2022 年高考物理一轮复习——抛体运动的规律 一、单选题 1.关于平抛运动，下列说法正确的是（ ） A. 平抛运动是非匀变速运动 B. 平抛运动是匀速运动 C. 平抛运动是匀变速曲线运动 D. 平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下 的 2.一架飞机沿水平方向匀速飞行，每隔 1s 释放一个小铁球，先后共释放 4 个。若不计空气阻力，则落地 前四个小球在空中的排列情况是（ ） A. B. C. D . 3.如图所示，小球先后以大小不同的水平初速度从 P 点抛出，两次都落到同一水平地面上，不考虑空气 阻力。下列说法中正确的是（ ） A. 小球初速度较小时，在空中运动的时间较短 B. 小球初速度较大时，水平方向的位移较大 C. 小球两次即将碰到地面时的瞬时速度相同 D. 小球两次碰撞地面前瞬间的动量方向是平行的 4.人站在楼上水平抛出一个小球，球离手时速度为 v0 ， 落地时速度为 vt ， 忽略空气阻力，图中正确 表示在几段相等时间内速度矢量的变化情况的是图（ ） A. B. C. D . 5.如图所示，在网球的网前截击练习中，小明在球网正上方距地面 H 处，将球以速度 v 沿垂直球网的方 向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为 L，重力加速度为 g，将球的运动视作平抛运动，下 列表述正确的是（ ） A. 球落地的速度大小等于 B. 球从击出至落地所用时间为 C. 球从击球点至落地点的位移等于 L 6.以 的水平初速度 与斜面夹角 为 A. D. 球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 抛出的物体，飞行一段时间后，打在倾角 为 的斜面上，此时速度方向 如图所示 ，则物体在空中飞行的时间为 不计空气阻力，g 取 B. （ ） C. D. 7.如图所示，在 M 点分别以不同的速度将两个小球水平抛出，两小球分别落在水平地面上的 P 点、Q 点。 已知 O 点是 M 点在地面上的竖直投影，sOP：sPQ=1：5，且不考虑空气阻力的影响，下列说法中正确的 是（ ） A. 两小球的下落时间之比为 1：5 B. 两小球的下落时间之比为 1：4 C. 两小球的初速度大小之比为 1：5 D. 两小球的初速度大小之比为 1：6 8.如图所示，D、E、F、G 为水平地面上距离相等的四点，三个质量相同的小球 A、B、C 分别在 E、F、G 的正上方不同高度处，以相同的水平初速度向左抛出，最后均落到 D 点.若不计空气阻力，则可 判断 A、B、C 三个小球( ) A. 在空中运动时间之比为 1∶3∶5 B. 初始离地面的高度之比为 1∶3∶5 C. 在空中运动过程中重力的平均功率之比为 1∶2∶3 D. 从抛出到落地过程中，动能变化量之比为 1∶2∶3 9.如图所示，从水平地面上的 A 点，以速度 v1 在竖直平面内抛出一小球，v1 与地面成 θ 角．小球恰好以 v2 的速度水平打在墙上的 B 点，不计空气阻力，则下面说法中正确的是（ ） A. 在 A 点，仅改变 θ 角的大小，小球仍可能水平打在墙上的 B 点 B. 在 A 点，仅改变速度 v1 大小，它仍可能水平打在墙上的 B 点 C. 在 B 点以大小为 v1 的速度水平向左抛出小球，则它可能落在地面上的 A 点 D. 在 B 点水平向左抛出小球，让它落回地面上的 A 点，则抛出的速度大小一定等于 v2 10.如图甲所示，投篮游戏是小朋友们最喜欢的项目之一，小朋友站立在水平地面上双手将皮球水平抛出， 皮球进入篮筐且不擦到篮筐就能获得一枚小红旗。如图乙所示。篮筐的半径为 R，皮球的半径为 r，篮筐 中心和出手处皮球的中心高度为 和 ，两中心在水平地面上的投影点 之间的距离为 d。忽略空 气的阻力，已知重力加速度为 g。设出手速度为 v，要使皮球能入框，则下列说法中正确的是（ ） A. 出手速度大的皮球入框前运动的时间也长 C. 速度 v 的最大值为 B. 速度 v 只能沿 连线方向 D. 速度 v 的最小值为 二、实验探究题 11.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图． （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线 为了每次平抛 ． 每次让小球从同一位置由静止释放，是 ． （2）图乙是正确实验取得的数据，其中 O 为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为 m/s．（g 取 9.8m/s2） （3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的 三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s；B 点的竖直分速度为 取 10m/s ） 2 12.如图甲是“研究平抛运动”的实验装置图，乙是实验后在白纸上作的图。 m/s．（g 甲 乙 （1）在甲图上标出 O 点及 Ox、Oy 轴，并说明这两条坐标轴是如何作出的。 （2）固定斜槽轨道时应注意使 。 （3）实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹，实验中应注意 （4）计算小球平抛初速度的公式为 = ， 根据图乙给出的数据，可计算出 = 。 m/s。 13.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，某同学让小球多次从斜槽上滚下，在坐标纸上依次记下小球的 位置如图所示（O 为小球的抛出点）． （1）在图中描出小球的运动轨迹． （2）从图中可看出，某一点的位置有明显的错误，其产生的原因可能是该次实验中，小球从斜槽上滚下 时的初始位置比其他几次偏 （选填“高”或“低”）． （3）某同学从图象中测得的三组数据如表所示，则此小球做平抛运动的初速度 v0= （g=10m/s2） x/c 10.0 20.0 30.0 m 0 0 0 y/c 5.00 20.0 45.0 m 0 0 14.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，如图甲： 甲 m/s． （1）为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是： （2）在此实验中，下列说法正确的是_________（多选） A.斜槽轨道必须光滑 B.小球需每次从同一位置静止释放 C.用光滑曲线把所有的点连接起来 D.y 轴的方向根据重锤线确定 （3）某同学通过实验得到的轨迹如图乙所示，判断 O 点是否是抛出点 (填“是”或“否”)。 乙 （4）已知轨迹图上方格纸每小格的边长均为 0.80cm。由图可知小球的初速度大小为 m/s (取 g＝ 10 m/s ) 2 三、计算题 15.从地面上方某点，将一小球以 10m/s 的初速度沿水平方向抛出，小球经过 1s 落地，不计空气阻力， 取 g=10m/s²。求小球的位移和落地速度。 16.某人在离地面 h=5m 高的平台处做实验，松开压缩的弹簧后，小球以水平速度 v0=10m/s 离开平台， 不计空气阻力，g 取 10m/s2 ， 求： （1）小球从抛出到落地的时间； （2）小球落地时的速度大小。 17.质量为 m=1kg 的小球从距水平地面高为 h 的位置以 v0=10m/s 的速度水平抛出，小球抛出点与落 地点之间的水平距离为 x=30m，不计空气阻力，取 g=10m/s2 ． 求： （1）小球在空中飞行的时间 t； （2）小球抛出时的高度 h； （3）小球下落过程中重力做的功 W． 18.在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为 H=8m 的平台上 A 点由静止出发，如图所示，沿着动 摩擦因数为 μ=0.2 的滑道向下运动到 B 点后水平滑出，最后落在水池中．设滑道的水平距离为 L=4m，B 点的高度 h 可由运动员自由调节(取 g＝10 m/s2)．)运动员要达到最大水平运动距离，B 点的 高度 h 应调为多大？对应的最大水平距离是多少？ 19.如图所示，地面上有一高 h 的平台，平台下有一倾角可调的挡板，挡板的一端与平台边缘 A 点的正下 方 B 点重合。将一个可视为质点的小球以 v 的速度水平推出。适当调节挡板的倾角，小球会刚好垂直撞 在挡板上。已知小球下落过程中所受空气阻力忽略不计，当地重力加速度为 g。求小球运动的时间是多 少？ 答案解析部分 一、单选题 1.【答案】 C 【解析】【解答】ABC．平抛运动水平分运动是匀速直线运动，竖直方向是自由落体运动。加速度是重 力加速度发行恒定不变，合力与初速度方向垂直，所以平抛运动是匀变速曲线运动，C 符合题意，AB 不 符合题意； D．平抛运动的物体落地时有水平速度，所以落地时的速度方向一定不是竖直向下的，D 不符合题意。 故答案为：C。 【分析】平抛运动其加速度保持不变，其速度方向不断改变，所以平抛运动是匀变速曲线运动；平抛运 动的落地方向一定不是竖直向下的。 2.【答案】 B 【解析】【解答】ABCD. 由平抛运动的规律可知，小铁球在水平方向上做匀速直线运动，所以释放的小 球都在飞机的正下方，即在飞机的正下方排成竖直的直线；小球在竖直方向上的距离随着时间的增大逐 渐增加，B 符合题意 ACD 不符合题意。 故答案为：B。 【分析】利用水平方向相对静止可以判别四个小球在空中的排列情况。 3.【答案】 B 【解析】【解答】A．平抛运动，下落时间由高度决定，而两球下落高度相同，则两球下落时间相同，即 在空中运动的时间相同。A 不符合题意； B．根据公式 可知，时间相同，则小球初速度较大时，水平方向的位移较大。B 符合题意； C．设小球落地时，速度与水平方向的夹角为 ，则 可知，初速度不同，小球落地时，速度与水平方向的夹角为 不同，则落地速度不同。C 不符合题意； D．根据动量的定义 可知，两次落地时速度方向不同，则动量方向也不平行。D 不符合题意。 故答案为：B。 【分析】平抛运动的运动时间只由下落的高度所决定，与初速度大小无关；由于水平方向的速度不同所 以其落地时瞬时速度不相同；由于其落地速度方向不同所以其动量方向也不同。 4.【答案】 C 【解析】【解答】因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，水平分速 度不变，所以速度的变化量等于竖直方向上速度的变化量，根据 同，C 项正确，ABD 三项错误。 ，几段相等时间内速度变化相 故答案为：C。 【分析】由于平抛运动只受重力所以单位时间速度变化量相同。 5.【答案】 B 【解析】【解答】AB.竖直方向运动为自由落体运动，下落时间 ， 所以球速的初速度为 根据动能定理可知 解得： 。 A 不符合题意，B 符合题意； C.水平方向位移为 L，总位移不为 L。C 不符合题意； D.球从击球点至落地点的位移与球的质量无关，D 不符合题意。 故答案为：B 【分析】利用下落的高度可以求出运动的时间；结合水平方向的位移公式可以求出初速度的大小；结合 动能定理可