第4章 第2讲 抛体运动-【优化探究】2027年高考物理一轮复习高考总复习配套课件（广东专版）

该高中物理高考复习课件聚焦“抛体运动”专题，覆盖平抛运动规律及应用、有约束条件的平抛模型、临界极值问题、斜抛运动四大高考核心考点，依据高考评价体系明确“运动合成与分解”“轨迹方程应用”等高频考查要求，通过梳理平抛运动两个重要推论、斜面/圆弧约束模型等，归纳出10类常考题型，体现备考的系统性和针对性。 课件亮点在于“真题引领+模型突破+素养提升”，精选2022广东卷、2024海南卷等高考真题，针对斜面平抛模型，通过“速度偏角与位移偏角关系”科学推理，构建“几何关系+运动规律”解题模板，培养学生科学思维和运动观念。特设“临界条件判断”“极值数学方法”等应试技巧，助力学生高效突破考点，教师可依托课件实现精准复习指导。

第四章　抛体运动与圆周运动 第2讲　抛体运动 [学习目标]　1.理解平抛运动、斜抛运动的概念及运动性质。 2.掌握抛体运动的规律,会用运动的合成与分解的方法处理抛体运动、类抛体运动。 3.学会处理斜面或圆弧面约束下的平抛运动问题。4.会处理平抛运动中的临界、极值问题。 考点一　平抛运动的规律及应用 考点二　有约束条件的两类平抛运动模型 内容索引 考点三　平抛运动的临界和极值问题 考点四　斜抛运动 考点一　平抛运动的规律及应用 一 5 盘点 核心知识 1.定义:以一定的初速度沿水平方向抛出的物体只在 作用下的运动。 2.性质:平抛运动是加速度为g的 曲线运动,其运动轨迹是 。 3.平抛运动的条件:(1)v0≠0,沿 。(2)只受 作用。 4.研究方法:平抛运动可以分解为水平方向的 运动和竖直方向的 运动。 重力 匀变速 抛物线 水平方向 重力 匀速直线 自由落体 5.基本规律 (1)速度关系 (2)位移关系 (3)轨迹方程:y=x2。 6.平抛运动的两个重要推论 (1)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻的瞬时速度的反向延长线一定能过此时水平位移的中点,如图甲所示,B是OC的中点。 (2)做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻(任一位置处),设其速度方向与水平方向的夹角为θ,位移与水平方向的夹角为α,则tan θ=2tan α。 [判断正误] 1.平抛运动的加速度方向与速度方向的夹角逐渐变小。( ) 2.做平抛运动的物体单位时间内速度变化量越来越大。( ) 3.相等时间内,做平抛运动的物体速度大小变化相同。( ) √ × × 提升 关键能力 [典例1]　(2022·广东卷)如图所示,在竖直平面内,截面为三角形的小积木悬挂在离地足够高处,一玩具枪的枪口与小积木上P点等高且相距为L。当玩具子弹以水平速度v从枪口向P点射出时,小积木恰好由静止释放,子弹从射出至击中积木所用时间为t。不计空气阻力。下列关于子弹的说法正确的是(　　) A.将击中P点,t大于 B.将击中P点,t等于 C.将击中P点上方,t大于D.将击中P点下方,t等于 B [解析]　由于子弹水平射出后做平抛运动,小积木做自由落体运动,二者竖直方向运动状态相同,所以子弹将击中P点。子弹水平方向做匀速直线运动,由L=vt可得t=,B项正确。 [典例2]　(2026·广东部分学校模拟)如图所示,一小球从O点水平抛出后的轨迹途经A、B两点,已知小球经过A点时的速度大小为13 m/s,从O到A的时间和从A到B的时间都等于0.5 s,重力加速度大小g取10 m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是(　　) A.小球做平抛运动的初速度大小为10 m/s B.O、A两点间的距离为5 m C.A、B两点间的距离为10 m D.O、B两点间的距离为13 m D [解析]　由题意知下落到A点竖直方向的速度vyA=gt=5 m/s,所以小球做平抛运动的初速度大小v0==12 m/s,故A错误;O、A两点间的竖直高度yA=gt2=1.25 m,水平位移xA=v0t=6 m,所以O、A两点间的距离sA= m ≈6.13 m,故B错误;O、B两点间的竖直高度yB=g×(2t)2=5 m,水平位移xB=2v0t= 12 m,O、B两点间的距离sB= m=13 m,故D正确;由以上分析知A、B两点间的竖直高度h1=yB-yA=3.75 m,A、B两点间的水平位移x1=6 m,A、B两点间的距离s1= m≈7.08 m,故C错误。 二 考点二　有约束条件的两类平抛运动模型 15 盘点 核心知识 1.平抛运动的约束条件 常见的有“斜面”约束和“曲面”约束。解此类问题的关键是: (1)灵活运用平抛运动的位移和速度分解方法。 (2)充分运用斜面倾角,找出斜面倾角与位移偏向角、速度偏向角的关系。 (3)“曲面”约束类要灵活应用平抛运动的推论。 2.常见类型示例 运动情景 物理量分析   vy=gt,tan θ==⇒t=   x=v0t,y=gt2,tan θ==⇒t=   tan θ==⇒t= 运动情景 物理量分析   落到斜面上时合速度与水平方向的夹角为φ,tan φ====2tan θ,α=φ-θ   tan θ==⇒t=   在半圆内的平抛运动,h=gt2,R+=v0t 提升 关键能力 考向1　与斜面有关的平抛运动 [典例3]　(2026·广东部分学校联考)如图所示,倾角为37°的斜面体固定在水平面上,小球A在斜面底端正上方以速度v1向右水平抛出,同时,小球B在斜面顶端以速度v2向左水平抛出,两球抛出点在同一水平线上,结果两球恰好落在斜面上的同一点,且A球落到斜面上时速度刚好与斜面垂直,不计小球的大小,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则v1∶v2等于(　　) A.4∶3　　　　　　　　 B.5∶4 C.8∶7 D.9∶8 D [解析]　由题知,A、B下落高度相同,故运动时间相同。小球A垂直落在斜面上,如图所示,根据几何关系可得tan 37°=,对于小球B,tan 37°==,联立得v1∶v2=9∶8。 考向2　与圆弧面有关的平抛运动 [典例4]　如图所示的半圆形凹槽,半径为R。从左侧圆周上与圆心O点等高的A点处平抛一小球,若小球初速度为v0=,θ为小球击中凹槽位置与圆心O的连线与竖直方向的夹角,则(　　) A.θ=37° B.θ=arccos C.θ=arccos D.若小球的初速度可以任意选择,则小球有可能垂直击中凹槽 A [解析]　小球做平抛运动,水平方向有x=v0t,竖直方向有y=gt2,由几何关系有(x-R)2+y2=R2,sin θ=,其中v0=,代入解得 θ=37°,故A正确,B、C错误;平抛运动速度反向延长线必然均分水平位移,所以小球不可能垂直击中凹槽,故D错误。 三 考点三　平抛运动的临界和极值问题 23 盘点 核心知识 1.平抛运动中临界问题的两种常见情形 (1)位移约束类,涉及物体的最大位移、最小位移、最大初速度、最小初速度。 (2)速度方向类,物体的速度方向恰好达到某一方向。 2.解题技巧:在题中找出有关临界问题的关键字,如“恰好不出界”“刚好飞过壕沟”“速度方向恰好与斜面平行”“速度方向与圆周相切”等,然后利用平抛运动对应的位移规律或速度规律进行解题。 提升 关键能力 考向1　平抛运动的临界问题 [典例5]　(2024·海南卷)在跨越河流表演中,一人骑车以25 m/s的速度水平冲出平台,恰好跨越宽度为x=25 m的河流落在河对岸平台上,不计空气阻力,g取10 m/s2,则两平台的高度差h为(　　) A.0.5 m　　　　　　　 B.5 m C.10 m D.20 m [解析]　车做平抛运动,设运动时间为t,竖直方向h=gt2,水平方向x=v0t,其中x=25 m、v0=25 m/s,解得h=5 m,故B正确,A、C、D错误。 B 考向2　平抛运动的极值问题 [典例6]　某科技比赛中,参赛者设计了一个轨道模型,如图所示。模型放到0.8 m高的水平桌子上,最高点距离水平地面2 m,右端出口水平。现让小球在最高点由静止释放,忽略阻力作用,为使小球飞得最远,右端出口距离桌面的高度应设计为(　　) A.0 B.0.1 m C.0.2 m D.0.3 m C [解析]　小球从最高点到右端出口,机械能守恒,有mg(H-h)=mv2,从右端出口飞出后,小球做平抛运动,有x=vt,h=gt2,联立解得x=2,根据数学知识可知,当H-h=h时,x最大,即h=1 m时,小球飞得最远,此时右端出口距离桌面高度为Δh=1 m-0.8 m=0.2 m,故C正确。 三 考点四　斜抛运动 28 盘点 核心知识 1.定义:将物体以初速度v0 或斜向下方抛出,物体只在 作用下的运动。 2.性质:斜抛运动是加速度为g的 曲线运动,运动轨迹是 。 3.研究方法:运动的合成与分解。 (1)水平方向: 直线运动。 (2)竖直方向: 直线运动。 斜向上方 重力 匀变速 抛物线 匀速 匀变速 4.基本规律:以斜上抛运动为例,如图所示: (1)水平方向:v0x= ,=0。  (2)竖直方向:v0y= ,=mg。  v0cos θ v0sin θ 5.斜抛运动的射高和射程 (1)斜抛运动的飞行时间:t==。 (2)射高:h==。 (3)射程:s=v0cos θ·t==,对于给定的v0,当θ=45°时,射程达到最大值,smax=。 6.逆向思维法处理斜抛运动 对斜上抛运动从抛出点到最高点的运动,可逆过程分析,看成平抛运动;分析完整的斜上抛运动,还可根据对称性求解某些问题。 提升 关键能力 [典例7]　(2026·广东深圳模拟)如图,射击训练场内,飞靶从水平地面A点以仰角θ斜向上飞出,落在相距100 m的B点,最高点距地面20 m。忽略空气阻力,重力加速度取10 m/s2,则(　　) A.飞靶从A到B的飞行时间为2 s B.飞靶在最高点的速度为20 m/s C.抬高仰角θ,飞靶飞行距离增大 D.抬高仰角θ,飞靶的飞行时间增大 D [解析]　飞靶在竖直方向做竖直上抛运动,根据对称性可得飞靶从A到B的飞行时间为t=2t1=2=4 s,故A错误;飞靶在水平方向的速度vx==25 m/s,在最高点竖直方向速度为零,则飞靶在最高点的速度为25 m/s,故B错误;根据运动的分解可得vx=vcos θ,vy=vsin θ,飞靶飞行的时间t==,则飞行距离s=vxt==,可知θ=45°时,飞行距离有最大值,故C错误;根据t=,可知抬高仰角θ,飞靶的飞行时间增大,故D正确。 $