专题4 第2练 平抛运动-【小题突破·大题攻略】2026年高考物理培优限时练

第一部分 专题四 抛体运动 ----- 第2练 平抛运动 [小题·精讲精练 【规律归纳】 平抛运动中的临界间题 [例题讲坛 分析平抛运动中的临界的关键是确定临界轨迹. 如图所示,两个相对的斜 例1 当受水平位移限制时,其临界轨迹为自抛出点到 面的倾角分别为37{}和53^{},在 水平位移端点的一条抛物线:当受下落高度限制 斜面顶点把两个可视为质点 时,其临界轨迹为自抛出点到下落高度端点的一 的小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平 条抛物线,确定轨迹后再结合平抛运动的规律即 抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则 可求解。 A、B两个小球的运动时间之比为 ) ( [小题·分层分练] A.1:1 B.1:3 [一层·打基础] C.16:9 D.9:16 知识点一 平抛运动的理解 ☆ 【解析】根据平抛运动的规律以及落在斜面上 1.(多选)关于平抛运动,下列说法正确的是 作 g^,tan-,分别 的特点可知,x三vot,y= A.平抛运动一定是匀变速运动 B.做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线 业 将37{*}、53{}代入可得A、B两个小球平抛所经历 运动 的时间之比为/·t-tan37{}:tan53{}-9:16. 时 C.做平抛运动的物体在坚直方向上做匀速直线 选项D正确,A、B.C错误. 运动 可 【答案】D D.平抛运动不一定是曲线运动 例2 (多选)如图所示,水平屋顶高H一5m,围墙 知识点二 平抛运动规律的应用 沿 高h-3.2m,围墙到房子的水平距离L-3m. 2.如图所示,运动员将网球水 围墙外马路宽x-10m,为使小球(可视为质点) 此 平击出,经过时间,落地时, 从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上,小球离开 瞬时速度与水平方向的夹角 线 屋顶时的速度v的大小的可能值为(围墙厚度 为60{①},不计空气阻力,重力 忽略不计,忽略空气阻力,g取10m/s{)( _~ 加速度为g,下列说法正确的是 { -1 A.网球水平抛出时的初速度大小为③g B.网球在,时间内的位移方向与水平方向的夹 角为30” C.网球在/时间内水平方向上位移的位移为 A.6m/s B.12m/s C.4m/s D.2m/s D.网球在7时间内的位移方向与水平方向夹角 【解析】刚好能越过围墙时,水平方向:L一 的正切值为③ 坚直方向:H一h- 22} 知识点三 斜抛运动 解得v-5m/s 3.如图所示,把石块从高处抛出,初速度大小为 刚好能落到马路外边缘时,水平方向:L十x一/ 方向与水平方向夹角为0(0<0<90{}).抛出点离 竖直方向:H- 地面的高度为h,石块最终落在水平地面上,若 ( 空气阻力可忽略,下列说法正确的是 ) 解得'-13m/s. 所以为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马 路上,速度大小的取值范围为5m/svo 13m/s,故选A、B. 【答案】 AB 777777777 23 培优限时练小题突破·物理 A.石块速度的大小不变,速度方向时刻发生 xm 变化 B.石块加速度的方向一定沿轨迹上每一点的切 线方向 *m C.石块的加速度方向跟它的速度方向不在同一 A.(3m,3m) B.(2m,4m) 直线上 C.(1m,1m) D.石块在竖直方向的分运动是自由落体运动 D.(1m,2m) [二层·提考能 7.如图所示,喷枪水平放置且固定,图中虚线分别 为水平线和竖直线.A、B、C、D为喷枪射出的打 4.如图所示,从倾角为30{}的斜面顶端分别以和 在竖直墙上的四个液滴,四个液滴均可以视为质 2 的速度水平抛出、两个小球,若两个小球 点;不计空气阻力,已知D、C、B、A与水平线的 都落在斜面上且不发生反弹,不计空气阻力则 ) a、两球 ( 间距依次为1cm、4cm、9cm、16cm,则下列说法 正确的是 ) 7777777777 A.在空中飞行的时间之比为1:2 B.下落的高度之比为1:3 C.水平位移之比为1:2 A.A、B、C、D四个液滴的射出速度相同 D.落到斜面时速度方向与斜面夹角之比为1:2 B.A、B、C、D四个液滴在空中的运动时间是相 5.如图在某次投篮表演中,运动员在空中一个漂亮 同的 的投篮,篮球以与水平面成45的倾角准确落人 C.A、B、C、D四个液滴出射速度之比为1:2:3 篮佳,这次跳起投篮时,投球点和篮管正好在同 :4 一水平面上,设投球点到篮管距离为10m,不考 D.A.B.C、D四个液滴出射速度之比为3:4:6:12 _ 虑空气阻力,g取10m/s2,球 ) [小题·真题真练] (2024·湖北卷)如图所示,有五片荷叶伸出荷塘 水面,一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上 设低处荷叶a、、c、d和青蛙在同一竖直平面内, a、高度相同,c、d高度相同,a、b分别在c、d正 A.在空中做变加速曲线运动 上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动,若以最小的 ,_ 初速度完成跳跃,则它应跳到 B.在最高点时动能为零 ) C.投出后在空中飞行时间为1s D.进的速度大小是10m/s [三层·早拔尖 6.如图所示,在竖直平面内有一曲面,曲面方程为 -r^,在y轴上有一点P,坐标为(0,6m).从P点 A.荷叶a 将一小球水平抛出,初速度为1m/s.则小球第一 B.荷叶 C.荷叶C 次打在曲面上的位置为(不计空气阻力) ) D.荷叶d 24培优限时练小题突破·物理 2.【解析】当子弹的速度v。的方向与两虚线方向垂直时,击 由于A、B在同一杆上绕O点做园周运动,故A、B绕O做圈 中犯的时间最短,最短时间为!mm-,故B正确,ACD错 周运动的角速度相同;所以A的线速度v -LavLsin{} 误,故选:B. 故ACD错误,B正确,故选:B. 【答案】B 【答案】B 3.【解析】 设此时绳子的速率为v,将A、B的速度分别沿绳 小题·真题真练 的方向和垂直绳的方向分解,如图所示; 【解析】A.根据图像可得F,一4-t,F。一3t,故两力的合力 // 为F-4+2t(N) 物块在v轴方向受到的力不变为mgsin30{},x轴方向的力在 改变,合力在改变,故物块做的不是匀变速曲线运动,故A 错误: 777777 B.在y轴方向的加速度为a.ngsin3o* =gsin30*-5m/s* n= 故1-1s时,物块的y坐标值为y-t*-2.5m 20 可得-sin37*,v- cos53{,结合vt+v= m/s. 故B正确; C.1-1s时,F-6N,故此时加速度大小为a-a+a- 解得-10 30 m/s,故A正确、BCD错误,故选:A. #(12)+57m/s-5、2m/s 【答案】A 4.【解析】. 当F一0时,物体将做直线运动,故A错误:曲线上 故C错误; D.对x轴正方向,对物块根据动量定理Fi一mv.-0 点的速度方向为该点的切线方向,物体弯曲的方向与受力的 方向相同,故B正确;物体弯曲的方向与受力的方向相同, 由于F与时间!成线性关系故可得(4十2X0)叶(4+2×2) 不能相反,故C错误;曲线上点的速度方向为该点的切线方 2 x2-1.2. 向,物体弯曲的方向与受力的方向相同,故D正确,故 解得u.-10m/s 选:BD. 此时y轴方向速度为v.-gsin30{·1-5×2m/s-10m/s 【答案】BD 气流对雨滴有排斥力,当雨滴接近空气伞时,受到 5.【解析】 故此时物块的速度大小为v-v十v-10/②m/s 水平方向的作用力,将产生水平方向的加速度,此时雨滴所 故D正确。 故选BD. 受的合力与运动的方向不在一条直线上,所以其运动轨迹将 【答案】BD 逐渐发生弯曲,速度的方向不能发生突变,故A、B错误;雨 第2练 滴原来的运动方向沿是竖直方向向下,当受到水平方向的作 平抛运动 用力后,水平方向傲加速直线运动,竖直方向做加速直线运 动,从受力点开始,合外力和速度成锐角,雨滴所做的运动的 小题·分层分练 轨迹一定是向合外力方向发生弯曲:穿过气流区后,由于雨 1.【解析】做平抛运动的物体只受重力,加速度是重力加速度 滴的速度方向斜向下,与重力不在同一直线上,雨滴仍做曲 g,恒定不变,所以平抛运动一定是匀变速运动,故A正确; 线运动,故C正确,D错误.故选C. 做平抛运动的物体在水平方向上不受外力,又有初速度,所 【答案】C 以做匀速直线运动,故B正确:做平抛运动的物体在坚直方 6.【解析】由照片可知篮球做减速曲线运动,所受合力应该指 向上初速度为家,只受重力,做自由落体运动,即初速度为 向轨迹的内侧,且与速度方向成钝角,故篮球在O位置时受 零、加速度为g的匀加速直线运动,故C错误;由于重力方 力方向可能是④,故ABC错误,D正确,故选:D 向与初速度方向垂直,所以平抛运动一定是曲线运动,故D 【答案】D 错误,故选:AB. 7.【解析】将B点的速度分解如图所示 【答案】AB 2.【解析】落地时坚直方向上的速度u.一gz.因为速度方向 与水平方向的夹角为0.所以小球的初速度v- tan) f an60_# 一#387,故A错误;速度与水平方向夹角的正切值 根据运动的合成与分解可知,接触点B的实际运动为合运 。 动,可将B点运动的速度v一v沿垂直于杆和沿杆的方向 -1an_) #3.a30{,故BD错误,网球在!时间内水平方 分解成v和u.其中v=vsin0一vsin0为B点做圆周运 动的线速度,u一bc0s8为B点沿杆运动的速度,当杆与水 【答案】C 由于B点的线速度为v.一vsin8-OB·. 3.【解析】斜向上抛出一石块,石块做曲线运动,轨迹向下弯 所以_sin_vsin}. 曲,即石块抛出后受到的合力指向轨迹弯曲的方向,而速度 OB 的方向沿曲线上每一点的切线方向,故加速度方向跟速度方 106 参考答案 向不在同一直线上,速度方向不断改变速度大小也变化,故 专题五 圆周运动 AB错误,C正确;由于石块抛出时具有竖直向上的分速度, 故石块在坚直方向的分运动是坚直上抛运动,故D错误,故 选:C. 第1练 圆周运动 【答案】C 小题·分层分练 4.【解析】 两个小球在空中做平抛运动,落在斜面上时,有 1.【解析】 园周的半径r-4.0m,线速度v-2.0m/s. 2v. tan30* ,由于平抛运动的初速度之比为1;2,则乎抛远 , 动的时间之比为1!2.根据工一v/得,初速度之比为1;2 故D错误.故选:AC 则水平位移之比为1:4,根据h-gr^{知,下降的高度之 【答案】AC 2.【解析】 由合力提借向心力,可得”gan 比为1;4,故A正确,BC错误;设小球落到斜面上时速度方 向与水平方向的夹角为a,有tana--&-2tan30”,可 一定,增大小球运动的角速度,则cos0减 知两球落到斜面时速度方向与斜面夹角之比为1;1,故D 小,由Tcos8一mg可知细线的拉力大小为 错误:故选:A. 7-ng 【答案】A co.coso减小,则T增大,故A.B错 5.【解析】 篮球做斜抛运动,是匀变速曲线运动,A错误;斜拢 误;角速度不变时,角0不变,由Tcos8一mg可知细线的拉 运动在最高点时有水平的速度,故动能不为零,B错误;篮球 力大小为T-mg cos,所以更换一个质量较大的小球,细线的 以与水平面成45}的倾角准确落入篮,跳起投篮时,投球 点和篮正好在同一水平面上,由题意得x一v/,tan45*- 拉力增大,故D正确,C错误.故选:D. 【答案】D 3.【解析】 根据a.= -知,当线速度v大小为定值时,a.与r 进的速度大小是-+(8)-10m/s,D正确,故 成反比,其图像为双曲线的一支;根据a.一r}知,当角速度 a大小为定值时,a.与r成正比,其图像为过原点的倾斜直 选D. 线,故A正确,B、C、D错误. 【答案】D 【答案】A 6.【解析】设小球经过时间1打在斜面上M(x,y)点,则水平 方向:x一v。1,竖直方向上:6一y= gt{}又因为y-r可解 .mR 得,r-1m,y-1m,故C正确;ABD错误.故选C t. & 【答案】C 由(-2π,得-o,故选项C正确。 7.【解析】液滴在空中做平抛运动,水平方向做匀速直线运 ot 动,竖直方向做自由落体运动,设喷枪到墙的水乎距离为工 【答案】C 液滴到墙时下落的高度为h,则有:x-vzh-g^{},可得:( 5.【解析】 根据题意,细线碰到钉子的瞬间,小球的瞬时速度 v不变,但其做圆周运动的半径从L.突变为号,由--可 知小球的角速度突然增大,选项A正确,B错误;根据F 距离x相等,下落高度力不等,则四个液滴的运动时间及射 出的初速度一定不同,故A、B错误;四个液滴下落高度之比 球对细线的拉力增大,选项C正确,D错误 【答案】AC 为3:4:6:12,故C错误,D正确 6.【解析】AB为皮带传动两轮边缘的点,线速度大小相等, 【答案】D 即一v,BC为同轴转动的两点,它们的角速度相等, 小题·真题真练 即a-a,因为r-2r.-4r。,所以ra·r。·rc-2.1:4; 一水平方向:r一%1 由v=r解得:'-1:4,所以'v·v=1:1:4. 故A正确;由--解得::-1:2,所以:: 平拉 【解析】 2 运动 -1:2:2,故B错误;由a--解得:a·a-1:2,由a- -竖直方向:h一 r解得:a.a-1:4.所以.·=1:2:8,故C _.最小,C对. 【答案】C .a-1:2:2,故D错误.故选:AC. 【答案】AC 107