周周练01 第五章抛体运动第1-3节 物理人教版必修第二册

2025-2026学年高一物理（必修2）周周练 第五章 周练1 抛体运动 第1-3节 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共12小题，共48分。其中1～10题为单选题，每小题4分；11、12题为多选题， 每小题4分，漏选得2分，错选得0分) 一、单选题 1．书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（   ） A．该过程位移为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度方向相同 D．两次过a点时摩擦力方向相同 2．如图，某质点沿曲线从A点运动到B点，分析质点在A点的速度方向的过程中，使用的物理学方法是（　　） A．控制变量法 B．极限思维法 C．等效替代法 D．理想模型法 3．如图所示，乒乓球从斜面滚下后，以某一速度在水平的桌面上做直线运动。在与乒乓球路径垂直的方向上放一个直径略大于乒乓球的纸筒。当乒乓球经过纸筒正前方时，用吸管对着球横向吹气。下列说法正确的是（　　） A．乒乓球仍沿着直线运动 B．乒乓球将偏离原来的运动路径，但不进入纸筒 C．乒乓球一定能进入纸筒 D．只有用力吹气，乒乓球才能进入纸筒 4．如图所示，某运动员主罚任意球时，踢出快速旋转的“落叶球”，则“落叶球”（  ）    A．在空中的运动轨迹是对称的 B．运动到最高点时速度为零 C．相比正常轨迹的球，下落更快 D．在最高点时加速度方向一定竖直向下 5．2025年元宵节晚上，闽江延平段进行无人机表演，给节日氛围增添了几许惊艳。某参演的无人机在x、y方向的，图像如图（a）（b）所示。则在时间内，该无人机运动的轨迹可能为（　　） A． B． C． D． 6．一质量为0.2kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图像分别如图所示，由图可知错误的是（　　） A．开始4s内物体的位移为 B．从开始至6s末物体一直做曲线运动 C．开始4s内物体所受合外力为0.2N D．开始4s内物体做曲线运动，接着2s内物体做直线运动 7．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（　　） A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变 8．有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为（    ） A． B． C． D． 9．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，当绳子与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A．物体A在匀速上升 B．物体A的速度大小为 C．物体A的速度大小为 D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 10．甲、乙两光滑小球（均可视为质点）用铰链与轻直杆连接，乙球处于光滑水平地面上，甲球套在光滑的竖直杆上，初始时轻杆竖直，杆长为5m。无初速度释放，使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两球的速度大小之比为3:4 B．当杆弹力为零时，乙球速度最小 C．甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等 D．甲球即将落地时，甲球的速度达到最大 11．某实验小组做了一个有趣的实验，在沿水平直线行驶的汽车内部顶上固定一个水罐，水罐底部有小孔源源不断向车内漏水。忽略空气阻力，如果汽车在做匀变速直线运动，则关于车上的人观测到空中水的排列，下图中哪些可能正确（　　）（曲线为抛物线） A． B． C． D． 12．如图所示，一质量为的滑块（视为质点）在光滑水平桌面上受一平行桌面的恒力作用下，先后经过、两点，速度方向偏转。经过点的速度大小为，且与连线夹角，连线长度为5L，已知，，滑块从到的运动过程，下列说法正确的是（   ） A．运动时间为 B．滑块经过点的速度大小 C．恒力大小为 D．滑块的最小速度为 二、实验题（本题3小题，共19分） 13．（5分）某实验小组探究平抛运动的特点，实验时使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长为1cm。在实验中测得的小球影像的高度差已经在如图中标出。 (1)在实验中测得的小球影像水平间距相同，可验证平抛运动的小球在水平方向做的是 运动： (2)小球运动到上图中位置A时，其速度的水平分量大小为 m/s，当地的重力加速度大小为 m/s2；（结果均保留2位有效数字） (3)利用手机和计算机可以方便地记录钢球做平抛运动的轨迹并分析其运动规律。该实验小组利用视频处理软件分析钢球某次平抛运动的录制视频，得到的水平位移和竖直位移随时间变化的图像如图所示。图中图线 （选填“甲”或“乙”）为水平位移随时间变化的图线，此次钢球做平抛运动的初速度为 m/s。（结果保留2位有效数字） 14．（6分）在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)下列实验条件必须满足的有_____；（多选，填写正确答案标号） A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球 D．图中挡板每次必须等间距下移 (2)如图乙所示，在描出的轨迹上取三点，和的水平间距相等且均为，竖直间距分别是和，若点是抛出点，，取，则钢球平抛的初速度大小为 （结果保留2位有效数字） (3)如图乙所示，若点不是抛出点，以点为坐标原点，沿水平和竖直方向建立平面直角坐标系，在描出的轨迹上取三点，和的水平间距相等且均为，竖直间距和，取。则抛出点的坐标为 （已知轴、轴坐标单位均为）。 15．（8分）为研究小球斜上抛运动的规律，某兴趣小组用手机拍摄了一段小钢球斜上抛运动视频，图甲为利用某视频分析软件按帧获取的小钢球位置。取运动过程的某点为原点，水平向右为轴正方向、竖直向上为轴正方向建立坐标系。经软件分析得到实际位置坐标、图像及对应拟合曲线方程，如图乙所示。 (1)由图乙可得，小钢球的加速度大小为 。 (2)原点处小钢球的抛射角（初速度方向与轴正方向的夹角） 53°（填“大于”“小于”或“等于”）。 (3)帧率表示视频在1s内记录的静止画面数量，单位为赫兹（Hz）。该视频分析软件是按视频的帧率来获取小钢球的位置，图乙中描绘的点为软件捕获的每帧小钢球实际位置坐标随时间的变化关系，由此可以判断该视频的帧率最接近________。 A．30Hz B．60Hz C．90Hz D．120Hz (4)该小组的同学继续测量了小球的质量为200g，试计算小球回到与点等高的过程中，重力的冲量为 （计算结果保留3位有效数字）。 三、解答题（本题3小题，共33分） 16．（9分）图甲是底板和喷头均可移动的打印机，其俯视图可简化为图乙。某次打印任务中，底板始终沿轴方向做速度为的匀速运动。第一次打印时，喷头沿轴方向做速度为的匀速运动，当喷头运动到点时，在点喷出的材料恰好运动到位置，间的距离为。第二次打印时，调整喷头沿轴方向做匀速运动的速度大小，当喷头运动到点时，从点喷出的材料达到位置，连线和之间的夹角为。忽略材料从喷头运动到底板的时间。求： (1)之间的距离； (2)第二次打印过程中喷头从运动到的时间。 17．（12分）我国在航天领域的研究已经走在世界前列，研究中探测器会向某探测天体投放实验仪器。为了研究从探测器释放的实验仪器在空中的运动规律，某兴趣小组在实验室设计了研究实验。 (1)如图甲所示，小球从斜槽上挡板处由静止开始运动，离开O点后做平抛运动，右侧用一束竖直方向光照射小球，小球在运动过程中会在地面上留下影子。用频闪照相机拍摄得到的影子的位置如图甲中的A、B、C、D、E点。现测得各点到 A 点的距离分别为19.9 cm、40.0cm、60.2cm、79.8cm，已知频闪照相机每隔T=0.1s闪光一次。试根据影子的运动情况讨论小球在水平方向的运动情况。 (2)如图乙所示，小球从斜槽上挡板处由静止开始运动，离开O点后做平抛运动，右侧用一束水平方向光照射小球，小球在运动过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄的小球在运动过程中的位置以及在木板上留下的影子的位置如图乙中的A、B、C、D点。现测得各点到O点的距离分别为5.0 cm、19.8cm 、44.3 cm、78.6 cm。 已知频闪照相机每隔T=0.1s闪光一次。试根据影子的运动情况讨论小球在竖直方向的运动情况。 (3)在某次模拟释放演示中，让模拟探测器在某一高度沿水平方向（沿箭头方向）匀加速飞行，模拟探测器每隔相同时间释放一个小球，不计空气阻力，下图中能正确反映连续释放的小球在空中的位置排列，你认为图丙中哪幅图更合理，请简述你的分析理由。 18．（12分）单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为如图甲所示的模型： U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连接而成，轨道倾角为17.2°。某次练习过程中，运动员以vM=10 m/s的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道，速度方向与轨道边缘线AD的夹角α=72.8°，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10 m/s2， sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。求： (1)运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d； (2)M、N之间的距离L。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 12 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一物理（必修2）周周练 第五章 周练1 抛体运动 第1-3节 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共12小题，共48分。其中1～10题为单选题，每小题4分；11、12题为多选题， 每小题4分，漏选得2分，错选得0分) 一、单选题 1．书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（   ） A．该过程位移为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度方向相同 D．两次过a点时摩擦力方向相同 【答案】A 【详解】A．笔尖由a点经b点回到a点过程，初位置和末位置相同，位移为零，故A正确； B．笔尖由a点经b点回到a点过程，轨迹长度不为零，则路程不为零，故B错误； C．两次过a点时轨迹的切线方向不同，则速度方向不同，故C错误； D．摩擦力方向与笔尖的速度方向相反，则两次过a点时摩擦力方向不同，故D错误。 故选A 。 2．如图，某质点沿曲线从A点运动到B点，分析质点在A点的速度方向的过程中，使用的物理学方法是（　　） A．控制变量法 B．极限思维法 C．等效替代法 D．理想模型法 【答案】B 【详解】当时间趋近于零时，平均速度等于瞬时速度，由图可知，采用的物理学方法是极限思维法。 故选B。 3．如图所示，乒乓球从斜面滚下后，以某一速度在水平的桌面上做直线运动。在与乒乓球路径垂直的方向上放一个直径略大于乒乓球的纸筒。当乒乓球经过纸筒正前方时，用吸管对着球横向吹气。下列说法正确的是（　　） A．乒乓球仍沿着直线运动 B．乒乓球将偏离原来的运动路径，但不进入纸筒 C．乒乓球一定能进入纸筒 D．只有用力吹气，乒乓球才能进入纸筒 【答案】B 【详解】当乒乓球经过纸筒口时，对着乒乓球横向吹气，乒乓球所受合力的方向与速度方向不在同一条直线上，乒乓球做曲线运动，故乒乓球会偏离原有的运动路径；而乒乓球会获得一个横向的速度，此速度与乒乓球原有的速度合成一个斜向左下方的合速度，因此乒乓球将向左下方运动但不进入纸筒；故ACD错误，B正确。 故选B。 4．如图所示，某运动员主罚任意球时，踢出快速旋转的“落叶球”，则“落叶球”（  ）    A．在空中的运动轨迹是对称的 B．运动到最高点时速度为零 C．相比正常轨迹的球，下落更快 D．在最高点时加速度方向一定竖直向下 【答案】C 【详解】A．落叶球被踢出后还在快速旋转，在空气作用力的影响下，轨迹不对称，故A错误； B．落叶球运动到最高点时，速度方向沿轨迹切线方向，速度不为零，故B错误； C．落叶球下落更快是因为在运动过程中还受到了指向曲线轨迹内侧的空气作用力，故C正确； D．落叶球在最高点时还受到空气作用力，因此加速度方向一定不是竖直向下，故D错误。 故选C。 5．2025年元宵节晚上，闽江延平段进行无人机表演，给节日氛围增添了几许惊艳。某参演的无人机在x、y方向的，图像如图（a）（b）所示。则在时间内，该无人机运动的轨迹可能为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】0-内，无人机具有沿轴正方向的速度，加速度沿x轴正方向，则合外力沿轴正方向，则轨迹向轴正方向偏，时间内，x轴方向加速度为0，图像的斜率表示加速度，即加速度沿y轴正方向，则合外力沿轴正方向，则轨迹向轴正方向偏，可知，只有第一个选择项满足要求。 故选A。 6．一质量为0.2kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图像分别如图所示，由图可知错误的是（　　） A．开始4s内物体的位移为 B．从开始至6s末物体一直做曲线运动 C．开始4s内物体所受合外力为0.2N D．开始4s内物体做曲线运动，接着2s内物体做直线运动 【答案】B 【详解】A．根据v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，可知开始4s内物体x方向位移 y方向位移 所以开始4s内物体的位移为 故A正确，与题意不符； BD．开始4s内物体初速度方向为x方向，加速度方向为y方向，两者不在一条直线上，所以物体做曲线运动。4s末物体的速度方向与x方向夹角的正切值 加速度方向与x方向夹角的正切值 所以速度方向与加速度方向在同一条直线上，物体要做直线运动。故B错误，与题意相符；D正确，与题意不符； C．开始4s内物体所受合外力为 由图像可知， 联立，解得 故C正确，与题意不符。 本题选错误的，故选B。 7．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度（　　） A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变 【答案】A 【详解】橡皮参与了水平向右和竖直向上的分运动，如图所示 由于细线长度不会发生变化，两个方向的分运动都是匀速直线运动，和恒定，且有 所以 大小恒定，且其方向始终与水平方向成45°斜向上。故橡皮运动的速度大小和方向都不变，故A正确。 故选A。 8．有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河．小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直．去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设河宽为d，小船相对静水的速度为，去程时过河的时间为 回程的时间 由题意知 解得 故选B。 9．如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦和绳子质量，当绳子与水平面的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A．物体A在匀速上升 B．物体A的速度大小为 C．物体A的速度大小为 D．绳子对物体A的拉力小于物体A的重力 【答案】B 【详解】BC．根据绳的牵连速度规律可知，小车沿绳方向的分速度即为物体A上升速度，则有，故B正确，C错误； A．根据上述，由于小车以速度v匀速向右运动，v一定，减小，可知增大，即此过程中物体A在加速上升，故A错误； D．根据上述，物体A在加速上升，则加速度方向向上，所受外力的合力方向向上，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，故D错误。 故选B。 10．甲、乙两光滑小球（均可视为质点）用铰链与轻直杆连接，乙球处于光滑水平地面上，甲球套在光滑的竖直杆上，初始时轻杆竖直，杆长为5m。无初速度释放，使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两球的速度大小之比为3:4 B．当杆弹力为零时，乙球速度最小 C．甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等 D．甲球即将落地时，甲球的速度达到最大 【答案】AD 【难度】0.4 【详解】A．设轻杆与竖直方向的夹角为θ，两球沿杆方向速度相等，则有 则 几何关系可知 联立可得，故A正确； B．乙球在水平方向运动时，杆的弹力对乙球先为动力后为阻力，当杆的弹力为零时，乙球水平方向不受力，此时乙球速度最大，故B错误； CD．当甲球即将落地时，此时甲球的速度达到最大，而乙球的速度为零，故C错误，D正确。 故选AD。 11．某实验小组做了一个有趣的实验，在沿水平直线行驶的汽车内部顶上固定一个水罐，水罐底部有小孔源源不断向车内漏水。忽略空气阻力，如果汽车在做匀变速直线运动，则关于车上的人观测到空中水的排列，下图中哪些可能正确（　　）（曲线为抛物线） A． B． C． D． 【答案】AB 【详解】如果汽车做匀加速直线运动，由图可知，水罐也向右匀加速， 以水罐为参考系，水滴t秒末的竖直位移为 水滴t秒末的水平位移为 落下的水滴相对于水罐斜向左下方做匀加速直线运动，故A图正确； 如果汽车做匀减速直线运动，由图可知，水罐也向右做匀减速直线运动，水滴离开水罐以后相对于地面在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，以水罐为参考系，水滴t秒末的竖直位移为 水滴t秒末的水平位移为 所以以水罐为参考系，水滴的排列应该是匀加速直线运动，图B正确。 故选AB。 12．如图所示，一质量为的滑块（视为质点）在光滑水平桌面上受一平行桌面的恒力作用下，先后经过、两点，速度方向偏转。经过点的速度大小为，且与连线夹角，连线长度为5L，已知，，滑块从到的运动过程，下列说法正确的是（   ） A．运动时间为 B．滑块经过点的速度大小 C．恒力大小为 D．滑块的最小速度为 【答案】BD 【详解】AB．将水平恒力F分解为沿M点速度方向分力和垂直M点速度方向分力，从M到N，沿M点速度方向速度减为零，根据匀变速规律可得沿M点速度方向的平均速度大小为 沿M点速度方向，根据匀变速规律可得 垂直M点速度方向，根据匀变速规律可得 解得运动时间为 滑块经过M点的速度大小 故A错误，B正确； C．沿M点速度方向，根据牛顿第二定律可得 垂直M点速度方向，根据牛顿第二定律可得 则滑块受到的恒力大小为，方向沿MN方向，故C错误； D．滑块在垂直于恒力方向上速度不变，即，当滑块速度方向与恒力F方向垂直时速度最小，所以滑块的最小速度为，故D正确。 故选BD。 二、实验题（本题3小题，共19分） 13．（5分）某实验小组探究平抛运动的特点，实验时使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长为1cm。在实验中测得的小球影像的高度差已经在如图中标出。 (1)在实验中测得的小球影像水平间距相同，可验证平抛运动的小球在水平方向做的是 运动： (2)小球运动到上图中位置A时，其速度的水平分量大小为 m/s，当地的重力加速度大小为 m/s2；（结果均保留2位有效数字） (3)利用手机和计算机可以方便地记录钢球做平抛运动的轨迹并分析其运动规律。该实验小组利用视频处理软件分析钢球某次平抛运动的录制视频，得到的水平位移和竖直位移随时间变化的图像如图所示。图中图线 （选填“甲”或“乙”）为水平位移随时间变化的图线，此次钢球做平抛运动的初速度为 m/s。（结果保留2位有效数字） 【答案】(1)匀速直线（1分） (2) 1.0 （1分） 9.7（1分） (3) 甲（1分） 2.0（1分） 【详解】（1）因为小球在相同时间内，水平方向的位移相等，所以平抛运动的小球在水平方向做的是匀速直线运动。 （2）[1]因小球水平方向做匀速直线运动，因此速度为 [2]由竖直方向的自由落体运动可得 （3）[1]钢球做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，故对应的图像应为一条倾斜的直线，故图线甲为水平位移随时间变化的图线； [2]根据图像中甲的斜率表示物体的初速度，故初速度大小为 14．（6分）在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)下列实验条件必须满足的有_____；（多选，填写正确答案标号） A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球 D．图中挡板每次必须等间距下移 (2)如图乙所示，在描出的轨迹上取三点，和的水平间距相等且均为，竖直间距分别是和，若点是抛出点，，取，则钢球平抛的初速度大小为 （结果保留2位有效数字） (3)如图乙所示，若点不是抛出点，以点为坐标原点，沿水平和竖直方向建立平面直角坐标系，在描出的轨迹上取三点，和的水平间距相等且均为，竖直间距和，取。则抛出点的坐标为 （已知轴、轴坐标单位均为）。 【答案】(1)BC（2分） (2)2.0（2分） (3) （2分） 【详解】（1）AC.为了保证每次钢球抛出的速度相同，每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球但斜槽轨道不需要光滑，A错误，C正确； B.为了保证钢球抛出时的速度处于水平方向，斜槽轨道末段需要调节水平，B正确； D.挡板只要能记录下钢球在不同高度时的不同位置，故图中挡板每次不需要等间距下移，D错误。 故选BC。 （2）钢球做平抛运动，在竖直方向有 代入数据解得 在水平方向有 代入数据解得 （3）钢球做平抛运动，在竖直方向有 代入数据解得 在水平方向有 代入数据解得 根据匀变速直线运动一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，点在竖直方向的分速度为 所以钢球从抛出点到点的运动时间为 钢球从抛出点到点的水平距离为 钢球从抛出点到点的竖直距离为 所以抛出点的坐标为， 抛出点的坐标为。 15．（8分）为研究小球斜上抛运动的规律，某兴趣小组用手机拍摄了一段小钢球斜上抛运动视频，图甲为利用某视频分析软件按帧获取的小钢球位置。取运动过程的某点为原点，水平向右为轴正方向、竖直向上为轴正方向建立坐标系。经软件分析得到实际位置坐标、图像及对应拟合曲线方程，如图乙所示。 (1)由图乙可得，小钢球的加速度大小为 。 (2)原点处小钢球的抛射角（初速度方向与轴正方向的夹角） 53°（填“大于”“小于”或“等于”）。 (3)帧率表示视频在1s内记录的静止画面数量，单位为赫兹（Hz）。该视频分析软件是按视频的帧率来获取小钢球的位置，图乙中描绘的点为软件捕获的每帧小钢球实际位置坐标随时间的变化关系，由此可以判断该视频的帧率最接近________。 A．30Hz B．60Hz C．90Hz D．120Hz (4)该小组的同学继续测量了小球的质量为200g，试计算小球回到与点等高的过程中，重力的冲量为 （计算结果保留3位有效数字）。 【答案】(1)9.8（2分） (2)大于（2分） (3)A（2分） (4)1.04（2分） 【详解】（1）由y=−4.9t2＋2.6t对比位移时间关系 可知a=9.8m/s2，=2.6m/s 由x=t知=1m/s （2）抛射角的正切值tanθ==2.6＞tan53°，故θ＞53° （3）从乙图的图可知，小球的水平速度，则小球水平移动0.6m所用时间为0.6s 在0~0.6s内有18个“静止画面”（刨除t=0时的点），则所求帧率f=s−1=30Hz （4）小球回到与O点等高的位置，竖直分速度与等大反向，据动量定理有 三、解答题（本题3小题，共33分） 16．（9分）图甲是底板和喷头均可移动的打印机，其俯视图可简化为图乙。某次打印任务中，底板始终沿轴方向做速度为的匀速运动。第一次打印时，喷头沿轴方向做速度为的匀速运动，当喷头运动到点时，在点喷出的材料恰好运动到位置，间的距离为。第二次打印时，调整喷头沿轴方向做匀速运动的速度大小，当喷头运动到点时，从点喷出的材料达到位置，连线和之间的夹角为。忽略材料从喷头运动到底板的时间。求： (1)之间的距离； (2)第二次打印过程中喷头从运动到的时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）材料沿轴方向做匀速直线运动速度大小为，喷头沿方向运动速度大小为，轴方向 轴方向 解得 （2）喷头运动到点时，材料在底盘上的运动如图所示点，因为连线和之间的夹角为，故喷头移动的距离与底板材料移动的距离相同，由于时间相同，故二者速度大小相等 此时喷头速度 对喷头沿方向运动的时间： 解得 17．（12分）我国在航天领域的研究已经走在世界前列，研究中探测器会向某探测天体投放实验仪器。为了研究从探测器释放的实验仪器在空中的运动规律，某兴趣小组在实验室设计了研究实验。 (1)如图甲所示，小球从斜槽上挡板处由静止开始运动，离开O点后做平抛运动，右侧用一束竖直方向光照射小球，小球在运动过程中会在地面上留下影子。用频闪照相机拍摄得到的影子的位置如图甲中的A、B、C、D、E点。现测得各点到 A 点的距离分别为19.9 cm、40.0cm、60.2cm、79.8cm，已知频闪照相机每隔T=0.1s闪光一次。试根据影子的运动情况讨论小球在水平方向的运动情况。 (2)如图乙所示，小球从斜槽上挡板处由静止开始运动，离开O点后做平抛运动，右侧用一束水平方向光照射小球，小球在运动过程中便在木板上留下影子。用频闪照相机拍摄的小球在运动过程中的位置以及在木板上留下的影子的位置如图乙中的A、B、C、D点。现测得各点到O点的距离分别为5.0 cm、19.8cm 、44.3 cm、78.6 cm。 已知频闪照相机每隔T=0.1s闪光一次。试根据影子的运动情况讨论小球在竖直方向的运动情况。 (3)在某次模拟释放演示中，让模拟探测器在某一高度沿水平方向（沿箭头方向）匀加速飞行，模拟探测器每隔相同时间释放一个小球，不计空气阻力，下图中能正确反映连续释放的小球在空中的位置排列，你认为图丙中哪幅图更合理，请简述你的分析理由。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)C，见解析 【详解】（1）小球在地面上留下的影子的运动情况反映了它在水平方向的运动情况，各点到A点之间的距离为小球在对应时间内在水平方向上的位移，可以作出水平方向的位移一时间图像来判断小球在水平方向的运动情况，如图所示 由图像可以看出，小球水平方向的位移—时间图线为一条经过原点的直线，说明位移随时间均匀变化，即影子的运动为匀速直线运动，也就说明小球在水平方向的运动为匀速直线运动。 （2）根据题中数据有，， 则有， 相邻相等时间内的位移差近似相等，可知小球在竖直方向上的运动为匀加速直线运动；加速度为 小球在竖直方向上的运动为自由落体运动。 （3）设模拟探测器水平加速度为，释放小球的时间间隔为，设图中最下面的小球编号为1，往上一次是2、3、4，小球1、2、3距4的水平方向位移，， 小球1、2、3距4的竖直方向位移为，， 由以上各式可得 所以小球在空中位置排列应该是一条倾斜直线。 故选C。 18．（12分）单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为如图甲所示的模型： U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直轨道连接而成，轨道倾角为17.2°。某次练习过程中，运动员以vM=10 m/s的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道，速度方向与轨道边缘线AD的夹角α=72.8°，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。图乙为腾空过程左视图。该运动员可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10 m/s2， sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。求： (1)运动员腾空过程中离开AD的距离的最大值d； (2)M、N之间的距离L。 【答案】(1)4.8 m；(2)12 m 【详解】(1)在M点，设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分速度为v1，由运动的合成与分解规律得             ① 设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分加速度为a1，由牛顿第二定律得 mgcos17.2°=ma1            ② 由运动学公式得             ③ 联立①②③式，代入数据得 d=4.8 m            ④ (2)在M点，设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速度为v2，由运动的合成与分解规得 v2=vMcos72.8°        ⑤ 设运动员在ABCD面内平行AD方向的分加速度为a2，由牛顿第二定律得 mgsin17.2°=ma2            ⑥ 设腾空时间为t，由运动学公式得             ⑦             ⑧ 联立①②⑤⑥⑦⑧式，代入数据得 L=12 m            ⑨ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 7 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一物理（必修2）周周练 第五章 周练1 抛体运动 第1-3节 （时间:75分钟 分数：100分） 一、选择题(本题共12小题，共48分。其中1～10题为单选题，每小题4分；11、12题为多选题， 每小题4分，漏选得2分，错选得0分) 一、单选题 1．A 2．B 3．B 4．C 5．A 6．B 7．A 8．B 9．B 10．AD 11．AB 12．BD 二、实验题（本题3小题，共19分） 13．(1)匀速直线（1分） (2) 1.0 （1分） 9.7（1分） (3) 甲（1分） 2.0（1分） 14． (1)BC（2分） (2)2.0（2分） (3) （2分） 15． (1)9.8（2分） (2)大于（2分） (3)A（2分） (4)1.04（2分） 三、解答题（本题3小题，共33分） 16．（9分）(1) (2) 【详解】（1）材料沿轴方向做匀速直线运动速度大小为，喷头沿方向运动速度大小为，轴方向 轴方向 解得 （2）喷头运动到点时，材料在底盘上的运动如图所示点，因为连线和之间的夹角为，故喷头移动的距离与底板材料移动的距离相同，由于时间相同，故二者速度大小相等 此时喷头速度 对喷头沿方向运动的时间： 解得 17．（12分）(1)见解析 (2)见解析 (3)C，见解析 【详解】（1）小球在地面上留下的影子的运动情况反映了它在水平方向的运动情况，各点到A点之间的距离为小球在对应时间内在水平方向上的位移，可以作出水平方向的位移一时间图像来判断小球在水平方向的运动情况，如图所示 由图像可以看出，小球水平方向的位移—时间图线为一条经过原点的直线，说明位移随时间均匀变化，即影子的运动为匀速直线运动，也就说明小球在水平方向的运动为匀速直线运动。 （2）根据题中数据有，， 则有， 相邻相等时间内的位移差近似相等，可知小球在竖直方向上的运动为匀加速直线运动；加速度为 小球在竖直方向上的运动为自由落体运动。 （3）设模拟探测器水平加速度为，释放小球的时间间隔为，设图中最下面的小球编号为1，往上一次是2、3、4，小球1、2、3距4的水平方向位移，， 小球1、2、3距4的竖直方向位移为，， 由以上各式可得 所以小球在空中位置排列应该是一条倾斜直线。 故选C。 18．（12分）(1)4.8 m； (2)12 m 【详解】(1)在M点，设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分速度为v1，由运动的合成与分解规律得             ① 设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分加速度为a1，由牛顿第二定律得 mgcos17.2°=ma1            ② 由运动学公式得             ③ 联立①②③式，代入数据得 d=4.8 m            ④ (2)在M点，设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速度为v2，由运动的合成与分解规得 v2=vMcos72.8°        ⑤ 设运动员在ABCD面内平行AD方向的分加速度为a2，由牛顿第二定律得 mgsin17.2°=ma2            ⑥ 设腾空时间为t，由运动学公式得             ⑦             ⑧ 联立①②⑤⑥⑦⑧式，代入数据得 L=12 m            ⑨ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 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