4.2 抛体运动 专项训练-2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 聚焦抛体运动全场景应用，构建从基础平抛到复杂斜抛的递进式训练体系，渗透运动分解与合成的科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础应用|单选1-5|水平抛/斜面抛/圆弧约束|从运动分解（水平匀速+竖直自由落体）到轨迹方程推导| |综合情境|单选6-7/多选8-10|碰撞反弹/双球轨迹/斜面最值|运动独立性原理→多过程关联→极值条件分析| |实验探究|实验题2题|平抛验证/轨迹数据处理|科学探究（控制变量法）→数据拟合→规律验证| |定量计算|解答题3题|频闪分析/斜面撞击/斜抛相遇|物理观念（运动与相互作用）→科学推理（方程联立）→实际问题解决|

4.2抛体运动 2027届高考物理一轮复习 一、单选题 1．“套圈圈”是游乐园常见的游戏项目，示意图如图所示。游戏者将相同套环a、b分两次从同一位置水平抛出，分别套中可视为质点的Ⅰ、Ⅱ号物品。套环在运动过程中不转动且环面始终保持水平，不计空气阻力。与套环b相比，套环a（　　） A．初速度小 B．加速度小 C．运动时间长 D．速度变化量大 2．如图所示，某同学从A点水平抛出一弹性小球（可视为质点），小球在B点与竖直墙面发生碰撞后反弹，碰撞时间忽略不计，若弹性小球和墙面碰撞后，水平方向速度大小减小一半，竖直方向速度保持不变，经过一段时间，小球落在水平地面上。已知A点离B点高度为H、与墙距离为s，B点离地高为3H。不计空气阻力，则小球落地时距墙面的距离为（　　） A．2s B．s C． D． 3．如图所示，足够长光滑斜面倾角，在斜面顶端有可视为质点的小球A和小球B，某时刻A以vA=4m/s水平抛出，与此同时B从斜面顶端以初速度vB沿斜面向下滑，经过一段时间，A刚好击中在斜面上滑动的小球B，取g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8），则下列说法正确的是（　　） A．若A的初速度变为原来的2倍，A还是可以击中B B．B的初速度vB=3.2m/s C．A击中B时的速度大小为2m/s D．若A的初速度变为原来的2倍，则A落到斜面上时的速度方向与斜面的夹角变大 4．如图所示，内壁光滑的四分之一圆弧轨道竖直固定放置，圆心为点，、分别是竖直半径和水平半径。现让光滑水平面上的小球（可视为质点）获得一个水平向右的初速度，不计空气阻力，则小球从点离开后运动到圆弧上某点过程说法正确的是（    ） A．初速度越大，小球落在圆弧上时速度越大 B．初速度越大，小球平抛运动过程速度的变化量越大 C．改变初速度的大小，落在圆弧上不同位置速率可能相等 D．改变初速度的大小，落在圆弧上速度的方向垂直于该点的切线 5．如图所示，在倾角分别为和斜面顶端，分别向左、向右沿水平方向抛出A、B两个小球，两小球第一次落在斜面上时正好在同一水平线上，若不计空气阻力，则A、B两球初速度大小之比为（，）（　　） A． B． C． D． 6．图为羽毛球运动员练习扣杀球时的场景，运动员从点将羽毛球以速度水平击出，羽毛球经点后，落在水平地面上点。羽毛球在点、点的速度方向与竖直方向的夹角分别为和，不计空气阻力，重力加速度大小为，则羽毛球从点运动到点的时间为（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，网球发球机在距离墙L处将网球以不同的水平速度射出打到竖直墙上。已知墙上的O点与网球出射点等高，A、B分别为两个击中点。忽略空气阻力，网球可看作质点，且，要使原来击中A点的网球能击中B点，则网球发球机应沿水平方向向左移动（    ） A． B． C． D． 二、多选题 8．如图，某投弹式干粉消防车出弹口到高楼水平距离为x，在同一位置消防车先后向高层建筑发射2枚灭火弹，且灭火弹均恰好水平击中建筑窗口，已知发射初速度大小相同，初速度方向与水平方向夹角分别为、（），击中点离出弹口高度分别为、，从发射到击中窗口飞行时间分别为、。灭火弹可视为质点，两运动轨迹在同一竖直面内，且不计空气阻力，重力加速度为g。若，则下列说法正确的是（    ） A． B． C．击中窗口前瞬间速度之比 D．水平距离与飞行时间满足 9．某足球运动员练习踢定位球，将足球在同一位置两次踢出去，第一次轨迹如图中1所示，第二次轨迹如图中2所示，两次足球的初速度方向不同，不计足球的大小，不计空气阻力，则两次踢球及两次球在空中的运动比较，下列说法正确的是（　　） A．第二次足球的初速度比第一次足球的初速度大 B．第二次足球在空中运动的时间比第一次足球在空中运动的时间长 C．第二次足球在最高点的速度比第一次足球在最高点的速度大 D．两次足球落地时的速度大小有可能相等 10．如图所示，水平面上放置一倾角为θ的斜面体，其斜边足够长。现有一小球从斜面上以初速度v0沿与斜面成α角的方向抛出（），最后落到斜面，位移为x。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．当α=θ时，小球落至斜面时速度方向与斜面的夹角为θ B．当α=θ时，小球离开斜面的最大距离为 C．当θ一定时，α越大，位移x越大 D．当α一定时，θ越大，位移x越大 三、实验题 11．用如图所示的装置研究平抛物体的运动规律，击打弹片时，A做平抛运动，B做自由落体。经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：____________________________________。 以A的抛出点作为坐标原点，建立直角坐标系，如图所示，设从，从，从的时间分别是、、，则这三个时间是否相等_______。（选填“相等”或“不相等”） 物体平抛的初速度是多少_______（用x、h、g表示） 12．某学习小组为研究平抛运动的特点，设计了如图甲、乙所示的两套实验装置。 装置甲：上下两斜槽轨道M、N的材料和形状相同，末端水平，电磁铁C和D可以同时断电释放相同小球P和Q； 装置乙：小锤敲击弹性金属片后小球A开始平抛，同时小球B开始下落。 (1)关于装置甲对应的实验，下列说法正确的是________。 A．斜槽N末端连接的水平板应尽可能光滑 B．电磁铁C和D相对于M、N固定的高度可以相同，可以不同 C．小球P和Q应选择质量小、体积大的以减小空气阻力对实验的影响 (2)用装置乙完成实验时，仅能听到一个落地声音，说明做平抛运动的小球在竖直方向上做___________运动。 (3)图丙是实验得到平抛运动轨迹的一部分，AB的水平距离为x，竖直距离为，BC的水平距离为x，竖直距离为，重力加速度为g。利用图中所测量的数据，计算物体做平抛运动的初速度___________。 四、解答题 13．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和之比为3：7。重力加速度大小取，忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。 14．如图，以10m/s的水平速度抛出的物体，飞行一段时间后垂直撞在倾角为的斜面上，空气阻力不计，求： (1)物体飞行的时间； (2)物体撞在斜面上的速度大小v和竖直方向下落的高度h。 15．如图，竖直墙壁上M点离地高度为，水平地面上A点到墙壁的距离为，B点到墙壁的距离为。将小球从A点斜向上抛出，运动一段时间后正好水平击中M点。不计一切阻力，重力加速度取。试求： (1)小球从A到M的时间以及水平击中M点前瞬间速度的大小； (2)从A点抛出的小球经过B点的正上方时离地的高度； (3)若从A点抛出小球后在B点竖直向上抛出另一个小球，则此球抛出时的速度为多大，能在上升过程中击中从A点抛出的小球。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B C C A B BD BD BD 11． 做平抛运动的物体，在竖直方向上是自由落体运动 相等 12．(1)A (2)自由落体 (3) 13． 【详解】频闪仪每隔0.05s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 设抛出瞬间小球的速度为，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、，根据平抛运动位移公式有 令，则有 已标注的线段、分别为 则有 整理得 故在抛出瞬间小球的速度大小为 14．(1) (2)20m/s，15m 【详解】（1）物体撞在斜面上的速度与斜面垂直，将该速度分解，如图所示 则有 又 联立解得 （2）物体落在斜面上时的速度大小为 竖直方向下落高度为 15．(1)， (2) (3) 【详解】（1）小球从A点斜向上抛出，可看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动。 小球正好水平击中M点，则小球在竖直方向上的分速度为0，根据竖直上抛运动的规律，小球从A点到M点的运动时间 水平击中M点前瞬间速度的大小 （2）A点和B点之间的距离为 小球从A点运动到B点正上方的时间为 根据竖直上抛运动的规律，小球在A点时，竖直方向的分速度为 小球经过B点的正上方时离地的高度为 解得 （3）另一个小球从B点抛出到击中从A点抛出的小球，经历的时间为 根据竖直上抛运动的规律，有 解得 学科网（北京）股份有限公司 $