳伞表演，离地面224离开飞机在竖直方向做自由落体运动，运动一段时间后，立即打开降落伞，展伞后运动员以12．5的平均加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5（）求：

（1）运动员展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？

（2）运动员在空中的最短时间为多少？

综合训练（A卷）参考答案

一、1、ABD　 2、A　3、ACD　4、C　 5、AC　 6、C　 7、ABC　

 8、AC　 9、B　 10、A　

二、11、0．1s　　0．75　　 12、　　

13、解：（1）设击球的高度，球被击出后经时间到网，经时间落地，设不触网的初速度为，则不触网的条件为：　　　

由此得：

设不出界的初速度为，则不出界的条件为：　　  9+3=

所以

球既不触网也不越界，球的初速度的范围是：

（2）若击球点的高度，则当时，球不是触网就是越界

所以得：　　代入数据得

14、解：对小球受力分析，绳子的拉力与小球的重力的合力为小球做圆周运动提供向心力．所以有：　　　 则：

在某一时刻悬线突然断了后，小球将做平抛运动，小球在水平方向的位移有：，

竖直方向上有：　　  所以

由此可知：小球落地点到点的距离

=

＝

15、解：当所受的摩擦力与拉力反向时，角速度最小．则有：

　　　　　　　 得：

当所受的摩擦力与拉力同向时，角速度最大．

　　　　　　　 得：

所以：m处于静止状态时转台角速度ω的范围为：

16、解：因为小球做平抛运动，所以有：　　　

所以,

要使小球刚好落到圆板上的B点应满足：　（k=1,2,3,……）　

则：　　 （k=1,2,3,……）

17、解：对物体受力分析如图所示，设撤掉推力时的速度为，有时经历时间为；撤掉推力后经历时间为

则：有推力时的加速度　　 

撤掉推力后的加速度为；　

因为：　　所以

解得：　　将代入得：　　

则总位移=16．25m

18、解：设自由落体的时间为，匀减速运动的时间为，自由落体运动的位移为，则有：

=　 自由落体的末速度为=，运动员落地速度为=—

224—=　　 所以：5=—　　 224—=—

解方程得：=5s　 =3．6s　 ；　　　运动员展伞时，离地面的高度至少为

224—=224—125=99m

相当于从高处自由落下．

运动员在空中的最短时间为=5s+3．6s=8．6s　．

物体的运动综合测试（B卷）

第一部分　　选择题（共40分）

一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只

有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得

2分，有选错的或不答的得0分．

1、为了求高层建筑的高度，从楼顶上自由下落一光滑小石子，除了知道当地的重力加速度以

　 外，还需要知道下述哪个量　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　）

A．第一秒末的速度　　　　　　　  　　　　　B． 第一秒内的位移

C．最后一秒的位移　　　 　　　　　　　　　　　　　D． ．最后一秒的初速度

2、水平匀速飞行的飞机每隔1s投下一颗炸弹，共投下5颗，若空气阻力及风的影响不计，

　在炸弹落到地面之前，下列说法中正确的（　）

A．这5颗炸弹及飞机在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都作平抛运动

B．这5颗炸弹及飞机在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都作自由落体运动

C．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都作平抛运动

D．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都作自由落体运动

3、一小球从空中自由下落一段距离后，落入淤泥，落到淤泥底时速度恰好为零，设小球在淤泥中加速度恒定，则下列v—t图中哪个正确反映了小球的运动．(以向下方向为正方向) （　）

　　

4、某观察者发现，每隔一定时间有一滴水自8米高的屋檐下落下，而且当第五滴水刚要离

开屋檐时，第一滴水正好到达地面，那么这时第二滴水离地的高度是：（　）

　　 A．2米　　　　　 　B．2．5米　　　　 C．2．9米　　　　　 　　D．3．5米

5、从地面上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，两物体在空中同到达同一高度时速度为V，则下列说法正确的是（　 ）

A．上抛的初速度与B落地时速度大小相等，都是2V

B．物体在空中运动时间相等

C．上升的最大高度与B开始下落时的高度相同

D．两物体在空中同时达到同一高度处一定是B开始下落

时的高度的中点

6、转台上放A、B、C三物，质量分别是2m、m、m，

它们离轴的距离分别是R、R、2R，如图2，它们与转台间

的动摩擦因数都相同，当转台转动时：（　 ）

　　　A．三物都未滑动时，C的向心加速度最大　

　　　B．若三物都未滑动，B受静摩擦力较小

　　　C．转速增加时，B比A先滑动　　　　　

　　　D．转速增加时，C最先滑动

7、如图3所示竖直面内光滑轨道，它是由半径为R的半圆环和切于D点的水平部分组成．a、b、c三个物体由水平部分向半环滑去，它们重新落回到水平面上时的落点到切点D的距离依次为AD＜2R，BD=2R，CD＞2R．若a、b、c三个物体离开半环在空中飞行时间依次为t_a、t_b、t_c，则关于三者的时间关系一定有（  ）　　

A．t_a=t_bB．t_b=t_c

C．t_c=t_aD．无法确定

图4

图3

　　　　　 　　　　　　 

8、将物体竖直向上抛出，假设运动过程中空气阻力不变，其v－t图象如图4，则物体所受的重力和空气阻力之比为（　　）

A．1∶10　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　B．10∶1

C．9∶1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　D．8∶1

9、如图5所示，从一根内壁光滑的空心竖直钢管A的上端边缘，沿直径方向向管内水平抛入一钢球，球与管壁多次相碰后落地（球与管壁相碰时间不计）．若换一根等高但较粗的内壁光滑的钢管B，用同样的方法抛入此钢球，则运动时间（　　）　　

A．在A管中的球运动时间长

B．在B管中的球运动时间长

C．在两管中的球运动时间一样长

D．无法确定

图6

图5

　　　　　　　　　　　　　　　　　

10、如图6所示，在台秤的托盘上放着一个支架，支架上挂着一个电磁铁A，电磁铁的正下方有一铁块B，电磁铁不通电时，台秤示数为G，当接通电路，在铁块被吸起上升的过程中，台秤的示数将（　　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

A．不变　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B．变大

C．变小 　　　　　　　　　　　　D．忽大忽小

第二部分　　 非选择题（共110分）

二、本题共8小题，共110分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和

重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

11、直径为d的纸质圆筒，以角速度ω绕轴O匀速转动，

如图所示．把枪口对准圆筒使子弹沿直径穿过圆筒，若

子弹在圆筒旋转不到半周时，在圆筒上留下a、b两个弹孔，

已知ao与bo的夹角为φ，则子弹的速度为　　　　　  ．

12、一跳水运动员从离水面10米高的平台上跃起，举起

双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，

跃起后重心升高0．45m到达最高点．落水时身体竖直，手

先入水（在此过程中运动员水平方向上的运动可忽略），从

离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是　　　　 秒．

13、高速公路给人们出行带来了方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，雾天往往出现十几辆车追尾连续相撞的车祸．汽车在沪宁高速公路正常行驶速率为120km / h，汽车刹车产生的最大加速度为8m/s²，大雾天关闭高速公路．如果某天有薄雾，能见度约为37m，为安全行驶，避免追尾连续相撞，汽车行驶的最大速度为多少m/s(设司机反应时间为0．6s) ．

14、滑雪运动员依靠手中的撑杆用力往后推地，获得向前的加速度a = 5m/s²，力的持续作用时间是0．4s，两次用力之间间隔时间是0．2s，不计摩擦阻力．若运动员从静止开始做上述直线运动，求他在6s内的位移．

15、长为L的轻绳，一端系一质量为M的小球，一端固定于O点，在O点正下方距O点H处有一枚钉子C，现将绳拉至水平位置，如图8所示，将小球由静止释放，欲使小球到达最低点后能够以C为圆心做完整圆周运动，试确定H应满足的条件．（运动过程中绳始终不断裂）

16、为了缩短航空母舰上飞机起飞前行驶的距离，通常用弹射器弹出飞机，使飞机获得一定的初速度进入跑道加速起飞．某飞机采用该方法获得的初速度为v₀，之后在水平跑道上以恒定功率P沿直线加速，经过时间t，离开航空母舰且恰好达到最大速度v_m．设飞机的质量为m，飞机在跑道上加速时所受阻力大小恒定．求：

（1）飞机在跑道上加速时所受阻力F_f的大小；

（2）航空母舰上飞机跑道的最小长度s．

17、如图，斜面倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数μ<tanθ，物体从斜面上的A点以初速度v₀沿斜面向上滑行，接着又沿斜面向下滑行，到达B点时速度大小也等于v₀．求A、B两点之间的距离．

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

	图9

18、质量为m的飞机以水平速度v₀飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其他力的合力提供，不含重力）．今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h．求：

（1）飞机受到的升力大小；

（2）从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能．

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

图10

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

综合训练（B卷）参考答案

一、1、CD　　2、A　　 3、D　　 4、D　　 5、AC　　 6、ＡBD　　7、B　　

8、B　　　 9、C　　 10、B

二、11、dω/(π-φ)　 12、1．7s　　

13、解：设汽车行驶的最大速度为，则应有：

即：　 解得：

14、解：把6s分成10份，每个0．6s内，都是前0．4s (t₁)做匀加速运动，后0．2s(t₂)做匀速运动．s₁ = at₁²/2+at₁t₂； s₂ = at₁² + at₁²/2 + 2at₁t₂ = 3at₁²/2 +2at₁t₂……s_n = (2n－1)at₁²/2+nt₁t₂(4分) ，这是一个等差数列．s₁=0．8m　s₁₀=11．6m　公差d = 1．2m ，　用等差数列求和公式得s = 62m

15、解：欲使小球到达最低点后能够以C为圆心做完整圆周运动，则小球到达圆周最高点的速度至少应为

则由：机械能守恒定律可得：

解得：　 则：

16、解：（1）飞机达到最大速度时牵引力F与其所受阻力F_f大小相等．由P=F·v得F=，

则F_f=．　　　　　　　　　　　　　　　　①

（2）对飞机在跑道上加速过程研究，由动能定理得：

P·t－F_f·s=mv_m²－mv₀² ②

联立①②两式求解得：s=v_m．

17、解：在上滑过程中有：

－mgsinθs₁－μmgcosθs₁=0－mv₀²　　　　得s₁=

在下滑过程中有： mgsinθs₂－μmgcosθs₂=mv₀²　　 得s₂=

则A、B间距离　s=s₂－s₁=

18、解：（1）飞机水平方向速度不变，则：l=v₀t　　　　　　　　　　 ①

竖直方向上飞机加速度恒定，则有：h=at²　　　　　　　　 ②

据牛顿第二定律得：F－mg=ma　　　　　　　　　　　　　　　　　　③

联立以上三式求解得：F=mg（1+v₀²）．　　　　　　　　 ④

（2）从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功

由于在h处飞机竖直分速度：v_t=at　　　　　　　　　　　　　　　　⑤

由①②⑤式联立解得： v_t=

则动能E_k=mv₀²+mv_t²=mv₀²（1+）．