课时测评17 抛体运动（word练习）-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

课时测评17　抛体运动 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题2、4，每题6分，其余每题4分，共44分) 1.(2022·广东一模)如图甲所示，客家人口中的“风车”也叫“谷扇”，是农民常用来精选谷物的农具。在同一风力作用下，精谷和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出，结果精谷和瘪谷落地点不同，自然分开，简化成如图乙所示。谷粒从洞口飞出后忽略空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是(　　) A.N处是瘪谷，M处为精谷 B.精谷飞出洞口到落地的时间比瘪谷短 C.精谷和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动 D.精谷飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度要大些 答案：C 解析：精谷的质量大于瘪谷的质量，在相同的风力作用下，瘪谷获得的速度大于精谷的速度，故D错误；精谷和瘪谷飞出洞口后，具有水平方向的初速度，只受重力作用，做平抛运动，则都做匀变速曲线运动，故C正确；竖直方向上，有h＝gt2，可得t＝，精谷和瘪谷的下落高度相同，则精谷和瘪谷的落地时间相同，故B错误；水平方向上，有x＝v0t，瘪谷的水平速度大于精谷的水平速度，在时间相同的情况下，瘪谷的水平位移大于精谷的水平位移，则N处是精谷，M处为瘪谷，故A错误。故选C。 2.(多选)如图所示，x轴在水平地面上，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正方向水平抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹。小球a从(0，2L)处抛出，落在(2L，0)处；小球b、c从(0，L)处抛出，分别落在(2L，0)和(L，0)处。不计空气阻力，下列说法正确的是(　　) A.b和c的运动时间相同 B.a的运动时间是b的两倍 C.a和b的加速度相同 D.b的初速度是c的两倍 答案：ACD 解析：b、c抛出时的高度相同，且小于a抛出时的高度，根据h＝gt2得t＝，可知b、c的运动时间相同，a的运动时间是b的运动时间的倍，A正确，B错误；由于a和b都做平抛运动，只受竖直方向的重力作用，则a和b的加速度相同，C正确；b、c的运动时间相同，b的水平位移是c的水平位移的两倍，则b的初速度是c的两倍，D正确。故选ACD。 3.如图为某种水轮机的示意图，水平管出水口的水流速度恒定为v0，当水流冲击到水轮机上某挡板时，水流的速度方向刚好与该挡板垂直，该挡板的延长线过水轮机的转轴O，且与水平方向的夹角为30°。当水轮机圆盘稳定转动后，挡板的线速度恰为冲击该挡板的水流速度的一半，忽略挡板的大小，不计空气阻力，若水轮机圆盘的半径为R，则水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为(　　) A.　　　 B. C.　　　 D. 答案：B 解析：由几何关系可知，水流冲击挡板时，水流的速度方向与水平方向成60°角，则有 ＝tan 60°，所以水流速度为v＝ ＝2v0，根据题意知被冲击后的挡板的线速度为v'＝v＝v0，所以水轮机圆盘稳定转动的角速度大小为ω＝ ＝ ，故B正确。 4. (多选)(2024·广东押题卷)北京冬奥会成功举办，使北京成为首个“双奥之城”，其中跳台滑雪是极具观赏性的项目，由滑门、助滑坡、着陆坡、停止区组成。若将着陆坡简化成倾角为θ的斜面，如图所示，运动员水平起跳后的运动可视为平抛运动，研究某运动员两次腾空过程，已知第一次起跳时动能为Ek0，第二次起跳时动能为2Ek0，两次落点分别为a、b两点，不计空气阻力，以下说法正确的是(　　) A.两次起跳的速度之比为1∶2 B.两次落到斜面上时的速度方向相同 C.第一次落到斜面上时动能为Ek0 D.两次腾空过程在空中运动时间之比为1∶ 答案：BD 解析：由Ek＝mv2，可知两次起跳的速度之比为1∶，故A错误；斜面倾角为θ，运动员落在斜面上时其位移方向为θ，设运动员落在斜面上时速度方向与水平方向夹角为α，根据平抛运动规律可得tan α＝＝＝2＝2tan θ，与平抛速度大小无关，故两次落到斜面上时的速度方向相同，故B正确；第一次起跳，运动员落在斜面上，下落高度为h，由平抛运动规律有＝v0，由动能定理有mgh＝Ek1－Ek0，且Ek0＝m，解得第一次落在斜面上时的动能为Ek1＝Ek0，故C错误；设起跳点到落点距离为x，则有xcos θ＝v0t，xsin θ＝gt2，解得t＝，则两次腾空过程在空中运动时间之比为t1∶t2＝1∶，故D正确。故选BD。 5.某农场安装的一种自动浇水装置可以简化为如图所示的模型。农田中央O点处装有高度为h的竖直细水管，其上端安装有长度为l的水平喷水嘴。水平喷水嘴可以绕轴转动，角速度为ω＝，出水速度v0可调节，其调节范围满足ωl≤v0≤2ωl，重力加速度大小为g，忽略空气阻力。则下列说法正确的是(　　) A.自动浇水装置能灌溉到的农田离O点最近距离为2l B.自动浇水装置能灌溉到的农田离O点最远距离为l C.自动浇水装置能灌溉到的农田面积为4πl2 D.自动浇水装置能灌溉到的农田面积为6πl2 答案：B 解析：水在空中做平抛运动，竖直方向有h＝gt2，解得t＝，水被喷出时，水平方向同时具有两个速度，沿径向向外的出水速度v0，垂直径向方向的水平速度v1＝ωl，则水平方向的两个位移分别为x0＝v0t，x1＝v1t＝ωlt＝·l·＝l，其中x0的范围满足ωlt＝l≤x0≤2ωlt＝2l，根据几何关系可知，自动浇水装置能灌溉到的农田离O点最近距离为xmin＝＝l，自动浇水装置能灌溉到的农田离O点最远距离为xmax＝＝l，故A错误，B正确；自动浇水装置能灌溉到的农田面积为S＝π－π＝π－π＝5πl2，故C、D错误。故选B。 6.(2025·河南安阳高三上阶段练习)在今年的巴黎奥运会女子网球单打项目中，我国选手勇夺桂冠，为国争光。网球场地的规格示意图如图所示，长度为23.77 m，宽度单打为8.23 m、双打为10.97 m，发球线到球网的距离为6.4 m。假设某次训练时，运动员站在底线中间位置，网球被竖直上抛到最高点时(距离地面的高度为2.45 m)，将网球水平击出，结果恰好落在对方发球线的中点位置，则网球被水平击出时的速度大小约为(不考虑空气阻力的影响)(　　) A.15 m/s B.20 m/s C.25 m/s D.30 m/s 答案：C 解析：由题意可知，网球做平抛运动，竖直方向的位移为h＝2.45 m，水平方向的位移为x＝23.77 m×＋6.4 m＝18.285 m，由h＝gt2，可得t＝0.7 s，网球被水平击出时的速度大小v＝≈26 m/s。故选C。 7.(2024·江苏卷·T4)喷泉a、b形成如图所示的形状，不计空气阻力，则喷泉a、b的(　　) A.加速度相同 B.初速度相同 C.最高点的速度相同 D.在空中的时间相同 答案：A 解析：不计空气阻力，喷泉喷出的水在空中只受重力，加速度均为重力加速度，故A正确；竖直方向，根据对称性可知在空中运动的时间t＝2，可知tb＞ta，D错误；最高点的速度等于水平方向的分速度 vx＝，由于水平方向的位移大小关系未知，无法判断最高点的速度大小关系，根据速度的合成可知无法判断初速度的大小关系，B、C错误。故选A。 8.如图所示，某同学在篮筐前某位置跳起投篮。篮球出手点离水平地面的高度h＝1.8 m。篮球离开手的瞬间到篮筐的水平距离为x＝5 m，水平分速度大小v＝10 m/s，要使篮球到达篮筐时，竖直方向的分速度刚好为零。将篮球看成质点，篮筐大小忽略不计，忽略空气阻力，取重力加速度大小g＝10 m/s2。篮筐离地面的高度为(　　) A.2.85 mB.3.05 m C.3.25 mD.3.5 m 答案：B 解析：篮球离开手到篮筐的时间为t＝＝ s＝0.5 s，要使篮球到达篮筐时，竖直方向的分速度刚好为零，则有＝2g(H－h)，vy＝gt，联立解得H＝3.05 m，故选B。 9.如图所示，将小球从倾角为θ＝30°的光滑斜面上A点以速度v0＝10 m/s水平抛出(即v0∥CD)，最后从B处离开斜面，已知AB间的高度h＝5 m，g取10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　) A.小球的加速度为 m/s2 B.小球做平抛运动，运动轨迹为抛物线 C.小球到达B点时的速度大小为10 m/s D.小球从A点运动到B点所用的时间为1 s 答案：C 解析：根据牛顿第二定律有mgsin θ＝ma，解得a＝gsin θ＝10× m/s2＝5 m/s2，故A错误；小球在斜面上沿CE方向加速度恒定(不为g)，做匀加速直线运动，沿CD方向做匀速直线运动，则小球做类平抛运动，故B错误；小球沿斜面向下做匀加速直线运动，有＝at2，代入数据解得t＝2 s，小球到达B点时的速度大小为vB＝＝ m/s＝10 m/s，故C正确，D错误。 10. (2024·广东深圳二模)如图所示，阳光垂直照射到倾角为θ的斜面草坪上，在斜面草坪顶端把一高尔夫球以v0的速度水平击出，小球刚好落在斜面底端。B点是球距离斜面的最远处，草坪上A点是在阳光照射下球经过B点时的投影点，草坪上D点在B点的正下方。不计空气阻力，则(　　) A.AB的长度为 B.小球在空中的飞行时间为 C.OA与AC长度之比为1∶3 D.OD与DC长度之比为1∶3 答案：A 解析：将小球的运动分解为沿斜面和垂直斜面两个分运动，可知小球垂直斜面方向做初速度为v0sin θ、加速度为gcos θ的匀减速直线运动，B点是运动过程中距离斜面的最远处，则此时小球垂直斜面方向的分速度刚好为0，则有lAB＝＝，则从O点到B点运动的时间为t1＝，根据对称性原理，可知小球从B点运动到C点的时间等于从O点运动到B点的时间，即t2＝t1＝，故小球在空中的飞行时间为t＝t1＋t2＝，故A正确，B错误；小球另一个分运动是沿斜面向下运动，即小球沿斜面方向做初速度为v0cos θ，加速度为gsin θ的匀加速直线运动，则有lOA＝v0cos θ·t1＋gsin θ·，lOC＝v0cos θ·2t1＋gsin θ·，则lAC＝lOC－lOA＝v0cos θ·t1＋gsin θ·3，故OA与AC长度之比为＝＞，故C错误；将 小球的运动分解为水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动，如图所示， 则从O到B有xOB＝v0t1，小球从O到C有xOC＝v0·2t1＝2xOB，根据几何关系，可知D点是OC的中点，则OD与DC长度相等，即OD与DC长度之比为1∶1，故D错误。故选A。 11.(16分)(2024·广东广州模拟预测)如图所示，水平放置的圆盘半径为R＝1 m，在其边缘C点固定一个高度不计的小桶，在圆盘直径CD的正上方放置一条水平滑道AB，滑道与CD平行。滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，其高度差为h＝1.25 m。在滑道左端静止放置质量为m＝0.4 kg的物块(可视为质点)，物块与滑道间的动摩擦因数为μ＝0.2。当用一大小为F＝4 N的水平拉力向右拉动物块的同时，圆盘从图示位置以角速度ω＝2π rad/s绕穿过圆心O的竖直轴匀速转动，拉力作用一段时间后撤掉，物块在滑道上继续滑行，过B点水平抛出恰好落入小桶内，重力加速度g取10 m/s2。求： (1)物块到达B点时的速度大小； (2)水平滑道AB的最小长度。 答案：(1)2 m/s　(2)0.8 m 解析：(1)物块做平抛运动，设物块离开滑道时的速度为v，落入小桶所用时间为t，则 水平方向上有R＝vt 竖直方向上有h＝gt2 解得t＝0.5 s，v＝2 m/s。 (2)设拉动物块时的加速度为a1，所用时间为t1，由牛顿第二定律得F－μmg＝ma1 解得a1＝8 m/s2 撤去拉力后，设物块的加速度为a2，所用时间为t2，由牛顿第二定律得μmg＝ma2 解得a2＝2 m/s2 圆盘转过一圈时物块落入小桶内，拉力作用时间最短，水平滑道AB长度最小，圆盘转过一圈的时间 T＝＝1 s 物块在滑道上先加速后减速，则有v＝a1t1－a2t2 物块滑行时间、抛出后在空中运动时间与圆盘转动周期关系为t1＋t2＋t＝T 解得t1＝0.3 s，t2＝0.2 s 加速位移x1＝a1＝0.36 m 加速的末速度为v1＝a1t1＝2.4 m/s 减速位移x2＝v1t2－a2＝0.44m AB的最小长度x＝x1＋x2＝0.8 m。 学科网（北京）股份有限公司 $