提分集训(20) 平抛运动基本规律的应用(Word练习)-【金榜题名】2026年高考物理一轮总复习

[A级　练对点·固本] 对点练1　平抛运动基本规律的应用 1．(2022·广东高考)如图所示，在竖直平面内，截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处，一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L.当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时，小积木恰好由静止释放，子弹从射出至击中积木所用时间为t.不计空气阻力．下列关于子弹的说法正确的是(　　 ) A.将击中P点，t大于 B.将击中P点，t等于 C.将击中P点上方，t大于 D.将击中P点下方，t等于 解析：选B　由题意知枪口与P点等高，子弹和小积木在竖直方向上均做自由落体运动，当子弹击中积木时子弹和积木的运动时间相同，根据h＝gt2，可知下落高度相同，所以将击中P点；初始状态子弹到P点的水平距离为L，子弹在水平方向上做匀速直线运动，有t＝，故B正确． 2．(多选)(2025·泉州期末)2024年世乒赛中国女团实现六连冠，男团实现十一连冠．某次训练时球员先后两次以不同速度从同一位置正对着竖直墙面水平发射乒乓球，初速度之比为2∶1，分别打到竖直墙面上的a、b两点．不计空气阻力，则打到a、b两点前乒乓球在空中的(　　 ) A.运动时间之比为1∶2 B.运动时间之比为2∶1 C.下落高度之比为1∶4 D.下落高度之比为1∶3 解析：选AC　AB.乒乓球做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，则有x＝v0t由于两球水平方向位移相等，则有v01t1＝v02t2 又有v01∶v02＝2∶1 可得运动时间之比为 t1∶t2＝v02∶v01＝1∶2 A正确，B错误； CD.乒乓球做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，则有h＝gt2 可得下落高度之比为 h1∶h2＝gt∶gt＝1∶4 C正确，D错误． 故选AC. 3．(多选)(2025·广东梅州期末)在第19届杭州亚运会女子排球决赛中，中国女排以3∶0战胜日本女排，以六战全胜且一局未失的战绩成功卫冕．如图所示，排球场的宽为d，长为2d，球网高为，发球员在底线中点正上方的O点将排球水平击出，排球恰好擦着网落在对方场地边线上的E点，ED＝，不计空气阻力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是(　　 ) A.排球做平抛运动的时间为 B.O点距地面的高度为 C.排球击出时的速度大小为 D.排球着地时的速度大小为 解析：选BCD　AB.排球做平抛运动的轨迹在地面上的投影为O′E，如图所示 由几何关系可得＝＝ 所以排球在左、右场地运动的时间之比为1∶2，设排球做平抛运动的时间为3t，O点距地面的高度为H，则有 H＝g(3t)2，＝g(3t)2－g(2t)2 解得H＝，3t＝ 故A错误，B正确； C.根据几何关系可得 O′E＝＝d 则排球击出时的速度大小为 v0＝＝ 故C正确； D.排球着地时的速度大小为 v＝＝ 故D正确． 故BCD. 对点练2　与斜面或圆弧面有关的平抛运动 4．(多选)(2025·菏泽模拟)如图所示为固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出甲、乙两个小球，初速度分别为v1、v2，落在轨道上的C、D两点，OC、OD连线与竖直方向的夹角均为30°，忽略空气阻力，两小球均可视为质点．则(　　 ) A.甲、乙两球同时落到轨道上 B.v1∶v2＝1∶3 C.乙球的速度变化量比甲球的大 D.乙球在D点速度的反向延长线一定过O点 解析：选AB　AC.由图可知，两个物体下落的高度是相等的，根据h＝gt2 又Δv＝gt 可知甲乙两球下落到轨道的时间相等，甲乙两球下落到轨道的速度变化相等，故A正确，C错误； B.设圆形轨道的半径为R，则甲水平位移为 x1＝R－R sin 30°＝0.5R 乙水平位移为 x2＝R＋R sin 30°＝1.5R 可得x2＝3x1 水平方向做匀速直线运动，则有 v1∶v2＝1∶3 故B正确； D.设乙球在D点速度偏转角为α，有 tan α＝ 设乙球在D点位移偏转角为θ，有 tan θ＝ 可见tan α＝2 tan θ 即在D点速度反向延长线平分水平位移，所以乙球在D点速度的反向延长线不过O点，故D错误． 故选AB. 5．(多选)(2025·咸阳模拟)如图所示的光滑斜面长为L，宽为s，倾角θ＝30°，一小球(可视为质点)沿斜面右上方顶点A处水平射入，恰好从底端B点离开斜面，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　 ) A.小球做非匀变速曲线运动 B.小球由A运动到B所用的时间为2 C.小球由A点水平射入时初速度v0的大小为s D.小球离开B点时速度的大小为 解析：选BD　A．依据曲线条件，初速度与合力方向垂直，且合力大小恒定，则物体做匀变速曲线运动，故A错误； B.根据牛顿第二定律得，物体的加速度为 a＝＝g sin θ＝g 根据L＝at2 则t＝＝＝2 故B正确； C.在B点的平行斜面方向的分速度为 vBy＝at＝ 根据s＝v0t 则v0＝＝s 故C错误； D.物块离开B点时速度的大小 v＝＝ 故D正确． 故选BD. 对点练3　斜抛运动 6．(2023·湖南高考)如图(a)，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种．某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上．忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是(　　 ) A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B.谷粒2在最高点的速度小于v1 C.两谷粒从O到P的运动时间相等 D.两谷粒从O到P的平均速度相等 解析：选B 两谷粒的合位移均为xOP1＞2，D错误． 7．(多选)(2025·烟台模拟)跑酷，又称自由奔跑，是一种结合了速度、力量和技巧的极限运动．如图甲所示为一城墙的入城通道，通道宽度L＝6 m，一跑酷爱好者从左墙根由静止开始正对右墙加速运动，加速到M点时斜向上跃起，到达右墙壁P点时，竖直方向的速度恰好为零，P点距离地面高h＝0.8 m，然后立即蹬右墙壁，使水平方向的速度变为等大反向，并获得一竖直方向速度，恰好能跃到左墙壁上的Q点，P点与Q点等高，飞跃过程中人距地面的最大高度为H＝2.05 m，重力加速度g取10 m/s2，整个过程中人的姿态可认为保持不变，如图乙所示，则下列说法中正确的是(　　 ) A.人助跑的距离为3.6 m B.人助跑的距离为3 m C.人刚离开墙壁时的速度大小为6 m/s D.人刚离开P点时的速度方向与竖直方向夹角的正切值为 解析：选AD　AB.人到达右墙壁P点时，竖直方向的速度恰好为零，根据逆向思维，可知从M点到P点的逆过程为平抛运动，则 h＝gt 从P点到Q点的过程为斜抛运动，根据对称性可得 H－h＝g L＝v0t2解得t1＝0.4 s，t2＝1 s，v0＝6 m/s 人助跑的距离为x＝L－v0t1＝3.6 m 故A正确，B错误； C.人刚离开墙壁时竖直方向的速度大小为 vy＝g×＝5 m/s 人刚离开墙壁时的速度大小为 v＝＝ m/s 故C错误； D.人刚离开P点时的速度方向与竖直方向夹角的正切值为tan θ＝＝ 故D正确． 故选AD. [B级　练综合·提分] 8．(多选)(2025·厦门模拟)如图为倾角为θ＝45°的斜坡，斜坡底端Q点正上方有M和N两点，甲战斗机以水平速度v1飞到M点时释放炸弹A，准确命中斜坡上的一点P，MP的连线垂直于坡面；乙战斗机以水平速度v2飞到N点时释放炸弹B，也准确命中斜坡上的同一点P，命中时速度方向恰好垂直于斜坡．已知两颗炸弹完全相同，在空中可视作做平抛运动，则(　　 ) A.炸弹A、B在空中的飞行时间之比为∶1 B.v1∶v2＝∶1 C.重力对炸弹A、B做功之比为∶1 D.任意相同时间内，炸弹A、B在空中的速度变化量之比为1∶1 解析：选AD　AB.设从B点释放的导弹落在P点所用的时间为t2，对于从A点释放的导弹，其竖直位移与水平位移相等，则根据平抛运动的规律有 tan 45°＝＝＝1 tan 45°＝＝1 又v1t1＝v2t2 联立解得t1∶t2＝∶1，v1∶v2＝1∶ A正确、B错误； C.两导弹下落高度之比为＝＝ 由W＝mgh 可知，重力做功之比为2∶1，C错误； D.对于甲乙释放的导弹，在任意相同时间内速度变化量Δv＝gΔt 可知两导弹在任意相同时间内速度变化量相同，其比值为1∶1，D正确． 故选AD. 9．(2022·全国甲卷)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光．某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示．图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3∶7.重力加速度大小取g＝10 m/s2，忽略空气阻力．求在抛出瞬间小球速度的大小． 解析：频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光，每相邻两个球之间被删去3个影像，故相邻两球的时间间隔为t＝4T＝0.05×4 s＝0.2 s 设抛出瞬间小球的速度为v0，图中每相邻两球间的水平方向上位移为x，竖直方向上的位移分别为y1、y2，根据平抛运动位移公式有x＝v0t y1＝gt2＝×10×0.22 m＝0.2 m y2＝g(2t)2－gt2＝×10×(0.42－0.22) m＝0.6 m 令y1＝y，则有y2＝3y1＝3y 已标注的线段s1、s2分别为s1＝ s2＝＝ 则有s1∶s2＝∶＝3∶7 整理得x＝y 故在抛出瞬间小球的速度大小为 v0＝＝ m/s. 答案： m/s [C级　练加强·培优] 10．(多选)(2025·潍坊模拟)如图所示，竖直墙MN、PQ间距为l，竖直线OA到两边墙面等距．从离地高度一定的O点垂直墙面以初速度v0水平抛出一个小球，小球与墙上B点、C点各发生一次弹性碰撞后恰好落在地面上的A点．设B点距地面高度为h1，C点距地面高度为h2，所有摩擦和阻力均不计．下列说法正确的是(　　 ) A.下落h1和h2所用时间t1∶t2＝2∶1 B.h1∶h2＝15∶7 C.仅将间距l加倍而仍在两墙中央O点平抛，小球不会落在A点 D.仅将初速度v0增为nv0(n为正整数)，小球一定落在A点 解析：选BD　小球与墙发生弹性碰撞，水平方向的速度大小不变，下落h1和h2过程中的水平方向的路程之比为＝＝，故下落h1和h2所用时间t1∶t2＝3∶1，A错误；设小球从开始运动到与墙上B点相撞所用时间为t0，由题意可知h1＝g(4t0)2－gt＝gt，h2＝g(4t0)2－g(3t0)2＝gt，故h1∶h2＝15∶7，B正确；整个运动过程中小球水平方向运动的路程为2l，仅将间距l加倍而仍在两墙中央O点平抛，小球将与墙壁碰撞一次后仍落在中点A点，C错误；仅将初速度v0增为nv0(n为正整数)，高度不变则下落的时间不变，则小球水平方向的路程为s＝nv0t＝2nl，小球从中点O抛出，则小球一定落在A点，D正确． 学科网（北京）股份有限公司 $$