《2025年一遍过高中物理必修第二册人教版》

1 [2025安徽安庆一中模拟考试]在2024年11月珠海航展上,中国自主研制的新一代隐形战斗机歼-35A首次公开亮相,如图甲所示。歼-35A表演时在某段时间内的轨迹如图乙所示,这段时间内关于歼-35A沿$x$轴方向和$y$轴方向的运动判断可能正确的是( )

A.沿$x$轴方向做匀速直线运动,沿$y$轴方向先做匀加速运动后做匀减速运动
B.沿$x$轴方向做匀速直线运动,沿$y$轴方向先做匀减速运动后做匀加速运动
C.沿$x$轴方向先做匀加速运动后做匀速运动,沿$y$轴方向做匀速直线运动
D.沿$x$轴方向先做匀减速运动后做匀速运动,沿$y$轴方向做匀速直线运动

答案： 1 A 第一步：沿x轴方向做匀速直线运动，根据轨迹分析y轴方向受力情况，进而判断沿y轴方向做何种运动。物体做曲线运动时，所受合外力指向轨迹曲线的凹侧，若沿x轴方向做匀速直线运动，则沿x轴方向合外力为0，由轨迹可知先有沿y轴正向的合外力后有沿y轴负向的合外力，飞机沿y轴的分速度沿y轴正方向，则沿y轴方向可能先做匀加速运动后做匀减速运动，故A正确，B错误。第二步：沿y轴方向做匀速直线运动，根据轨迹分析x轴方向受力情况，进而判断沿x轴方向做何种运动。同理沿y轴方向做匀速直线运动时，沿y轴方向合外力为0，由轨迹可知先有沿x轴负向的合外力后有沿x轴正向的合外力，飞机沿x轴的分速度沿x轴正方向，则沿x轴方向可能先做匀减速运动后做匀加速运动，不可能后做匀速运动，更不可能先做匀加速运动后做匀速运动，故CD错误。

2 [2025山东名校联盟联考]我省是农业大省,已广泛使用无人机进行农作物的监测和农药的喷洒。某次监测无人机(可视为质点)在飞行过程中,水平方向的速度$v_{x}$与飞行时间$t$的关系如图甲所示,竖直方向以$1.5m/s$的速度向上做匀速直线运动,关于无人机的运动,下列说法正确的是( )

A.$0\sim1s$内无人机的位移大小为$1.875m$
B.$1s$末无人机的加速度大小为$0.75m/s^{2}$
C.$1s$末无人机的速度大小为$\frac{3\sqrt{5}}{2}m/s$
D.无人机的运动轨迹是图乙中的抛物线$P$

答案： 2 B 由题图甲可知，无人机水平方向的加速度大小$a=\frac{\Delta v_{x}}{\Delta t}=\frac{1.5}{2} m/s^2=0.75 m/s^2$，0～1s内无人机的水平位移为$x=\frac{1}{2}at^{2}=\frac{1}{2}×0.75×1 m=0.375 m$，0～1s内无人机的竖直位移为$y=v_{y}t_{1}=1.5×1 m=1.5 m$，0～1s内无人机的位移大小为$s=\sqrt{x^{2}+y^{2}}\approx1.55 m$，选项A错误；无人机的加速度一直不变，故1s末无人机的加速度大小为$0.75 m/s^2$，选项B正确；1s末无人机水平方向的速度大小为$v_{x}=at_{1}=0.75 m/s$，1s末无人机的速度大小为$v=\sqrt{v_{x}^{2}+v_{y}^{2}}=\frac{3\sqrt{5}}{4} m/s$，选项C错误；因无人机具有沿x轴正方向的加速度，故合力沿x轴正方向，轨迹的弯曲方向指向合力方向，无人机的运动轨迹是题图乙中的抛物线Q，选项D错误。

3 [2025江苏无锡期末考试]为了研究空气动力学问题,如图所示,某人将质量为$m$的小球从距地面高$h$处以一定初速度水平抛出,在距抛出点水平距离$L$处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管,上管口距地面的高度为$\frac{h}{2}$。小球在水平方向上受恒定风力作用,在竖直方向上阻力不计,且小球恰能无碰撞地穿过细管,重力加速度为$g$,则下列说法正确的是( )


A.小球在管外运动的时间为$\sqrt{\frac{g}{h}}$
B.小球的初速度大小为$L\sqrt{\frac{g}{h}}$
C.风力的大小为$\frac{2mgL}{h}$
D.小球落地时的速度大小为$2\sqrt{gh}$

答案： 3 C 第一步：将小球的运动沿竖直方向和水平方向分解。小球在竖直方向上做自由落体运动，故从抛出点到上管口的运动过程中，有$\frac{h}{2}=\frac{1}{2}gt^{2}$，解得小球在管外运动的时间为$t=\sqrt{\frac{h}{g}}$，小球在水平方向上做匀减速运动，因恰能无碰撞地穿过管子，故小球到管口时水平速度刚好减为零，设小球的初速度为$v_{0}$，则有$L=\frac{v_{0}+0}{2}t$，解得小球的初速度大小为$v_{0}=2L\sqrt{\frac{g}{h}}$，故AB错误。第二步：根据牛顿第二定律对小球水平方向上的运动进行分析。设风力大小为$F$，水平方向上根据牛顿第二定律有$F=ma$，由匀变速直线运动规律可得$0 - v_{0}^{2}=-2aL$，联立可得$F=\frac{2mgL}{h}$，故C正确。第三步：根据分运动的独立性求解。小球到达上管口时，水平速度减为零，进入管中后其不再受风力作用，只有竖直方向的运动，从抛出到落地全程，小球在竖直方向上做自由落体运动，所以有$v^{2}=2gh$，解得小球落地时的速度大小为$v=\sqrt{2gh}$，故D错误。

4 如图所示,一铁球用细线悬挂于天花板上,静止在桌子边缘,细线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移,光盘带动细线紧贴着桌子的边缘以水平速度$v$匀速运动,当光盘由$A$位置运动到图中虚线所示的$B$位置时,细线与竖直方向的夹角为$\theta$,此时铁球( )


A.竖直方向的速度大小为$v\cos\theta$
B.竖直方向的速度大小为$v\sin\theta$
C.竖直方向的速度大小为$v\tan\theta$
D.相对于地面的速度大小为$v$

答案： 4 B 铁球的水平速度大小为$v$，铁球的竖直速度大小为$v\sin\theta$【提示铁球竖直速度与细线和光盘接触点沿细线方向的分速度大小相等】，故选项B正确，选项AC错误；铁球相对于地面的速度大小$v'=\sqrt{v^{2}+(v\sin\theta)^{2}}$，故选项D错误。