第五章 抛体运动 单元测试 -2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

**基本信息** 本单元卷聚焦抛体运动，以跳远、投篮、冬奥会跳台滑雪等真实情境为载体，融合物理观念与科学思维，适配高中物理第五章单元复习，强化知识应用与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|平抛运动规律、运动合成与分解|结合跳远（题1）、投篮（题2）等生活情境，考查运动分解与规律应用| |多选题|3/18|渡河问题、运动图像分析|以抗洪抢险（题8）、飞刀表演（题9）为背景，体现科学推理与模型建构| |实验题|2/14|平抛运动实验操作与数据处理|通过距离传感器（题11）、轨迹描绘（题12），落实科学探究要素| |解答题|3/40|平抛运动综合应用、斜面问题|结合智能分拣（题14）、冬奥会跳台滑雪（题15），强化综合分析与社会责任|

参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C C C C D B BD AB AB 1．B 【详解】运动员从最高点到落地的过程做平抛运动，根据对称性，可知平抛运动的水平位移为，则有 解得 运动员通过最高点时的速度为 则有 故选B。 2．C 【详解】根据题意可知，篮球到达篮筐时，竖直速度刚好为零；根据逆向思维将篮球看成从篮筐处开始做平抛运动；设出手时瞬时速度与水平方向的夹角为，由平抛运动规律可得 联立解得 ， 故选C。 3．C 【详解】AB．鱼做斜抛运动，恰好在空中最高处进入水管时，竖直方向速度减为零，水平方向速度不为零，则要满足此条件，与鱼出水时的速度大小和方向均有关，并不是鱼出水时与水面间的夹角越大或速度越大，越容易进入水管，故AB错误； C．若水管离水面的距离已知，则竖直方向上由逆向思维得 可得鱼在空中运动的时间 故C正确； D．因为水平方向距离未知，已知时间也无法求得水平方向速度，即鱼刚进入水管的速度，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．v-t 图像只能描述正方向和反方向两个方向的直线运动，不能描述曲线运动， 故A错误； B．x-t 图像只能描述直线运动，不能描述曲线运动，故B错误； C．当 a-t图像是平行时间轴的直线，表示物体的加速度恒定，物体做匀变速运动， a 与 v 可能共线也可能不共线，物体可能做匀变速直线运动也可能做匀变速曲线运动，即a-t图像可以描述曲线运动， 故C正确； D．a-v图像是平行速度轴的直线，表示物体的加速度恒定，同时物体的速度方向不变，说明物体做匀变速直线运动，不能描述曲线运动，故D 错误。 故选C。 5．C 【详解】在0-1s内，x方向做匀速直线运动，y方向做初速度为零的匀加速运动，则合运动为匀变速曲线运动；在1-2s内，x方向做初速度为9m/s，加速度为ax=9m/s2的匀加速运动；y方向做初速度为12m/s，加速度为ay=12m/s2的匀加速运动；合初速度方向与x轴的夹角 合加速度方向与x轴的夹角 即夹角相等，可知物体做匀加速直线运动，合加速度为 故选C。 6．D 【详解】小物体做平抛运动，恰好擦着窗子上沿右侧穿过时最大。此时有 代入解得 恰好擦着窗口下沿左侧时速度最小，则有 解得 故的取值范围是 故选D。 7．B 【详解】羽毛球从P点水平飞出做平抛运动，若球恰好能过网，在竖直方向有 解得从扣球点到网上端的时间 则羽毛球水平方向的最小位移为 则羽毛球的水平最小速度为 若球恰好不出界时，在竖直方向则有 解得 在水平方向的最大位移为 则羽毛球的水平方向最大速度为 羽毛球落到对方界内，水平速度大小范围则有 则羽毛球的水平速度大小可能为。 故选B。 8．BD 【详解】AB．当船头垂直河岸渡河时，过河时间为最短 故A错误，B正确； CD．因河水的速度是变化的，故船相对于岸的速度的大小和方向均是变化的，船在河水中航行的轨迹不是一条直线，当船在河中心时，船速最大 故C错误，D正确。 故选BD。 9．AB 【详解】根据题意可知，三把飞刀分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点，可看成，从木板上M、N、P三点分别抛出落在同一点，下降高度分别为、、的平抛运动 B．根据可得，飞行时间为 则飞刀到M、N、P三点的飞行时间之比为 故B正确； C．飞刀的初速度大小的竖直分量为 则三次抛出飞刀的初速度大小的竖直分量之比为 故C错误； AD．水平方向上，由可得 由图可知，水平位移相等，则有 则飞刀击中木板上M、N、P三点时的速度大小之比为 初速度与水平方向的夹角的正切值为 可知，下落高度越大，角度越大，则有 故D错误，A正确。 故选AB。 10．AB 【详解】由题图，可将船在静水中的速度分解在水平方向，则有 vcos θ=v水 水的流速增大了，为保持航线不变，即合速度方向仍然保持垂直对岸。若减小θ 角，增大船速或若减小θ 角，保持船速不变，均可达到上述目的；同理，若增大θ 角，保持船速不变或增大θ 角，减小船速，均不能达到上述目的。 故选AB。 11．(1) A (2) 0.70 【详解】（1）[1]根据平抛运动的规律，在竖直方向是做自由落体运动，所以需要测量第n个点到O的竖直距离。 故选A。 [2]在竖直方向，根据 解得 （2）由图3可知，图线为过原点的一条直线，则有 其中k为定值，说明平抛运动的轨迹为抛物线。 根据平抛运动的规律，在水平方向有 在竖直方向有 联立可得 则有 由图3可得 可得 12． AC/CA ABD x 1.6 【详解】（1）[1]A．小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放，以保证小球到达底端时的速度相同，故A正确； B．小球与斜槽之间有摩擦对实验无影响，故B错误； C．实验中记录的点越多，轨迹越精确，故C正确； D．斜槽轨道末端必须水平，才能保证小球离开斜槽后做平抛运动，故D错误。 故选AC。 （2）[2]小球从斜槽末端飞出时，斜槽切线不水平，y轴方向不沿竖直方向，空气阻力对小球运动有较大影响，都会影响小球的运动轨迹或计数点的坐标值，从而引起较大的实验误差，而斜槽不绝对光滑只会影响小球平抛的初速度大小，不会影响实验结果偏差大小。 故选ABD。 （3）[3][4]竖直方向根据 水平方向根据 联立可得 代入图中数据可得 13．（1）5m/s；（2）0.8m 【详解】（1）刚落到B点时 sin37°= 代入数据得 v=5m/s （2）在B点竖直方向速度满足 tan 37°= 运动学公式 代入数据得 h=0.8m 14．(1)， (2)，不会撞击防撞护栏 【知识点】平抛运动位移的计算 【详解】（1）竖直方向自由落体运动： 解得 水平方向匀速直线运动             解得 （2）包裹飞到障碍物位置的运动时间 包裹竖直下落的高度 包裹距离地面的高度 解得 因为，所以包裹不会撞击障碍物。 15．(1)30m/s (2)37.5m/s (3)2.25s (4)20.25m 【详解】（1）运动员从B运动到C的过程中做平抛运动，竖直方向上有 水平方向上做匀速运动，有 落在C点时，有 代入数据后可解得 （2）当运动员离斜面最远时，速度方向与斜面平行，此时的合速度为 （3）当运动员离斜面最远时， 所以 解得 （4）将运动员的运动分解为沿斜面方向与垂直斜面方向，则离斜面最远时垂直斜面方向上的速度减为0，此方向上的初速度分量为 垂直斜面方向的加速度大小为 所以离斜面的最远距离为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 抛体运动 姓名：___________班级：___________ 一、单选题（每题4分，共28分） 1．如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为L，成绩为。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为，运动员可视为质点，不计空气阻力，则有（　　）    A． B． C． D． 2．如图所示，某同学在距离篮筐中心水平距离为x的地方跳起投篮。出手点离地面的高度为h，篮筐离地面的高度为H。该同学出手的瞬时速度，要使篮球到达篮筐中心时，竖直速度刚好为零。将篮球看成质点，篮筐大小忽略不计，忽略空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．出手时瞬时速度与水平方向的夹角为 B．出手时瞬时速度与水平方向的夹角为 C．水平距离 D．水平距离 3．有些鱼会因为产卵、索饵、温度等原因洄游，逆流而上。如图所示，一条鱼（视为质点）飞跃而出，在空中运动时没有和水发生相互作用，最后从水管中游到更高处的水域。鱼恰好在空中最高处进入水管，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．鱼出水时与水面间的夹角越大，越容易进入水管 B．鱼出水时的速度越大，越容易进入水管 C．若水管离水面的距离已知，则鱼在空中运动的时间可求 D．若水管离水面的距离已知，则鱼刚进入水管的速度可求 4．下列图像能表示物体做曲线运动的是（　　） A． B．C． D． 5．如图所示，甲、乙两图分别是某一物体在相互垂直的x方向和y方向运动的v-t图像，则该物体在0～2s内（　　） A．先做匀变速直线运动；后以大小为21m/s2的加速度做匀变速直线运动 B．先做匀变速直线运动；后以大小为21m/s2的加速度做匀变速曲线运动 C．先做匀变速曲线运动；后以大小为15m/s2的加速度做匀变速直线运动 D．先做匀变速曲线运动；后以大小为15m/s2的加速度做匀变速曲线运动 6．小明家建造坯房时窗户开口竖直高度H=2.2m，已知墙壁的厚度。小明在离墙壁距离，距窗子上沿高处的点，将可视为质点的小物体以速度垂直于墙壁水平抛出，小物体直接穿过窗口并落在水平地面上，取，则的取值范围约为（　　） A． B． C． D． 7．我国运动员林丹是羽毛球史上第一位集奥运会、世锦赛、世界杯、苏迪曼杯、汤姆斯杯、亚运会、亚锦赛、全英赛、全运会等系列赛冠军于一身的双圈全满贯选手，扣球速度可达324km/h。现将羽毛球场规格简化为如图所示的长方形ABCD，若林丹从A点正上方高2.45m的P点扣球使羽毛球水平飞出，羽毛球落到对方界内，取，不计空气阻力，则羽毛球的水平速度大小可能为（　　） A．15m/s B．20m/s C．30m/s D．90m/s 二、多选题（每题6分，共18分） 8．在2021年的一次抗洪抢险行动中，武警官兵要驾驶一冲锋舟在最短时间内过河执行任务，已知河水的流速随离河岸一侧的距离的变化关系如图甲所示，冲锋舟在静水中的最大速度与时间的关系如图乙所示，则（　　） A．冲锋舟渡河的最短时间是60s B．冲锋舟渡河的最短时间是100s C．冲锋舟在河水中航行的轨迹是直线 D．冲锋舟在河水中的最大速度是5m/s 9．飞刀绝技是我国民间的一项杂技表演，某人由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点。不考虑飞刀的转动，并可将其看成质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为2h、5h、4h、3h，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．飞刀击中木板上M、N、P三点时的速度大小之比为 B．飞刀到M、N、P三点的飞行时间之比为 C．三次抛出飞刀的初速度大小的竖直分量之比为 D．设三次抛出飞刀的初速度与水平方向的夹角分别为、、，则有 10．小船过河时，船头偏向上游与岸的夹角为θ，其航线恰好垂直于岸。由于雨季到来，水的流速增大了一些，为了保持航线不变，下列办法可行的是（　　） A．减小θ 角，增大船速 B．减小θ 角，保持船速不变 C．增大θ 角，保持船速不变 D．增大θ 角，减小船速 三、实验题（每空2分，共14分） 11．学习小组利用距离传感器研究平抛运动的规律，实验装置如图1所示。某次实验得到了不同时刻小球的位置坐标图，如图2所示，其中点为抛出点，标记为，其他点依次标记为。相邻点的时间间隔均为。把各点用平滑的曲线连接起来就是平抛运动的轨迹图。 (1)经数据分析可得小球竖直方向为自由落体运动，若根据轨迹图计算当地的重力加速度，则需要知道的物理量为___________（单选，填下列选项字母序号），重力加速度的表达式为___________（用所选物理量符号和题中所给物理量符号表示）。 A．测量第个点到的竖直距离     B．测量第个点到的水平距离 C．测量第个点到的距离 (2)若测出重力加速度，描点连线画出图线为过原点的一条直线，如图3所示，则说明平抛运动的轨迹为抛物线。可求出平抛运动的初速度为___________m/s（结果保留2位有效数字）。 12．如图甲是研究平抛运动的实验装置图，图乙是实验后在白纸上作的图，其中O为抛出点。    （1）（多选）实验中，下列说法正确的是________。 A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下 B．斜槽轨道必须光滑 C．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 D．斜槽轨道末端可以不水平 （2）（多选）引起实验结果偏差较大的原因可能是____________。 A．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 B．确定Oy轴时，没有用重垂线 C．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 D．空气阻力对小球运动有较大影响 （3）计算小球平抛初速度的公式________，根据图乙给出的数据，可计算________m/s。 四、解答题（13题12分，14题12分，15题16分，共40分） 13．从A点以初速度v0=3m/s水平抛出一个小球，落在倾角为37°的斜面上的B点，小球到达B点时速度方向恰好与斜面垂直．已知g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求 （1）小球到达B点时的速度大小； （2）A、B两点的高度差. 14．在现代电商仓库的智能分拣线上，如图所示，传送带末端点距离地面的高度为，一个可视为质点的快递包裹以的速度从点水平飞出。为了安全起见，在传送带正前方水平距离处，竖直立着一个高度为的长方形防撞护栏。已知重力加速度，不计阻力，求： (1)若没有防撞护栏，求包裹从点到落地的时间和水平位移大小； (2)求包裹飞行的水平距离为时距离地面的高度，并判断包裹是否会撞击防撞护栏。 15．第25届冬奥会在2026年2月6日至22日在意大利米兰和科尔蒂纳丹佩佐联合举行，跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，其简化图如图所示，跳台滑雪赛道由助滑道，着陆坡，减速停止区三部分组成，B点处对应圆弧半径为。比赛中质量的运动员从A点由静止下滑，运动到B点后水平飞出，落在着陆坡的C点，已知运动员在空中的飞行时间为，着陆坡的倾角，重力加速度，忽略空气阻力影响，求： (1)运动员从B点水平飞出的速度大小为多少？ (2)运动员从B点飞出后离斜面最远时速度是多少？ (3)运动员从B点飞出后经多长时间离斜面最远？ (4)运动员离斜面最远时的最远距离是多少？ 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $