(2)平抛运动、抛体运动-【衡水金卷·先享题】2025-2026学年高一物理必修第二册同步周测卷（粤教版）

高一同步周测卷/物理必修第二册 (二)平抛运动、抛体运动 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的) 1.在水平路面上骑摩托车的人遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面 后失去动力，之后的运动可视为平抛运动，摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。不计 空气阻力，摩托车和人可视为质点，重力加速度为g,下列说法正确的是 A.摩托车在空中相同时间内速度的变化量不相同 B.若摩托车能越过壕沟，则其在空中运动的时间为 2h C.摩托车能安全越过壕沟的最小初速度为x、 28 D.若摩托车越不过壕沟，则其初速度越小在空中运动的时间越短 2.“套圈圈”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、后水平抛出圆环，且圆环都恰好套 中前方的同一个物体，若大人抛出圆环的高度为小孩抛出高度 的倍，两次圆环在空中的运动均可视为平抛运动，则大人和小 孩所抛出的圆环 A.在空中运动的时间之比为n:1 B.速度变化率之比为1：m C.水平初速度大小之比为1：√n D.落地时的速度大小之比为1：n 3.如图所示，水平固定的半球形碗的球心为O点，最低点为B点。在碗的边缘向着球 心分别以初速度v1,2、平抛出三个小球，分别经过时间t,t2、后落在A、B、C三 点，抛出点及落点A、B、C在同一个竖直面内，且A、C两点等高，下列说法正确的是 A.三个小球运动时间的关系为t1<t2<t B.三个小球初速度的大小关系为<w2<s C.落在C点的小球，在C点的瞬时速度可能与碗在C点的切 线垂直 B D.落在B点的小球，在B点的瞬时速度方向与水平方向夹角小于60 4.我国的面食文化博大精深，其中“刀削面”堪称一绝，传统的操作手法是一手托面，一 手拿刀，直接将面削到开水锅里，如图甲所示。某次削面的过程可简化为图乙所示， 面片（可视为质点）以=√3/s的初速度水平飞出，正好沿锅边缘的切线方向掉入 锅中，锅的截面可视为圆心在O点的圆弧，锅边缘和圆心的连线与竖直方向的夹角 为60°，不计空气阻力，重力加速度g=10/s2,下列说法正确的是 物理（粤教版）必修第二册第1页（共4页） 衡水金卷·先享题 A.面片在空中运动的时间为0.3s B.面片在空中运动的水平位移为0.45m C.面片运动到锅边缘时的速度大小为4m/s D.面片从飞出至落到锅边缘的过程中位移方向 与水平方向的夹角为30° 为 乙 5.轰炸机是军用飞机之一。如图所示，在某次演习中，轰炸机沿水平方向投出了一枚初 速度大小为。的炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角0=37°，不计空 气阻力，重力加速度为g,sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是 A.炸弹刚落到山坡时的速度大小为3 O B.炸弹从水平投出到落到斜坡上，所用的时间为3。 0 C炸弹从投出到落到斜坡上的过程中位移大小为43 9g D.炸弹从水平投出到落在斜坡上的过程中位移与水平方向的夹角为速度偏转角的 一半 6.小明家建造坯房时窗户开口的竖直高度H=2.25m,墙壁的厚度d=0.35m。如图 新示，小明在与墙壁右侧的水平距离L=1.4、与窗子上沿的竖直距离h=0.2m处 的P点，将可视为质点的小物体以速度)水平抛出，小物体直接穿过窗口并落在水平 地面上，已知空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2,则v的 取值范围为 A.v2 m/s B.v>2.5m/s C.2 m/s<v<7 m/s D.2.5m/s<v<7m/s 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有 多项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 7.如图所示，倾角为0的斜面固定在水平面上，从斜面顶 端以速度o水平抛出一个小球，经过时间t。恰好落在 斜面底端，且落在斜面底端时的速度为，不计空气阻 力。下列说法正确的是 777777 977 777777777 A.若以速度2o水平抛出小球，则小球在空中的时间为to B.若以速度2水平抛出小球，则小球落地时的速度方向与v同向 C.若以速度7水平抛出小球，则小球在空中的时间为0 D.若以速度？水平抛出小球，则小球撞击斜面时的速度方向与。同向 高一同步周测卷二 物理（粤教版）必修第二册第2页（共4页) 8.如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球。乒乓球（可视为质点）与竖直墙壁上的A 点碰撞后沿水平方向弹回，并恰好垂直于球拍落在B点。已知球拍与水平方向的夹 角为日，A、B两点的竖直高度差为h,A、B两点的水平距离为x,忽略空气阻力。下列 说法正确的是 A.A、B两点的连线与球拍垂直 B.乒乓球在空中飞行的过程中，单位时间内速度的变化量为g 球 拍 C.A、B两点的竖直高度差h和水平距离x满足tan0=b 墙 D.若乒乓球弹离速度略变小后仍能落在球拍上，则乒乓球在空中飞 壁 行的时间变长 班级 姓名 分数 题号 2 3 4 5 6 7 9 答案 三、非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(15分)用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖 直硬板上。小球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，最终落在水平挡板MN上，小 球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，从同一位置重新释放小球，如此重 复，白纸上将留下一系列痕迹点，即可描出小球做平抛运动的轨迹，进而研究平抛运 动的规律。 (1)实验前，应将小球放在斜槽末端，根据小 硬板 白纸 球的运动情况，调节支脚螺丝，使斜槽末端 10 切线 x/cm (填“水平”或“略微倾斜”)。 重 锤 (2)研究平抛运动时，下列做法可以减小实 线 验误差的是 (填正确答案标号)。 y/cm A.尽量减小小球与斜槽间的摩擦 B.使用密度小、体积大的小球 C.尽可能记录多个痕迹点 (3)该实验中，在取下白纸前，应确定坐标原点O的位置，并建立直角坐标系，下列图 像中坐标原点和坐标系的建立正确的是 (填正确答案标号)，建立坐标轴时 应该先确定 (填“x”或“y”)轴 物理（粤教版）必修第二册第3页（共4页） 衡水金卷·先享题 (4)若某同学只记录了小球运动途中A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，各点 的位置坐标如图乙所示。已知重力加速度g=10m/s2,则小球平抛的初速度大小为 m/s,小球抛出点的位置坐标为 (以cm为单位，答案不用写单位， 注意正负号)。 10.(15分)如图所示，某科目军事演习中，轰炸机在离海面高H=500m处水平飞行， 发现远处海面有一艘静止的模型军舰，飞机为了保证安全，需要在与军舰的水平距 离s=1000m时投下炸弹，飞机投下炸弹时军舰立即以加速度a=2m/s2开始做匀 加速直线运动，且与飞机运动方向相同，结果炸弹仍然命中目标，炸弹和军舰均可视 为质点，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。 (1)求炸弹从投出至命中目标所需的时间； (2)求飞机释放炸弹时飞行的速度大小； (3)若军舰不动，飞机投下炸弹时军舰立即竖直向上发射炮弹拦截炸弹，发射炮弹的 初速度大小应为多少才能成功拦截？ Q 11.(18分)如图所示，摩托车越野赛途中的两段水平路段中间有一半径R=3m的圆形 坑，圆形坑的左端跟圆心O位于同一水平线上，其左边缘b点比右边缘c点高h 1.8m,该坑左侧a、b两点的水平距离xb=9m,右侧c、d两点的水平距离xd= 6.3m。一摩托车从a点由静止匀加速运动到b点并从b点水平飞出，飞出后摩托 车不能落到坑内，到达右侧路段时水平速度的大小不发生变化，此后做匀减速直线 运动。已知其减速运动过程的加速度大小为在左侧路面上加速度大小的2倍，空气 阻力不计，重力加速度g=10m/s2,求： (1)摩托车经过b点的最小速度大小； (2)摩托车从a点运动到b点的最小加速度大小； (3)如果摩托车不能越过d点，其从α点运动到b点可能经历的时间范围。 高一同步周测卷二 物理（粤教版）必修第二册第4页（共4页）高一周测卷 ·物理（粤教版）必修第二册· 高一同步周测卷/物理必修第二册（二） 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) ① ②③④ 档次 系数 1 单项选择题 6 平抛运动 易 0.85 2 单项选择题 6 不同平抛的比例关系 易 0.85 单项选择题 多物体平抛 中 0.75 4 单项选择题 6 与圆弧面有关的平抛 中 0.70 5 单项选择题 6 与斜面有关的平抛 中 0.65 6 单项选择题 6 平抛运动中的临界问题 难 0.55 7 多项选择题 8 斜面上的平抛 中 0.65 8 多项选择题 8 平抛运动 难 0.50 9 非选择题 15 探究平抛运动规律 易 0.80 10 非选择题 15 平抛运动中的追及相遇问题 中 0.65 平抛运动的速度、加速度及时间 非选择题 18 难 0.45 取值范围的计算 香考答案及解析 一、单项选择题 如果在壕沟最深处的右侧，则初速度越小在空中运动 1.B【解析】摩托车在空中做平抛运动，加速度不变， 的时间越长，落点如果在壕沟最深处的左侧，则初速 由△u=g△t可知，相同时间内的速度变化量相同，A 度越小在空中运动的时间越短，D项错误。 项错误；摩托车越过壕沟的过程，在竖直方向有h= 2.C【解析】圆环被抛出后做平抛运动，设小孩抛出圆 ，解得=√臣，B项正确：峰托车能安金越过 1 环的高度为h,则大人抛出圆环的高度为h,竖直方 向上有h=g着，A=之g,解得=厅1，A项 壕沟的最小初速度满足x=ot,解得。= t 错误；速度变化率即加速度，做平抛运动的物体的加 x√气，C项错误：摩托车在空中运动的时间由竖直 速度都是重力加速度g,即为1：1，B项错误；平抛运 动的物体在水平方向上做匀速直线运动，则x=, 方向下落的高度决定，若摩托车越不过壕沟，其落点 x=ht2,解得大人和小孩所抛出的圆环水平初速度 ·5 ·物理（粤教版）必修第二册· 参考答案及解析 大小之比：2=1：√m,C项正确；大人和小孩所抛出 得炸弹从水平投出到落到斜坡上，所用的时间t 的圆环落地时速度大小分别为'=√+(g)严、 物，B项错误：炸弹从投出到落到斜坡上的水平位移 3g 旺十ng号 =牛，则有头D项 大小x=,竖直位移大小y=,解得x-, 错误。 8,由勾股定理可知，位移大小s=√+了= 9 3.B【解析】竖直方向上，根据A=号g,解得4 43心，C项正确：根据平抛运动推论可知，炸弹从 9g 匹，可知小球竖直位移越大，运动时间越长，故三 水平投出到落在斜坡上的过程中，速度偏转角α和位 移与水平方向的夹角B满足tana=2tanB,二者不是 个小球平抛运动时间的大小关系为1=t<t2,A项 2倍关系，D项错误。 错误；三个小球下落相同高度的情况下，落在C点的 6.D【解析】小物体做平抛运动，当恰好擦着窗口上沿 小球抛得最远，落在A点的小球抛得最近，由x=t 可知，平抛初速度满足<边<，B项正确；做平抛 右侧穿过时v最大，此时有L=xt1,h=乞gt,联 运动的物体，其某点的瞬时速度反向延长线交于此时 立解得mx=7m/s,当恰好擦着窗口下沿左侧穿过 水平位移的中点，落在C点的小球，在C点的瞬时速 时速度v最小，则有L十d=,H十h=子g,联 度若与碗在C点的切线垂直，则速度方向的反向延 长线交于碗心O点，并不是水平位移的中点，故落在 立解得vmim=2.5m/s,故v的取值范围为2.5m/s< C点的小球，在C点的瞬时速度不可能与碗在C点的 w7m/s,D项正确。 切线垂直，C项错误：落在B点的小球，此时位移与水 二、多项选择题 平方向的夹角为45°，设速度与水平方向的夹角为α， 7.ACD【解析】由题可知，小球以速度水平抛出后 根据平抛运动速度偏转角与位移偏转角的关系tana 恰好落在斜面底端，竖直方向有h=之g5,解得 =2tan45°=2>tan60°，速度方向与水平方向的夹角 大于60°，D项错误。 ，所以当小球以速度2抛出后必然落在水平 g 4,A【解析】将面片在锅边缘的速度进行分解，有 面上，由于抛出点距离地面的高度相同，故t=t,速 tan60°=整，解得t=0.3s,A项正确；水平方向做匀 度方向与水平方向的夹角tanB=及，由于两次小球 速直线运动，侧有=1=沿m,B项错误：面片运 竖直速度相同，水平速度不同，则落在水平地面上的 速度方向和v的方向不同，A项正确，B项错误；小球 动到锅边缘时的速度大小v=√6十(g)= 落在斜面上时，速度方向与水平方向夹角的正切值 2√5m/s,C项错误；设面片从飞出到落到锅边缘位 tanB=2ian,若以速度宁w水平抛出小球，小球必 移的方向与水平方向的夹角为α，根据几何关系可 然落在斜面上，位移与水平方向的夹角日不变，则小 1 知，tana= 28t =tan60- ,故该夹角不为30°，D 球落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角B不变， vot 2 所以小球撞击斜面时的速度方向与同向，D项正 项错误。 5.C【解析】由题可知，炸弹刚落到山坡时有sinB= 确：根据tang=马-些，由于小球落在斜面上的速度 5 号，解得炸弹刚落到山坡时的速度大小口=号，A 方向与水平方向夹角B一定，故当速度为%时，时间t 项错误；炸弹刚落到山坡时有tan日= w=g,解 ，C项正确。 6 高一周测卷 ·物理（粤教版）必修第二册· 8.BD【解析】乒乓球恰好垂直于球拍落在B点，根据 0.2s,可得小球抛出点到B点的水平距离L*平= 平抛运动速度与水平方向的夹角α和位移方向与水 a=0.2m=206m,竖直距离Lg=g元=0.2m 平方向的夹角B关系tana=2tanB,可知A,B两点的 连线（位移方向）与球拍不垂直，A项错误：乒乓球做 =20cm,所以小球抛出点的坐标为(-10，-5)。 10.【解析】(1)炸弹做平抛运动，在竖直方向做自由落 平抛运动，根据8=智可知乒乓球在空中飞行的过 体运动，有 程中，单位时间内速度的变化量为g,B项正确；根据 平抛运动推论，乒乓球落在B点时速度方向的反向 H=sr (3分) 延长线交水平分位移中点，如图所示： 解得t=10s (2分) (2)炸弹做平抛运动，在水平方向有 w-sttar (3分) 解得飞机释放炸弹时飞行的速度大小v=110m/s 壁 (2分) 根据几何关系可得A、B两点的竖直高度差h和水平 (3)炸弹在竖直方向上做自由落体运动，若军舰不 动，发射的炮弹竖直向上做上抛运动，若要成功拦 距离x满足tang= ，C项错误：若乒乓球弹 2 截，在竖直方向上有 离速度略变小后仍能落在球拍上，则乒乓球的落点降 +(- H=1 28t') (2分) 低，竖直分位移增大，结合么=立g,可知乒乓球在 炸弹在水平方向有 s=ut' (1分) 空中飞行的时间变长，D项正确。 联立解得v6=55m/s (2分) 三、非选择题 11.【解析】(1)摩托车从b点做平抛运动到c点，在水平 9.(1)水平(2分) (2)C(3分) 方向有 (3)C(2分)y(2分) R+√R-h=,t (2分) (4)1(3分)(-10，-5)(3分) 竖直方向有 【解析】(1)实验前，应将小球放在斜槽末端，根据小 h=bs对 (1分) 球的运动情况，调节支脚螺丝，使斜槽末端切线水平。 解得，=9m/s (2分) (2)小球与斜槽之间有摩擦力，但小球每次从相同的 (2)设摩托车从a点运动到b点的最小加速度为a, 位置滚下，摩擦力每次都是相同的，不影响实验结果， 则有 A项错误；实验中，为了减小空气阻力对实验的影响， (2分) 需要使用密度大、体积小的小球，B项错误；尽可能记 话=2axh 录多个痕迹点，可以减小实验误差，C项正确。 解得a=4.5m/s (2分) (3)该实验中坐标原点O的位置应为小球在斜槽末 (3)摩托车到达b点速度最小时，所用时间最长，设 端时球心的投影点，C项正确，建立坐标轴时应该先 最短时间为，则有 用铅垂线来确定y轴。 (1分) (4)对小球，竖直方向有△y=gT,水平方向有x= 解得t=2s (1分) oT,联立解得=1m/s,B点的竖直分速度vw= 当摩托车到达b点速度最大时，从a点运动到b点 瓷=2m/s,则小球运动到B点的时间tB=装= g 所用的时间最短，设最短时间为t2,对应的加速度为 7 ·物理（粤教版）必修第二册· 参考答案及解析 a1,在b点时的速度为%'，从a点运动到b点有 R+√R-h正+(xd-x)=w,'t %'2=2a1xb (1分) 从a点运动到b点加速时间最短时，有 设右侧路面落地点距d点距离为x,落地后水平速 度不变，有 xu-2h (1分) 6'2=2X2a1x (1分) 联立解得t2=1.5s (1分) 联立解得x=4.5m (1分) 故摩托车从a点运动到b点可能经历的时间范围为 则摩托车从b点做平抛运动，水平方向上有 1.5s≤th≤2s 8