(6)运动的合成与分解、抛体运动、实验：探究平抛运动的特点-【衡水金卷·先享题】2026年高考物理一轮复习周测卷（S）

高三一轮复习周测卷/物理 (六)运动的合成与分解、抛体运动、实验：探究平抛运动的特点 (考试时间75分钟，满分100分) 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目 要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不 全的得3分，有选错的得0分) 1.一辆电动玩具小车在教室内的水平光滑地板上做曲线运动，现以t=0时刻小车所在位置为坐标 原点建立平面直角坐标系，小车在x轴方向的速度一时间图像和y轴方向的位移一时间图像如 图甲、乙所示，sin37°=0.6，sin53°=0.8，下列说法正确的是 A.由图甲、乙可知，小车在x轴方向的速度和y轴方向的速度方向相反， v/(m's-) s/m 小车可能做减速运动 B.小车所受牵引力与初速度方向成53°角 C.2s末小车的速度大小为6m/s 012ts 012 D.0~2s内小车的位移大小为9m 甲 2.如今人工智能和机械化操作应用在各个行业。如图甲所示为某玻璃生产线上的切割机，如图乙 所示为其示意图，水平传送带带着玻璃板水平向前移动，机器操控切割刀可以灵活的向各个方 向切割玻璃。若传送带匀速转动的速度大小为0.4m/s,切割刀移动的速度大小为0.5m/s,待 切割玻璃板的宽度为2.7m,sin37°=0.6，sin53°=0.8，下列说法正确的是 A.若想切割一块矩形玻璃，切割刀的速度方向必须与传送 带的速度方向成37°角 B.若想切割一块矩形玻璃，切割刀的速度方向必须与传送 带的速度方向成53°角 C.切割一块矩形玻璃需要6s 切割刀 D.切割得到的矩形玻璃的长度为2.7m 3.地球和月球上分别有一个足够长、倾角为日的斜面，若分别从两个斜面上以相同的初速度沿水 平方向抛出一个相同的小球，如图所示，小球落到斜面上时，速度方向与斜面的夹角分别记为 a1、a2。地球表面的重力加速度大小是月球表面的6倍，不计阻力，下列说法正确的是 A.a>a2 O→V B.a<a2 C.a-a2 D.a1与a2无确定关系 4.小明看到电视剧中飞机投弹的情景，联想到新学习的平抛运动的相关知识，设想以水平运动的 沙漏当飞机，漏掉的沙子当炮弹，来研究飞机投弹的情况。如图所示，沙漏匀速水平前进的速度 大小为，每秒钟漏出沙子的质量为Q,沙漏底部出沙口离地面的高度为H。可认为沙子漏出时 的竖直初速度为零，沙子落到地面后立即停止运动。已知重力加速度为g,不计空气阻力，下列 说法正确的是 A.沙子在空中形成一条抛物线 B,相隔1s落下的两粒沙子之间的竖直距离恒为号 C.沙子落地瞬间与沙漏的水平距离为” 2H 777777777777777 D.在空中的沙子的总质量为Q,西 g 物理第1页（共4页) 衡水金卷·先享题·后 5.“套圈”是许多人喜爱的一种游戏。如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平 抛出小圆环，且小圆环都恰好套中前方同一个熊猫娃娃，小孩和大人的小圆环套上熊猫娃娃瞬 间的速度与水平方向间的夹角分别为α、β。已知大人抛出的小圆环的离地高度为小孩抛出的小 圆环的离地高度的1.5倍，小圆环和熊猫娃娃均可视为质点，空气阻力忽略不计，则下列说法正 确的是 A.小孩和大人抛出的小圆环的初速度大小之比为2：3 B.小孩和大人抛出的小圆环在空中运动的时间之比为2：3 C.3a=2β D.3tan a-2tan B 6.下落的雨滴由于受水平风力的影响往往会倾斜着匀速下落，假设 车速方向 车速方向 有一段和风向平行的公路，小明坐在顺风行驶的汽车里，他通过 侧面车窗观察到雨滴形成的雨线偏向后方30°，如图甲所示，小红 30% -60 坐在逆风行驶的汽车里，她通过侧面车窗观察到雨滴形成的雨线 -- 偏向后方60°，如图乙所示，已知两车的速率相同，侧面车窗玻璃 甲 乙 竖直，则车速与雨滴的水平速度之比为 A.1:2 B.2:1 C.3:1 D.1:3 7.如图所示，从水平面上的A点以速度，斜向上抛出一个小球，小球落到倾角为0的斜面上的C 点时，速度方向正好与斜面垂直，小球抛出时与水平面的夹角为，B为小球运动轨迹的最高点， 已知重力加速度为g,不计空气阻力，则下列说法正确的是 A.小球在B点的速度大小为Vocos0 B.小球从A点运动到B点的时间为ocos g 7777777 C.小球落到C点前瞬间竖直方向的速度大小为，cos9 tan D,小球从B点运动到C点的时间为cos0 gtan a 8.如图所示，乒乓球台的水平长度为2L,中间球网的高度为h,运动员在球台左上方将球水平发 出，发球点距球台左边缘0点的水平距离为2，球在已方台面上反弹后恰好掠过球网并落在对 方球台边缘P点，虚线为乒乓球运动的轨迹。已知乒乓球在台面上反弹前后的水平分速度不 变，竖直分速度大小不变但方向相反，Q点为乒乓球在己方台面上的落点，O、P、Q在同一直线 上，且OP与球台侧边平行，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力，重力加速度为g,下列说法正确 的是 A发球点距0点的竖直高度为h 0 B发球点距0点的竖直高度为费 2L C发球速度大小为L√景 D发球速度大小为L,√债 9.如图所示，A、B两点分别为斜面的顶端、底端，C点为斜面的中点，斜面的长度AB=L。P点在 B点的正上方，从A点水平向右抛出一个小球1，小球1落在C点，从P点水平向左抛出一个小 球2，小球2垂直斜面落在C点，已知斜面与水平地面间的夹角0=37°，重力加速度为g,小球1、 2均可视为质点，不计空气阻力，sn37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是 高三一轮复习周测卷六 物理第2页（共4页） 4 A.小球1的初速度大小为 $$2 \sqrt { \frac { g L } { 1 5 } }$$ B.小球1的初速度大小为 $$\sqrt { \frac { 2 g L } { 1 5 } }$$ θ B C.小球1和小球2在空中飞行的时间之比为2：1 D.小球1和小球2在空中飞行的时间之比为 $$3 ： 2 \sqrt 2$$ 10.潜艇从海水的高密度区驶入低密度区的过程称为“掉深”。如图甲所示，某潜艇在高密度区水 平向右匀速直线航行， t=0 时刻，该潜艇开始“掉深”。如图乙所示为其竖直方向的速度一时间 $$\left( v _ { y } - t \right)$$ 图像，水平速度 $$v _ { x } = 1 0 m / s$$ 保持不变。潜艇可视为质点，则“掉深”后的0~30s内，下 列说法正确的是 A.该潜艇做匀变速直线运动 $$v _ { y } / m \cdot { s ^ { - 1 } }$$ 低密度海水区 B.0∼10s 内该潜艇的速度变化量为 20m/s 20 C.5s末该潜艇的速度大小为 $$1 0 \sqrt 2 m / s$$ 高密度海水区 0 D.0~30s内该潜艇的位移大小为 $$3 0 0 \sqrt 2 m$$ 10 20 30 $$\overrightarrow { t / s }$$ 甲 班级 姓名 分数 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二、非选择题(本题共5小题，共54分。请按要求完成下列各题) 11.(6分)(1)某物理兴趣小组开展了对平抛运动规律的创新性探究，设计了如图甲所示的实验：将 小钢球从坐标原点O水平抛出，小钢球做平抛运动，现有两束光分别沿着与坐标轴平行的方向 照射小钢球，在两个坐标轴所在的光屏上留下了小钢球的两个影子，则影子1做运 动，影子2做运动。 影子1 1 +x/m 0.1 行 小 光 影子2 tt 平行光 x x 1.0 0 tan 甲 丙 (2)如图乙所示为小张同学研究小钢球在斜面上做平抛运动的实验装置。每次将小钢球从弧 形轨道同一位置由静止释放，逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角，并确保弧形轨道末端位 置不变，保证小球每次都能顺利地从轨道末端水平抛出并落到斜面上，获得不同的水平射程x， 最后根据测量数据作出了如图丙所示的 x-tanθ 图像，重力加速度 $$g = 1 0 m / s ^ { 2 } ， \sqrt 2 \approx 1 . 4 ，$$ ，则由 图丙可知，小钢球在斜面顶端水平抛出时的初速度大小为m/s。(结果保留一位小数) 12.(10分)在“研究平抛运动”的实验中。 $$l _ { 1 }$$ $$l _ { 2 }$$ 甲 丙 (1)如图甲所示，水平抛出的小球在横条处卡住，用铅笔在坐标纸上标注小球的上端所对应的 位置，从而确定平抛运动的轨迹，坐标原点应选小球在斜槽末端时(填正确答案标号) 在坐标纸上的投影点。 物理第3页(共4页) 衡水金卷·先享题·高 A.球心 B.球的上端 C.球的下端 (2)在此实验中，下列说法正确的是 。（填正确答案标号) A.斜槽轨道必须光滑 B.记录的点应适当多一些 C.用平滑曲线把所有的点连接起来 D.y轴的方向根据铅垂线确定 (3)如图乙所示为利用图甲所示装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作 错误的是 。(填正确答案标号) A.释放小球时初速度不为零 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端的切线不水平 (4)某同学依次连续拍下三张小球的照片并标记位置A、B、C；经测量，AB段的长度1= 30cm,AB与竖直方向的夹角a=53°，BC段的长度l2=40cm,BC与竖直方向的夹角B=37°； 已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6，sin53°=0.8，√/1.4≈1.2，则频闪周期T=; 小球做平抛运动的初速度大小为 。(结果保留两位有效数字) 13.(8分)如图所示，以岸边上的O点为坐标原点建立空间直角坐标系，x轴沿河岸方向，y轴垂直 河岸方向，之轴竖直向上。水速恒为o,=5/s,方向沿x轴正方向。t=0时刻开始，某船保持 船头始终朝向y轴正方向运动，船在y轴方向上的初速度为零，加速度大小α1=4m/s2。船在 x轴方向上的速度始终与水速相同。在t=5s时，船员相对船体以v,=10m/s的速度将一个 小石块（可视为质点）垂直向上抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10/s2。求： (1)t=5s时船的位置坐标(x1,y1,之1)； y --江心 (2)小石块到达最高点时的位置坐标(x2,y2,2)。 水流方向 777777 14.(14分)如图所示，有一小船（视为质点）从岸边上的A点出发渡过宽度d=400m的河，把河分 成宽度之比为1：3的I、Ⅱ两个区域，I区域的水速大小v,=3/s,Ⅱ区域的水速大小2= 5m/s,方向均向右。为保证小船安全过河，小船在I、Ⅱ区域内相对静水的速度分别为= 5m/s和v4=3m/s。B点为对岸上的点，且AB连线与河岸垂直。求： (1)小船以最短时间过河到达的位置； (2)小船以最短位移过河到达的位置。 Lh25222222222222222224 B 吃 7 15.(16分)如图所示，从足够高的竖直墙面上的A点以vo=10m/s的速度水平向左抛出一个质量 m=1kg的小球（可视为质点），小球抛出后始终受到水平向右的恒力F=5N,经过一段时间小 球将到达墙面上的B点，不计其他阻力，重力加速度g=10m/s2,求： (1)小球水平方向的速度为零时距墙面的距离； (2)墙面上A、B两点间的距离； (3)小球速度的最大值； (4)小球速度的最小值。 三一轮复习周测卷六 物理第4页（共4页） 囹高三一轮复习S ·物理· 高三一轮复习周测卷/物理（六） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ.推理能力 Ⅲ，分析综合能力Ⅳ，应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究( 科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ② ③④ 档次 系数 1 选择题 4 运动的合成与分解 易 0.80 2 选择题 4 运动的合成与分解 中 0.70 选择题 平抛运动 中 0.70 4 选择题 平抛运动 中 0.70 5 选择题 4 平抛运动规律的应用 中 0.65 6 选择题 4 运动的合成 中 0.65 选择题 斜抛运动 0.55 8 选择题 6 平抛运动与斜抛运动 中 0.70 9 选择题 6 平抛运动 中 0.65 10 选择题 6 运动的合成与分解 中 0.65 11 非选择题 6 探究平抛运动的规律 中 0.70 12 非选择题 10 研究平抛运动 中 0.65 13 非选择题 8 小船过河与抛体运动 中 0.70 14 非选择题 14 小船过河 中 0.60 15 非选择题 16 类斜抛问题 难 0.55 香考答案及解析 一、选择题 专，所以，与，成53角，而牵引力沿x轴方向，所 1.B【解析】x轴方向和y轴方向是两个互相垂直的 以牵引力与成53°角，B项正确：由图甲、乙可知， 方向，速度方向不会相反，A项错误；x轴方向的初速 2s末小车x轴方向的速度为6m/s,y轴方向的速度 度，=3m/sy轴方向的初速度u,=义=4m/s,小 At 为4m/s,所以合速度为√62+4m/s=2√3m/s, 车的初速度=√十=5m/s,此时tan9=马= C项错误：0~2s内小车沿x轴方向的位移工=36 2 ·21· ·物理· 参考答案及解析 ×2m=9m,沿y轴方向的位移为8m,所以0~一2s 由于单位时间内漏出沙子的质量恒为Q,则在空中的 内小车的位移大小s=√145m,D项错误。 沙子的总质量M=Q=QVg ，D项正确。 2.A【解析】设切割刀的速度方向与玻璃板运动的速 5.D【解析】设小孩抛出的小圆环下落的高度为2h, 度方向间的夹角为，可使割下的玻璃板呈矩形，如 图所示： 则大人抛出的小圆环下落的高度为3h,竖直方向均 ，即 做自由落体运动，由公式A=之，可得1=√ 6业，所以小孩和大人抛出 人8 t1=2Λ/ 其中v=0.5m/s,=0.4m/s,根据几何关系可得切 环在空中运动的时间之比为√2：3，水平方向有x= 割刀相对玻璃板的速度方向与玻璃板的运动方向垂 t,则小孩和大人抛出的小圆环的初速度大小之比 直，根据平行四边形定则得c0s日==0.8，则有0= 为√3：√2，A、B项错误；两小圆环落在熊猫娃娃处时 37°，垂直于玻璃板运动方向的分速度大小v2=sin0 竖直方向的分速度分别为u1=gt1=2√gh,v2= =0.3m/s。根据以上分析可知，切割刀的速度方向 =V6g,又na=-坐an月==坐，联 2x 与传送带的速度方向成37°角，可使割下的玻璃板呈 立可得3tana=2tanB,C项错误，D项正确。 矩形，A项正确，B项错误：切割一块矩形玻璃需要的 6.B【解析】设车速为，雨滴的水平速度为，竖直 时间t=4=2.? 一6,3s=9s,C项错误；切割得到的矩形 速度为v,根据运动的合成与分解有tan30°= 玻璃的长度L=wt=3.6m,D项错误。 一业，tan60°=十心，解得：2=2：1，B项正确。 3.C【解析】因为两个小球以相同的初速度被水平抛 7.C【解析】小球在B点的速度大小vx=cosa,A 出，且都落到倾角为日的斜面，因此两个小球的位移 项错误：小球在A点时竖直方向的速度大小，= 与水平方向间的夹角均为日，根据平抛运动的角度推 论可知，速度与水平方向间的夹角的正切值是位移与 6sina,则小球从A点运动到B点的时间t== g 水平方向间的夹角正切值的两倍，因此两个小球落到 sima,B项错误；小球落到C点前瞬间竖直方向的 斜面上时的速度与水平方向间的夹角也相等，故速度 8 方向与斜面的夹角也相等，C项正确。 速度大小，=品。号，C项正确：小球从B 4,D【解析】由于沙子下落时，沙子与沙漏均具有水平 向右的速度，所以漏出的沙子在水平方向上均与沙 点运动到C点的时间t=。=gan合，D项错误。 漏以相同的速度向右移动，因此沙子在空中形成的几 8.BC【解析】从乒乓球反弹到运动到最高点的逆过程 何图形是一条直线，A项错误；下落的沙子在竖直方 可看作平抛运动，则整个运动可看作3次平抛运动， 向做自由落体运动，相隔1s落下的两粒沙子之间的 总的水平位移x8=2以十号L=号L,每次平抛运动 竖直距离△y=g+1D-之=g十号，可知二 有名L=,H=之g,乒乓球从掠过球网到运动到 者间距随下落时间的增加而增加，B项错误；因为沙 子与沙漏在水平方向上以相同的速度)运动，所以沙 最商点的过程有L一号L=宁&=H-,联立 子落地瞬间与沙漏的水平距离为0，C项错误；从第一 粒沙子漏出开始到这粒沙子刚落地，这一过程中在竖 解得发球点距O点的竖直高度H=h,发球速度大 24 直方向上，有H=立“，这一过程的时间1=√写 /2H 小=L√条B.C项正确。 ·22· 高三一轮复习S ·物理· .AD【解析】对小球1，号c0s37°=t,台sin3”- (4)0.12s(2分)2.0m/s(2分) 【解析】(1)水平抛出的小球在横条处卡住，用铅笔 /3L 2,联立解得=√ ,=2 ,A项正确，B 在坐标纸上标注小球的上端所对应的位置，从而确 15 定平抛运动的轨迹，则坐标原点应选小球在斜槽末 项错误；设小球2的初速度大小为，P点相对于C 端时球的上端在坐标纸上的投影点，B项正确。 1 点的竖直高度为H,则H=之g吃，小球2落在C点 (2)为了保证每次小球抛出的速度相同，每次需要将 时竖直方向的速度大小。，=√/2gH,小球2的水平 小球从斜槽上的同一位置由静止释放，但斜槽轨道 位移x=号c0s37”,=若，an37=之，联立解得 不需要光滑，A项错误；为了保证轨迹的完整和准 U. 确，记录的点应适当多一些，将误差较大的点舍去， H=, 3gL /2L ,小球1和小球2 把剩下的点用平滑曲线连接起来，B项正确，C项错 误；y轴的方向应根据铅垂线确定，D项正确。 在空中飞行的时间之比t1:t=3:2√2，C项错误，D (3)由图乙可知小球离开斜槽轨道末端时，向上抛 项正确。 出，形成了斜抛运动，说明小球离开斜槽时的速度斜 10.BCD【解析】由于潜艇在竖直方向做变速运动，在 向上，则由照片可判断实验操作错误的是斜槽末端 水平方向做匀速运动，所以潜艇做曲线运动，A项错 的切线不水平，C项正确。 误；根据，t图像可知，0~10s内该潜艇的速度变 (4)小球在竖直方向做自由落体运动，则有△h= 化量△v=20m/s,B项正确；根据u,t图像可知， l2cosB-l1cosa=gT,可得T=√0.014s≈ 5s末该潜艇的竖直分速度大小u=10m/s,则5s 0.12s,水平方向根据l2sinB十l41sina=·2T,可 末的速度大小v=√/十正=√/10+10m/s= 知小球做平抛运动的初速度大小w=2.0m/s。 10√2m/s,C项正确；根据，-t图像可知，0~30s 13.【解析】(1)船沿y轴方向做匀加速直线运动，则y 内该潜艇竖直方向的位移大小y=号×20×30m- 1 2at (1分) 300m,水平方向的位移大小x=10×30m=300m, 解得y1=50m 则0~30s内该潜艇的位移大小s=√十y= 船沿x轴方向做匀速直线运动，则x1=u,t(1分) 解得x1=25m 300√2m,D项正确。 所以t=5s时船的位置坐标为(25m,50m,0) 二、非选择题 (1分) 11.(1)匀速直线(2分)自由落体(2分) (2)小石块扔出瞬间，此时y,=a1t=4×5m/s (2)0.7(2分) =20m/s 【解析】(1)影子1反映小钢球在水平方向的运动， 所以影子1做匀速直线运动，影子2反映小钢球在 小石块到达最高点所需的时间1=巫=1s(1分) g 竖直方向的运动，所以影子2做自由落体运动。 此时x轴方向的位移x2=(t十t')=30m(1分) (2)根据平抛运动规律有x=t,y=2gt,tan0= y轴方向的位移y2=y十y,t'=70m (1分) 1 兰，联立解得x=生1an0,由图可知丝=0.1，解得 之轴方向的位移？=2gt2=5m (1分) g 所以小石块到达最高点时的位置坐标为(30m, vo≈0.7m/s。 70m,5m) (1分) 12.(1)B(2分) 14.【解析】(1)船头正对对岸过河时用时最短，过I区 (2)BD(2分) (3)C(2分) 城有=总=20 (1分) ·23· ·物理· 参考答案及解析 沿水流方向的位移s=u1t=60m (1分) 后向右做匀加速运动，小球在竖直方向上做自由落 过1区玻有名一温=0 (1分) 体运动 水平方向有F=ma (1分) 沿水流方向的位移s2=v2t=500m (1分) 解得az=5m/s2 (1分) 则小船最后在B点下游的位置，且与B点间的距离 则小球水平方向的速度为零时距墙面的距离x= 5=51十52=560m (2分) 话 (2)过Ⅱ区域时，由于<2，当船头方向与合速度 2a =10m (2分) 垂直时位移有最小值，小船的实际速度大小 (2)水平方向速度减小为零所需的时间t,=心=2s √/6-所=4m/s (1分) (1分) 小球从A点到B点的时间t=2t=4s (1分) 墙面上A,B两点间的距离y=?gr=80m(2分) 设小船过Ⅱ区域时沿水流方向的位移为5，由几何 (3)小球运动到B点的速度最大 关系有tan9=4=3d 实4s (1分) v,=vo=10 m/s,v,=gt=40 m/s (2分) 解得s,=400m (1分) 到达B点的速度大小vmx=√十y,= 即小船过Ⅱ区域时沿水流方向的位移大于等于 10√17m/s (2分) 400m (4)将小球的运动沿图示方向分解 要使小船能够最终到达正对岸B点，小船过I区域 时沿河岸上游方向的位移大于等于400m即可。设 船头与河岸上游的夹角为a,在垂直河岸方向有 ina·h=子d (1分) 沿河岸上游方向有s=(cosa一)t (1分) 又s3≥400m (1分) 当v=0时，小球的速度最小，此时m=v1= 联立解得0<≤aresin4/26-12 vo cos 0 (1分) 85 (1分) 由几何关系可知cos日= mg (1分) 可见，只要在I区域船头与河岸上游的夹角满足上 √F2十mg 式要求，小船最终可以到达正对岸，所以小船以最短 解得umm=45m/s (2分) 位移过河到达的位置是B点 (1分) 15.【解析】(1)小球在水平方向先向左做匀减速运动而 ·24·