专题07 平抛运动与斜面曲面相结合的模型-2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练 专题07 平抛运动与斜面曲面相结合的模型 特训目标 特训内容 目标1 高考真题（1T—2T） 目标2 斜面内平抛模型（3T—7T） 目标3 斜面外平抛模型（8T—12T） 目标4 与曲面相结合模型（13T—17T） 【特训典例】 1、 高考真题 1．（2022年广东卷）图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（　　） A． B． C． D． 2．（2020年浙江卷）如图所示，钢球从斜槽轨道末端以的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板中点。若钢球以的速度水平飞出，则（    ） A．下落时间仍为t B．下落时间为2t C．下落时间为 D．落在挡板底端B点 2、 斜面内平抛模型 3．跳台滑雪是一种勇敢者的滑雪运动。图甲为某跳台滑雪运动员从跳台a（长度可忽略不计）处沿水平方向飞出，经在斜坡b处着陆的示意图，图乙为运动员从a到b飞行时，速度的平方随飞行时间t变化的关系图像。不计空气阻力作用，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A．运动员在a处的速度大小为 B．斜坡的倾角为 C．运动员运动到b处时速度方向与水平方向夹角为 D．运动员在末时离坡面的距离最大 4．将小球从斜面上的A点以不同速度抛出，第一次水平抛出速度大小为；第二次垂直斜面抛出速度大小为，运动过程中不计空气阻力，最终小球都落在斜面上的B点，运动轨迹如图甲、乙所示。已知斜面倾角为45°，两次运动时间分别是、，则（    ） A． B． C． D． 5．如图所示，甲图中运动的小球只受重力作用：乙图中存在竖直向下的匀强电场，甲、乙两图中的斜面相同且绝缘。现将完全相同的带负电小球从两斜面上的同一点以相同初速度沿水平方向抛出，分别落在甲、乙图中斜面上点（图中末画出）。小球受到的电场力始终小于重力，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A．之间距离等于之间距离 B．小球从抛出到落在斜面上用时相等 C．小球落到点的竖直方向位移小于落到点的竖直方向位移 D．小球落到点的水平方向位移大于落到点的水平方向位移 6．如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为的斜面，运动员（可视为质点）从跳台a处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，则运动员从飞出至落到斜坡上的过程中，下列说法正确的是（　　） A．运动员运动的时间为 B．运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角为 C．若运动的初速度变小，运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角不变 D．运动员在空中离坡面的最大距离为 7．第24届冬奥会将于2022年2月4日在中国北京和张家口联合举行，这是我国继2008年奥运会后承办的又一重大国际体育盛会。如图所示为我国滑雪运动员备战的示意图，运动员（可视为质点）从曲面AB上某位置由静止滑下，到达B点后以速度水平飞出，经后落到足够长的斜坡滑道C点，此时速度方向与斜面夹角为；运动员调整位置下滑，到达B点后以速度水平飞出，经后落到斜坡滑道D点，此时速度方向与斜面夹角为；已知O点在B点正下方，，不计空气阻力，以下关系正确的是（　　） A． B． C． D．BC与BD间的距离关系满足： 3、 斜面外平抛模型 8．如图甲所示，挡板OA与水平面的夹角为，小球从O点的正上方高度为的P点以水平速度水平抛出，落到斜面时，小球的位移与斜面垂直；让挡板绕固定的O点转动，改变挡板的倾角，小球平抛运动的初速度也改变，每次平抛运动都使小球的位移与斜面垂直，关系图像如图乙所示，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．图乙的函数关系图像对应的方程式 B．图乙中的数值 C．当图乙中，的值为 D．当，图乙中，则平抛运动的时间为 9．如图所示，一小球以一定初速度水平抛出，忽略空气阻力。当小球以速度抛出时，经历时间后以恰好击中斜面A处（抛出点与A点的连线垂直于斜面）。当小球以速度3抛出时，经历时间后以恰好从B点沿圆弧切线进入圆轨道。则（　　） A． B． C． D． 10．如图，甲、乙两架水平匀速飞行的战机在斜坡上方进行投弹演练，甲战机飞行高度高于乙战机，他们在同一竖直线上各释放一颗炸弹，炸弹都准确命中斜坡上的同一点P，甲战机水平扔出的炸弹落在斜坡上P点时，着陆点与释放点连线恰好垂直斜坡。乙战机水平扔出的炸弹落在斜坡上P点时，速度方向恰好垂直斜坡。则两颗炸弹在空中的运动时间之比为（　　） A．1:1 B．2:1 C． D． 11．如图所示，倾角的斜面AB