推荐2019版高考物理总复习练习：第10课抛体运动含解析

巩固练习
1.(对斜抛运动的理解)一物体做斜抛运动，在由抛出到落地的过程中，下列 表述中正确的是 A.物体的加速度是不断变化的 B.物体的速度不断减小 C.物体到达最高点时的速度等于零
√D.物体到达最高点时的速度沿水平方向
答案
2.(弹道曲线的理解)如图7所示，是一枚射出的炮弹飞行的理论曲线和弹
道曲线，理论曲线和弹道曲线相差较大的原因是
物体的初速度很大时(如射出的枪弹、炮弹等)， 空气阻力的影响是很大的，轨迹不再是理论上 的抛物线，这种实际的抛体运动曲线通常称为 弹道曲线。
斜上抛知识深化 1.受力特点：斜抛运动是忽略了空气阻力的理想化运动，因此物体仅受 重力，其加速度为重力加速度g. 2.运动特点：物体具有与水平方向存在夹角的初速度，仅受重力，因此 斜抛运动是匀变速曲线运动，其轨迹为抛物线. 3.速度变化特点：由于斜抛运动的加速度为定值，因此，在相等的时间 内速度的变化大小相等，方向均竖直向下，故相等的时间内速度的变化 相同，即Δv＝gΔt.
v2 x
v
2 y
方向: tan
vy vx
y
vx
合位移大小: s
x2 y2
方向:
tan
y x
S
v0y
0 v0x x
x
（2）斜抛运动的射程
导学探究 (1)一炮弹以初速度v0斜向上方飞出炮筒，初速度与水平方向夹角为θ， 请根据图2求解炮弹在空中的飞行时间、射高和射程.
图2
答案
答案 先建立直角坐标系，将初速度v0分解为： v0x＝v0cos θ，v0y＝v0sin θ
度v＝24 m/s，落地时速度vt＝30 m/s，g取10 m/s2.求： (1)物体抛出时速度的大小和方向；

第五章 抛体运动知识归纳总结含答案解析一、选择题1．如图所示，套在竖直细杆上的轻环A 由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B 相连，施加外力让A 沿杆以速度v 匀速上升，从图中M 位置上升至与定滑轮的连线处于水平N 位置，已知AO 与竖直杆成θ角，则（ ）A ．刚开始时B 的速度为cos vB ．A 匀速上升时，重物B 也匀速下降C ．重物B 下降过程，绳对B 的拉力大于B 的重力D ．A 运动到位置N 时，B 的速度最大2．如图所示，若质点以初速度v 0正对倾角为θ＝37°的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，则质点的飞行时间为 ( )．A ．34v gB ．38v gC ．83v gD ．43v g3．平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v -t 图线,如图所示,若平抛运动的时间大于2t 1,下列说法中正确的是A ．图线2表示水平分运动的v -t 图线B ．t 1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C ．t 1时间内的竖直位移与水平位移之比为12D ．2t 1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°4．下列四个选项的图中实线为河岸，河水的流速u 方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静水中速度大于水速，则其中正确是（）A．B．C．D．5．在“探究平抛物体的运动规律”的实验中，已备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有()A．停表B．天平C．重垂线D．弹簧测力计6．某船在静水中划行的速率为3m/s，要渡过30m宽的河，河水的流速为5m/s，下列说法中不正确的是（）A．该船渡河的最小速率是4m/sB．该船渡河所用时间最少为10sC．该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸D．该船渡河所通过的位移的大小至少为50m7．从O点抛出A、B、C三个物体，它们做平抛运动的轨迹分别如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度v A、v B、v C的关系和三个物体在空中运动的时间t A．、t B、t C的关系分别是（）A．v A．>v B>v C，t A．>t B>t C B．v A．<v B<v C，t A．=t B=t CC．v A．<v B<v C，t A．>t B>t C D．v A．>v B>v C，t A．<t B<t C8．如图所示，水平抛出的物体，抵达斜面上端P处，其速度方向恰好沿斜面方向，然后沿斜面无摩擦滑下，下列选项中的图象是描述物体沿x方向和y方向运动的速度-时间图象，其中正确的是（）A．B．C．D．9．如图所示，MN是流速稳定的河流，河宽一定，小船在静水中的速度为v.现小船自A点渡河，第一次船头沿AB方向，到达对岸的D处；第二次船头沿AC方向，到达对岸E处，若AB与AC跟河岸垂线AD的夹角相等，两次航行的时间分别为t B、t C，则（）A．t B>t C B．t B<t CC．t B＝t C D．无法比较t B与t C的大小10．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 h tg+ =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2 tansLθ=D．足球初速度的大小22 02()4g Lv sh=+11．如图所示，在坡度一定的斜面顶点以大小相同的初速v同时水平向左与水平向右抛出两个小球A和B，两侧斜坡的倾角分别为30°和60°，小球均落在坡面上，若不计空气阻力，则A和B两小球的运动时间之比为（）A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：412．如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以某一初速度水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为1t；小球B从Q处自由下落，下落至P点的时间为2t。

高考物理《抛体运动》真题练习含答案1．[2024·湖南省岳阳市学业水平模拟]下图中左图是葡萄牙足球明星——C 罗倒挂金钩进球的名场面，把这个过程简化为下图中右图的模型，足球被踢飞时速度沿水平方向，距地面的高度h 为1.8 m ，若足球落地前没有受到任何阻挡，且不计空气阻力．g 取10 m/s 2.则从踢飞足球开始计时到足球落地的时间为( )A ．0.18 sB ．0.8 sC ．1.6 sD ．0.6 s 答案：D解析：足球在竖直方向的分运动为自由落体运动，根据h ＝12 gt 2，从踢飞足球开始计时到足球落地的时间为t ＝0.6 s ，D 正确．2.[2024·贵州省遵义市质检]随着科技的进步，无人机在农业生产中的应用日益增多．如图所示，在进行种子播种试验时，无人机在水平地面上直线AO 正上方5 m 高处水平匀速飞行，需要将种子包(可视为质点)投放到正前方半径为0.8 m 的圆形区域．如果无人机在A 点正上方投放种子包，已知O 为区域圆心，AO ＝4 m ，重力加速度g 取10 m/s 2，忽略空气阻力，要使种子包落到圆形区域(含边界)，则无人机的速度至少为( )A ．2 m/sB ．3.2 m/sC ．4 m/sD ．4.8 m/s 答案：B解析：种子做平抛运动h ＝12 gt 2，x OA －R ＝v min t ，无人机的速度至少为v min ＝3.2 m/s ，B正确．3.[2024·陕西省宝鸡市质检]2023年杭州亚运会上，宝鸡金台籍链球运动员王铮勇夺金牌为国争光．假设链球抛出后在空中的运动过程中可近似看作质点，不计空气阻力，若运动员先后三次以相同速率沿不同方向将链球抛出后的运动轨迹如图所示，则由图可知() A．链球三次落回地面的速度相同B．沿B轨迹运动的链球在空中运动时间最长C．沿C轨迹运动的链球通过轨迹最高点时的速度最大D．沿A轨迹运动的链球在相同时间内速度变化量最大答案：C解析：三次以相同速率沿不同方向将链球抛出，空气阻力不计，根据斜抛对称性，由于抛出角度不同，故落地后到地面的速度方向不同．落回到地面的速度不同，A错误；三次抛，由图可知三个物体的下落高度出竖直方向从最高点到落地过程做平抛运动，则有h＝12gt2关系为h A>h B>h C，三次做平抛运动的时间关系为t A>t B>t C，根据对称性可知链球在空中运动时间为平抛运动时间的二倍，因此A轨迹时间最长，B错误；竖直方向v y＝gt，C轨迹竖直方向速度最小，又因为抛出速率相同，因此C轨迹水平方向速度最大，斜抛运动水平方向速度不变，因此在最高点的速度最大，C正确；根据Δv＝gt，三个物体在任意相同时间内的速度变化量一定相同，D错误．4.[2024·安徽省六安市质检]如图所示，以3 m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为37°的斜面上，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6.则() A．物体完成这段飞行的时间是0.5 sB．物体落到斜面上时下落的竖直高度是1.8 mC．物体落到斜面上时水平位移的大小是0.9 mD．物体落到斜面上时的速度大小为5 m/s答案：D解析：物体做平抛运动，垂直地撞在倾角θ为37°的斜面上，在撞击点进行速度分解有v y ＝v 0tan θ ＝gt ，解得t ＝0.4 s ，A 错误；物体落到斜面上时下落的竖直高度是h ＝12 gt 2＝0.8 m ，B 错误；物体落到斜面上时水平位移的大小是x ＝v 0t ＝1.2 m ，C 错误；物体落到斜面上时的速度大小为v ＝32＋42 ＝5 m/s ，D 正确．5.[2024·广东省东莞市月考]在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，两球在空中P 点相遇，则( ) A ．应先抛出A 球 B ．应先抛出B 球C ．相遇时A 球速率小于B 球速率D ．抛出时A 球的初速度大于B 球的初速度 答案：D解析：由于相遇时A 、B 做平抛运动的竖直位移h 相同，由h ＝12 gt 2可知两球下落时间相同，两球应同时抛出，A 、B 错误；根据以上分析A 、B 做平抛运动的时间相同，但x A >x B ，由于水平方向做匀速直线运动，则v Ax >v Bx ，相遇时v ＝v 2x ＋（gt ）2，则相遇时A 球速率大于B 球速率，C 错误，D 正确．6．[2024·四川省泸州市教学质量诊断]将一小球向右水平抛出并开始计时，不计空气阻力．设某时刻小球与抛出点的连线与水平方向的夹角为α，此时速度的方向与水平方向的夹角为β，下列有关图像中可能正确的是( )答案：D解析：依题意，小球做平抛运动，某时刻小球与抛出点的连线与水平方向的夹角为α，则有tan α＝yx＝gt2v0，此时速度的方向与水平方向的夹角为β，则有tan β＝v yv x＝gtv0，联立解得tan β＝2tan α，可知tan β与tan α为正比关系，D正确．7．[2024·新课标卷]福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰．借助配重小车可以进行弹射测试，测试时配重小车被弹射器从甲板上水平弹出后，落到海面上．调整弹射装置，使小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍．忽略空气阻力，则小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的()A．0.25倍B．0.5倍C．2倍D．4倍答案：C解析：C对．8．[2024·湖北省十堰市调研]环保人员在一次检查时发现，某厂的一根水平放置的排污管正在向厂外的河道中满口排出污水，如图所示．环保人员利用手上的卷尺测出这根管道的直径为d，管口中心距离河水水面的高度为h(h≫d)，污水入河道处到排污管管口的水平距离为x.重力加速度大小为g.该管道在时间t内排出的污水体积为()A ．πxtd 22g hB ．12 πxtd 22gh C ．14 πxtd 22g h D ．18πxtd 22g h答案：D解析：根据平抛运动规律有x ＝v t 0，h ＝12 gt 20，而V ＝SL ＝π(d 2 )2×v t ，解得V ＝18 πxtd 2 2gh，D 正确． 9．[2024·重庆市期中考试]已知某标准乒乓球台台面长l ，球网高h .如图所示，在某次乒乓球比赛接球过程中，一中学生从己方台面边缘中点正上方距台面高H 处，将乒乓球水平垂直球网拍出，乒乓球能直接落到对方台面上，不计空气阻力，乒乓球可视为质点，重力加速度为g .求：(1)乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间； (2)乒乓球拍出后瞬时的速度大小范围． 答案：(1)2H g (2)l 2g2（H －h ）≤v ≤lg 2H解析：(1)设乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间为t 1， 根据H ＝12 gt 21解得t 1＝2H g(2)设乒乓球刚好落到对方台面边缘中点时，乒乓球拍出后瞬时速度大小为v 1，水平方向有l ＝v 1t 1解得v 1＝lg 2H设乒乓球刚好擦网飞落到对方台面上时，乒乓球拍出后瞬时速度大小为v 2，从拍出到擦网历时t 2，竖直方向有H －h ＝12 gt 22水平方向有l2 ＝v 2t 2联立可得v 2＝l2g2（H －h ）乒乓球能直接落到对方台面上，故拍出后瞬时的速度大小v 满足v 2≤v ≤v 1 解得l 2g2（H －h ）≤v ≤lg 2H10．如图所示，在水平地面上有一高h ＝4.2 m 的竖直墙，现将一小球以v 0＝6 m/s 的速度，从离地面高为H ＝6 m 的A 点水平抛出，小球撞到墙上B 点时的速度与竖直墙成37°角，不计空气阻力和墙的厚度，重力加速度g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球从A 到B 所用的时间t ； (2)抛出点A 到墙的水平距离s ；(3)若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件？答案：(1)0.8 s (2)4.8 m (3)v ′0≥8 m/s解析：(1)将B 点的速度分解到水平和竖直方向，有tan 37°＝v 0v y竖直方向上是自由落体运动v y ＝gt 代入数据解得t ＝0.8 s(2)平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，s ＝v 0t 代入数据解得s ＝4.8 m(3)恰好从墙上越过时，由平抛运动规律得H －h ＝12 gt ′2s ＝v ′0t ′ 解得v ′0＝8 m/s.为使小球能越过竖直墙，抛出时的初速度应满足v ′0≥8 m/s.。

解
v
v
2
x
v
2 y
y
Y轴: 竖直上抛运动
v vy
速度:vy=v0y-gt=v0sin θ-gt
位移:
y
v0t
sin
1 2
gt
2
合速度方向:
tan vy
vx
y s
v0y
0 v0x
vx x
合位移大小: s x2 y2
合位移方向: tan y
x
x
课堂小结
思路：化曲为直
抛
v 水平方向： x v0
方法：运动的分解
x v0t
体平 运抛
v 竖直方向： y gt
y 1 gt2 2
vx v0
v
2 y
0
2 gh
v y 2gh
v0
h vx
x
v
v
2 x
v
2 y
பைடு நூலகம்
v02 2gh
v
y
v
落体的速度 v 由初速度 v0 和下落高度 h 共同决定
1. 平抛运动在空中飞行时间：t 2h
g
与质量和初速度大小无关，只由高度 h 决定
2h
2. 平抛运动的水平最大射程：x v0t v0 g
vx v0
平抛运动的轨迹方程（两个分位移方程联立）：
vx
C
θ
vy
v
tan 2tan
y g x2 即平抛物体的运动轨迹是一个顶点在原点、开口向下的抛物线 2 2v0
典例精析 平抛运动的理解
解析
例1 关于平抛物体的运动，以下说法正
确的是(BC )
v0
A．做平抛运动的物体，速度和加速度