2027届高考物理一轮复习专项训：抛体运动

**基本信息** 以中档偏上题量覆盖平抛、斜抛及与斜面结合的抛体运动，通过真题与模拟题融合，提炼运动分解、平抛推论等方法，构建从基础计算到综合应用的知识逻辑链，培养运动和相互作用观念及科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础平抛|3题（题1-2、7）|运动分解法、临界条件分析|从位移公式到速度偏转角与位移偏转角关系推导| |斜抛与能量动量|3题（题3、6、8）|机械能守恒、动量定理应用|结合能量观念分析斜抛运动中速度与时间关系| |斜面结合抛体|3题（题4-5、9）|平抛推论（速度与位移夹角关系）|将斜面问题转化为运动分解模型，建立几何关系| |综合应用|2题（题10-11）|动量守恒、类平抛运动处理|整合气体定律与抛体运动，提升科学探究能力|

一轮复习·曲线运动(2)：抛体运动 一轮复习·曲线运动(2)：抛体运动。题目难度中档偏上、题型覆盖全面，加油哦！ 1．（2025届山东省济南市高三下学期一模物理试题·★★★）如图所示，弹珠发射器（可视为质点）固定于足够高的支架顶端，支架沿着与竖直墙壁平行的方向以速度v1水平运动，同时弹珠发射器可在水平面内沿不同方向发射相对发射器速度大小为v2（v2>v1）的弹珠。弹珠从发射到击中墙壁的过程中水平方向位移为x，竖直方向位移为y。已知发射器到墙壁的垂直距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．x的最小值为 B．x的最小值为 C．y的最小值为 D．y的最小值为 2．（2024年1月浙江省普通高校招生选考物理试题·★★★）如图所示，小明取山泉水时发现水平细水管到水平地面的距离为水桶高的两倍，在地面上平移水桶，水恰好从桶口中心无阻挡地落到桶底边沿A。已知桶高为h，直径为D，则水离开出水口的速度大小为（　　） A． B． C． D． 3．（2026届浙江省强基联盟高三上学期二模物理试题·★★★）2025年7月“浙BA”在浙江全省火爆开打。如图所示，运动员在不同位置以相同速率斜向上抛出质量为m的篮球，均空心落入篮筐。已知甲、乙两球出手高度相同，忽略空气阻力，则篮球从抛出到入框的过程中说法正确的是（　　） A．两球入框时的速度相同 B．甲球在空中运动的时间一定大于乙球 C．若两球同时抛出，两球有可能同时到达P点 D．若两球同时抛出，同一时刻两球对应的机械能始终相等 4．（2026届浙江省台州市高三上学期一模考试物理试题·★★★）跳台滑雪的简易示意图如图所示，运动员（可视为质点）两次从雪坡上由静止滑下，到达P点后分别以大小不同的速度水平飞出，分别落在平台下方斜面上的两点，落在两点时运动员的速度方向与斜面间的夹角分别为，落到斜面上时的速度大小分别为，在空中运动的时间分别为，下落过程中，运动员的速度变化量大小分别为。不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 5．（2025届浙江宁波十校高三下期一模·★★★）如图所示，以水平向右为轴，以竖直向上为轴建立直角坐标系，发射器能把小球以和的速度从坐标原点射出，射出方向均与轴正向成角，过原点放置一块很长的倾斜挡板，以射出的小球沿轴正向击打在挡板上点，点坐标（x，y）。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．射出的小球离斜面最远时经过的位置的纵坐标为 B．射出的小球击打斜面上的点的坐标为（2x，2y） C．挡板所在的直线方程是 D．以和的速度射出的两小球击打到挡板的速度不平行 6．（2026届广东汕头高三下期第一次模拟考试·★★★）两同学从相同高度以相同速率同时抛出质量相等的两沙包，沙包a水平抛出，沙包b斜向上抛出，如图所示，两个沙包运动轨迹的交点为O，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．两个沙包在O点相遇 B．两个沙包在O点时动量大小相等 C．从抛出到落地，两个沙包所受重力冲量相等 D．在空中，两个沙包的动量变化率相等 7．（2024年高考山东卷物理真题·★★★）如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，初速度v0大小为20m/s，与水平方向的夹角为30°，抛出点P和落点Q的连线与水平方向夹角为30°，重力加速度大小取10m/s2，忽略空气阻力。重物在此运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．运动时间为 B．落地速度与水平方向夹角为60° C．重物离PQ连线的最远距离为10m D．轨迹最高点与落点的高度差为45m 8．（2024年高考福建卷物理真题·★★★）如图，某同学在水平地面上先后两次从点抛出沙包，分别落在正前方地面和处。沙包的两次运动轨迹处于同一竖直平面，且交于点，点正下方地面处设为点。已知两次运动轨迹的最高点离地高度均为，，，，沙包质量为，忽略空气阻力，重力加速度大小取，则沙包（　　） A．第一次运动过程中上升与下降时间之比 B．第一次经点时的机械能比第二次的小 C．第一次和第二次落地前瞬间的动能之比为 D．第一次抛出时速度方向与落地前瞬间速度方向的夹角比第二次的大 9．（2026届四川省达州市普通高中高三上学期第一次诊断测试物理试题·★★★☆）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 10．（2026届广东梅州市高三下学期一模物理试题·★★★）如图所示，一位同学用容积2.0L的可乐瓶制作“水导弹”。可乐瓶及瓶身装饰物总质量。可乐瓶固定在架子上，与水平地面夹角成，瓶内装入0.5L水后密封，初始气体压强为1atm。用打气筒进行打气，每次打入0.4L、1atm的空气，当瓶内气压达5atm时，活塞脱落，水高速喷出，可乐瓶射出。已知水的密度，忽略空气阻力、可乐瓶体积变化和瓶内外空气温度变化，忽略发射前瓶身离地高度，重力加速度取。求： (1)要使可乐瓶底部的活塞脱落至少打气多少次； (2)若活塞脱落后，水以全部喷出，可乐瓶的水平射程是多少。（忽略空气喷射的影响） 11．（2024届山东省潍坊市高三上学期模拟预测物理试题·★★★）如图甲是风洞实验室全景图，风洞实验室是可量度气流对实体作用效果以及观察物理现象的一种管道状实验设备。图乙为风洞实验室的侧视图，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间为风洞区域，物体进入该区域会受到水平方向的恒力，自该区域下边界的O点将质量为m的小球以一定的初速度竖直上抛，从M点离开风洞区域，经过最高点Q后小球再次从N点返回风洞区域后做直线运动，落在风洞区域的下边界P处，NP与水平方向的夹角为37°，，，重力加速度大小为g。求； （1）风洞区域小球受到水平方向恒力的大小； （2）小球运动过程中离风洞下边界OP的最大高度； （3）OP的距离。 试卷第6页，共6页 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C C D D C BD BD BD BD 1．C 【难度】0.65 【知识点】平抛运动位移的计算 【详解】CD．弹珠在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，当v2垂直竖直墙壁射出时，弹珠运动时间最短 y的最小值为 故C正确，D错误； AB．由于 则弹珠水平方向的合速度可以垂直竖直墙壁，合速度大小为 此时x的最小值为L，故AB错误。 故选C。 2．C 【难度】0.85 【知识点】平抛运动中的临界问题 【详解】设出水孔到水桶中心距离为x，则 落到桶底A点时 解得 故选C。 3．D 【难度】0.65 【知识点】斜抛运动、机械能守恒定律的初步应用 【详解】A．忽略空气阻力，两球做斜抛运动，初始速率相同，即动能相同，初始高度相同，则初始位置的机械能相同，到达篮筐时重力势能相同，根据机械能守恒，则两球动能相同，但由于速度是矢量，甲、乙两球抛射角不同，则入框时速度方向不同，因此两球速度不同，故A错误； B．斜抛运动中运动时间由竖直分运动决定，高度越高，故运动时间越长，所以乙的运动时间更长，故B错误； C．乙球能够到达的最大高度有比甲球大，则乙竖直方向的分初速度更大，若两球同时抛出，则乙先到达P点，故C错误； D．机械能包括动能和重力势能，出手时两球速率相同，则动能相同、高度相同，则重力势能相同，两球机械能相等，运动过程中，忽略空气阻力，机械能守恒，因此同一时刻两球对应的机械能始终相等，故D正确。 故选D。 4．D 【难度】0.4 【知识点】与斜面结合的平抛运动 【详解】A．运动员做平抛运动，运动时间满足 解得 由于运动员落到N点时竖直高度大，所以运动时间，故A错误； B．平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度，根据 结合上述分析可知，故B错误； C．如图所示 当竖直位移为时，通过比较此时二者的水平位移，根据可知落在斜面上的N点对应的平抛的初速度较大，运动员落在平台下方的斜面上的M时速度为 落在平台下方的斜面上的N时速度为 因此，故C错误； D．如图，连接P点到落点构造斜面 根据平抛运动推论：速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，则有， 由于 则有 即，故D正确。 故选D。 5．C 【难度】0.65 【知识点】与斜面结合的平抛运动 【详解】D．设挡板与水平方向成角，根据平抛运动推论：平抛运动物体运动轨迹上某点速度与水平方向夹角的正切值等于此时位移与水平方向夹角正切值的2倍，可得打在挡板上时有 可推知以和的速度射出的两小球击打到挡板的速度平行，故D错误。 A．设挡板与水平方向成角，以射出的小球沿轴正向击打在挡板上点，可把小球的运动等效看作初速度为的平抛运动，当小球的速度与挡板平行时，射出的小球离斜面最远。将该速度和小球的重力加速度分别沿垂直挡板和平行挡板方向分解，在垂直挡板方向上有 求得 小球竖直下落的距离为 由于 把代入，联立可得射出的小球离斜面最远时经过的位置的纵坐标为 故A错误； C．根据平抛运动速度偏转角与位移偏转角关系推论，可知射出的小球击打斜面上时，满足 可得挡板所在的直线方程是 故C正确； B．结合前面选项分析，可知射出的小球击打斜面上时，则有 可得 则 根据挡板所在的直线方程，可知，则射出的小球击打斜面上的点的坐标为（4x，4y），故B错误； 故选C。 6．BD 【难度】0.65 【知识点】斜抛运动、计算物体的动量及动量的变化、动量定理的内容 【详解】A．沙包是平抛运动，竖直方向做自由落体运动；沙包是斜抛运动，竖直方向先向上减速，再向下加速。到达点时，沙包的运动时间与沙包的运动时间一定不相等，两个沙包一定不在点相遇，故A错误； B．两沙包质量相等，在点的动量大小取决于速度大小。根据动能定理可知两个沙包运动到点的速度大小相等，故动量大小相等，故B正确； C．从抛出到落地，两个沙包一个做平抛运动，一个做斜抛运动，运动时间由竖直方向的运动决定，两个沙包运动时间不相同，故重力的冲量不相同，故C错误； D．在空中，两个沙包均只受重力作用，所以动量变化率等于重力，即动量变化率相等，故D正确。 故选BD。 7．BD 【难度】0.65 【知识点】斜抛运动 【详解】AC．将初速度分解为沿方向分速度和垂直分速度，则有 ， 将重力加速度分解为沿方向分速度和垂直分速度，则有 ， 垂直方向根据对称性可得重物运动时间为 重物离PQ连线的最远距离为 故AC错误； B．重物落地时竖直分速度大小为 则落地速度与水平方向夹角正切值为 可得 故B正确； D．从抛出到最高点所用时间为 则从最高点到落地所用时间为 轨迹最高点与落点的高度差为 故D正确。 故选BD。 8．BD 【难度】0.65 【知识点】斜抛运动、动能定理的初步应用、机械能守恒定律的初步应用 【详解】A．沙包从抛出到最高点的运动可视为平抛运动的“逆运动”，则可得第一次抛出上升的高度为 上升时间为 最高点距水平地面高为，故下降的时间为 故一次抛出上升时间，下降时间比值为，故A错误； BC．两条轨迹最高点等高、沙包抛出的位置相同，故可知两次从抛出到落地的时间相等为 故可得第一次，第二次抛出时水平方向的分速度分别为 由于两条轨迹最高点等高，故抛出时竖直方向的分速度也相等，为 由于沙包在空中运动过程中只受重力，机械能守恒，故第一次过P点比第二次机械能少 从抛出到落地瞬间根据动能定理可得 则故落地瞬间，第一次，第二次动能之比为，故B正确，C错误； D．根据前面分析可知两次抛出时竖直方向的分速度相同，两次落地时物体在竖直方向的分速度也相同，由于第一次的水平分速度较小，物体在水平方向速度不变，如图所示，故可知第一次抛出时速度与水平方向的夹角较大，第一次落地时速度与水平方向的夹角也较大，故可知第一次抛出时速度方向与落地瞬间速度方向夹角比第二次大，故D正确。 故选BD。 9．BD 【难度】0.4 【知识点】已知运动求受力、两个变速直线运动的合成 【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，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。 10．(1)15 (2)40m 【难度】0.56 【知识点】斜抛运动、动量守恒定律的初步应用、“变质量气体”模型 【详解】（1）由题意知，可乐瓶的容积，瓶中水的体积，设需要打气次，每次打入的体积为 据玻意耳定律 解得 （2）瓶内水的质量 水喷出过程中，水与瓶系统动量守恒 解得 瓶做斜抛运动， 设瓶上升到最高点所用时间为，根据速度时间关系 可乐瓶水平方向匀速直线运动 解得 11．（1）；（2）；（3） 【难度】0.4 【知识点】两个变速直线运动的合成、斜抛运动、类平抛运动 【详解】（1）小球再次从N点返回风洞区域后做直线运动，合力方向与速度方向在同一条直线上，受力情况如图所示 根据平行四边形定则和几何知识知 解得 （2）最高点的小球的速度沿水平方向，设该速度为v，则小球在M、N点的水平方向速度也为v，设小球在M、N点竖直方向的速度大小为，在 O点的初速度为。由O到M的时间为t，水平方向有 在P点，水平方向有 竖直方向速度大小为，则 解得 在竖直方向上，小球在从O点到P点做上抛运动，竖直方向上速度相等，可得 由N到P小球做直线运动，则有 可得 最高点为Q点，则在竖直方向上，由Q到N，则 由N到P有 解得 QN在竖直方向上有 NP在竖直方向上有 可得 小球运动过程中离风洞下边界OP的最大高度 （3）水平方向由O到M有 由M到 N有 由N到P有 又， ，解得 答案第4页，共5页 答案第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $