周测评(七) 抛体运动-【衡水真题密卷】2027届高三物理学科素养周测评（鲁冀粤辽鄂湘黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏渝甘黔滇川皖专版）

2027 学科素养周测评 2026一2027学年度学科素养周测评（七） 物理·抛体运动 一、选择题 点的速度方向与雪道平行，OP段所用时间与PQ 1.B【解析】根据题意，两小球从平抛到第一次落 段相同，由运动学公式，沿雪道方向的位移OM和 地，竖直方向有H=方8，可知两小球平礼后，从 MQ满足OM：MQ=1：3,A正确；若将滑雪者 速度和位移按水平和竖直方向分解，水平方向做 抛出到第一次落地所用时间相等，则在水平方向 匀速直线运动，易知OP段的水平位移和PQ段的 有x1=1t,x2-02t,由题图可知x1=5.x2,可得 水平位移相同，可以得出ON=NQ,B错误；落回 v1-5v2,将小球2运动倒过来，看成从M运动到 雪道时，垂直于雪道的速度分量还是0，设平行于 C点与小球1从M运动到B点时间相同，则有 20 xNB=5xcN,由几何关系可得，AM间水平距离与 雪道的速度分量为vz,则vz=gsin0 gcos 0 AB间水平距离之比为xAM:xAB=2:3,则小球 2v。tan0,速度方向与雪道的夹角满足tana= 1由A运动到M与由A运动到B的时间之比为 0:-2tan0,与无关，CD错误。 1 m1tw=2·3,则有H=名2，A=号8 5.BD【解析】由题图乙可知，在x轴方向做匀速直 4 解得h=gH,B正确。 线运动：速度大小0-公是-03m/=0.3m/S, 2.C【解析】设小球落到斜面上时的速度大小为， 由题图丙可知，在y轴方向做匀加速直线运动，加 则有o2一2gh,根据题意可知，小球离开斜面时速 △0_0.4 度大小仍为，方向与斜面成60°，小球从离开斜面 速度大小a,=△2=1m/s=0.4m/s,0.5s 到再次落回斜面过程的运动可分解为沿初速度方 末喷头在y轴的分速度大小vo.5y=ayto.5=0.4X 向的匀速直线运动和自由落体运动，如图所示，设 0.5m/s=0.2m/s,0.5s末喷头的速度大小 小球由M运动到N所用时间为t,根据角度关系 1 0.5=√02十6.5y=√(0.3)2+(0.2)m/s= 可知，△MPN为等边三角形，故有x=t=2t, /13 解得x=4h,C正确。 10m/s,A错误；由以上分析可知，喷头在x轴 方向做匀速直线运动，在y轴方向做匀加速直线 30 运动，所以合力沿y轴方向，轨迹可能为P,B正 30 确；1.0s末喷头沿y轴方向的分速度大小1.0，= 60° a,t1.0=0.4×1.0m/s=0.4m/s,设1.0s末喷头速 M 60R 度方向与x轴正方向的夹角为0，则tan0=1.”= 0.33,解得0=53，C错误；0.5s末喷头沿x 0.44 3.B【解析】题图甲情形中，水做平抛运动，根据 A=2,高度一定，则运动时间一定，与喷水速度 轴的位移大小x=vxto.5=0.3×0.5m=0.15m, 无关，A错误；题图乙中，水不会喷出坡面范围，设 在y轴方向的位移大小y-:-02× 1 282 0.5m=0.05m,所以0.5s末喷头离打印平台中 坡面倾角为0，由平抛运动规律有tan0= ,解 心的距离d=√x2+y2=√(0.15)+(0.05)产m= Vot 得t=2utan0 √10 ,喷水速度越大，水在空中的时间 20 m,D正确。 6.BD【解析】设∠BAD=0,则平抛运动位移的偏 越长，B正确；根据A、B选项分析可知，甲的时间 转角α=90°一0，当速度的偏转角为B时，根据平 与速度无关，乙的时间与速度有关，则两种情形喷 抛运动的推论，可得tanB=2tana,综合可得 水速度大小相同，时间不一定相等，而水能直接喷 到的水平距离x=ot,即水能直接喷到的水平距 tan0tanB=2,A错误；小球从A到D,由平抛运 离不一定相同，C、D错误。 1 动的规律可得y=2g6,x=w0,由几何关系可 4.A【解析】将滑雪者速度分解为沿雪道的速度分 量和垂直于雪道的速度分量，同时将其受重力分 √/4R8-gt 得x2十y2=R,综合解得0= -.B 解为沿雪道的分力ng sin0和垂直于雪道的分力 2to mg cos0,这样滑雪者在沿雪道方向做初速度为0 正确；若让小球从A,点以不同初速度。水平向右抛 的匀加速直线运动，在垂直雪道方向做匀变速直 出，由平抛运动的规律可得小球刚到达某P点时的 线运动，当滑雪者回到雪道上时，运动时间(= 1 20 速度0p=√6十(gt),结合x=0t,y=2g2, gc0S0,滑雪者在P点时离斜直雪道最远，即在P 。14· ·物理· 参考答案及解析 v=at (1分) x2十y2=R?综合可得p= Ro3g212 ,由数 4 设小球从M到N,点的时间为t2,在竖直方向上小 R6,3g2t2 球的分速度为usin 0,且只受重力，由位移时间公 学知识可得 t2 4 式可得 R3 3g2t2 (L:-d)sino=(usin 0)t:+2gt (2分) N2产4 =√3gR。,则vp的最小值为 解得t=0.4s,t=一0.8s(舍) (2分) √3gR。,C错误，D正确。 小球在x轴和y轴方向上均做匀速直线运动，有 二、非选择题 x=vot2=2 m (2分) 7.(1)BC(4分) (2)B(2分)(3)抛物线(3分) 43 y=(L2-d)cos0-(vcos 0)t2= 5 m (2分) 0.70(3分) 【解析】(1)要测得平拋运动的初速度，无需记录 43 小球抛出瞬间的位置，A错误；安装实验器材时， 则N的坐标为(2m,写m (3分) 必须保证轨道末端切线水平，使得物体A做平抛 9.(1)6s(2)5s(3)能，因空爆而死 运动，B正确；图乙中小球水平方向上相邻点间距 【解析】(1)空爆弹竖直方向做自由落体运动，则 离相等，且相邻，点间的时间相同，故为匀速直线运 1 动，C正确。 有h=2g号 (1分) (2)A选项只能验证其竖直方向做匀加速直线运 其中h=180m (1分) 动，并不能证明是自由落体运动，A错误；B选项 解得t1=6s (2分) 可以验证物体在竖直方向做自由落体运动，B正 (2)汽车初速度u1等于20m/s,汽车最大速度vm 确；C选项只选取其中一个点验证可能存在偶然 等于50m/s,根据速度公式有 性，故不能说明其竖直方向为自由落体运动，C Vm=v1十a1t2 (1分) 错误。 解得t2=5s (2分) (3)由图丙可知，yx2图线为过原点的一条直线， (3)在5s时，空爆弹速度 则有y=x2,其中为定值，说明平抛运动的轨 v2=v0-a212=50 m/s=Vm (2分) 迹为抛物线。根据平抛运动的规律，在水平方向 在水平方向上，根据题意，画出空爆弹与汽车的 1 水平t图像，如图所示 有x=,在竖直方向有y=2,联立可得 (m's) 100下 y=2工，即平抛运动的轨迹为抛物线。根据上 g 50 40F 述分析可知yx2图线的斜率k= 。,由图丙可得 20 2w 0 56 △y0.5-0 g Ax=0.05-0 =10m1,联立解得0= 当5s时，汽车位移 2k (2分) 9.8 t41-4十”，=175m 2 W2×10 m/s=0.70m/s。 炮弹水平位移 8.(1)1.6m m43 (2)2m,5m 父弹1=0十2 2 2=375m (2分) 【解析】(1)由题意可知，小球沿BC方向做匀速 5s时两者的水平位移差 直线运动，有L1=vot1 (2分) △x1=x1十50一x弹1=0 (2分) 沿BA方向做匀加速直线运动，有 可知，此时两者垂直位移之差为 mg sin 0=ma (2分) 1 (2分) d-ga △h=h-2gt号=55m (2分) 由于55m<60m (1分) 解得d=1.6m (2分) 可知，汽车在攻击范围内，即空爆弹能击杀敌军， (2)小球在M,点沿CO方向的分速度为 敌军是因空爆而死。 (2分) ·15· 12026一2027学年度学科素养周测评（七） 物理·抛体运动 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 一 、选择题：本题共6小题，每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题 只有一项符合题目要求，第5、6题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。 题号 1 2 3 4 o 6 答案 1.如图所示，从高度为H的A点先后将小球1和小球2水平抛出，小球1刚好直接越过 竖直挡板MN落在水平地面上的B点，小球2与地面碰撞两次后，也刚好越过竖直挡板 MN,也落在B点。设小球2每次与水平地面碰撞前后水平方向分速度不变，竖直方向 分速度大小不变、方向相反，忽略空气阻力。则A点与M点的高度差为 () 77777深 CN 4 B.H 2.如图所示，倾角=30°的斜面固定在水平地面上，小球从斜面上M点的正上方h处由 静止释放，在M点与斜面碰撞，之后落到斜面上的N点。已知小球在碰撞前、后瞬间， 速度沿斜面方向的分量不变，沿垂直于斜面方向的分量大小不变、方向相反，忽略空气 阻力，则M、N之间的距离为 () A.2h B.h C.4h 3 D.2 3.如图甲、乙所示，某公园的两处不同地形的草坪上分别安装了相同的自动旋转喷灌装 置。两个喷嘴分别对称地安装固定在水平弯管的两端，当喷嘴将水流水平射出时，水平 弯管在水流的反作用下可绕O点在水平面内旋转，喷水速度可自动调节。两种情形O 点距水平地面的高度相等，图乙情形中水不会喷出坡面范围，不计空气阻力，则() 水平弯管（长度可不计） 水平弯管（长度可不计） 0→出水喷嘴 坐进水管高度不计 出水喷嘴 →进水竖直管 甲 乙 学科素养周测评（七）物理第1页（共4页） 学以劳力始，慧队勤勉生 A.图甲情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 班级 B.图乙情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 C.若两种情形喷水速度大小相同，则水在空中的时间相等 D.若两种情形喷水速度大小相同，则水能直接喷到的水平距离相等 姓名 4.高山野外滑雪是一项勇敢者的运动。某雪道如图所示，左侧弧形雪道末端O所在切线 与右侧倾斜直雪道恰好垂直。滑雪者从高处滑下，在O点以速度。沿切线冲出滑道， 到达空中P点时离斜直雪道最远，随后落在斜直雪道上的Q点。PM垂直于斜直雪 得分 道，N在P点的正下方。不计空气阻力，则 M A.OM:MQ=1:3 B.ON<NQ C.减小o,落回斜直雪道时的速度方向与雪道的夹角变小 D.减小o,落回斜直雪道时的速度方向与雪道的夹角变大 5.图甲为一种常见的3D打印机的实物图，打印喷头做x轴、y轴和之轴方向的运动，t=0 时，打印喷头从打印平台的中心O开始运动（运动范围在xOy平面），在x轴方向的位 移一时间图像和y轴方向的速度一时间图像如图乙、丙所示，下列说法正确的是() x/m +/(ms) 0.30--- 0.40 0.15 0.20 0.51.0ts 0.51.0s 乙 丙 A.0.5s末喷头的速度大小为0.5m/s B.喷头运动轨迹可能是图丁中的轨迹P C.1.0s末喷头速度方向与x轴正方向的夹角为37° D.0.5s末喷头离打印平台中心0的距离为0m 6.如图所示，内壁光滑的四分之一圆弧轨道BC竖直固定放置，轨道半径为R。,圆心为A 点，AB、AC分别是竖直半径和水平半径。现让光滑水平面上的小球获得一个水平向右 的速度o(未知量)，小球从A点离开后运动到圆弧上的D点，重力加速度为g,小球可 视为质点，下列说法正确的是 () 学科素养周测评（七）物理第2页（共4页）》 1 A.若∠BAD=0,小球运动到D点时速度与水平方向的夹角为B,则有tan0tanB=l B.若小球从A到D运动时间为t0,则，=R一8因 2to C.改变vo的大小，小球落到圆弧BC上的速度最大值为√√3gR。 D.改变o的大小，小球落到圆弧BC上速度的最小值为√3gRo 二、非选择题：本题共3小题，共52分。 7.(12分)学习小组利用距离传感器研究平抛运动的规律，实验装置如图甲所示。某次实 验中计算机记录了不同时刻物体A的位置坐标，并得到小球从t=0开始的每个位置在 水平和竖直方向上的投影位置，如图乙所示，已知相邻点的时间间隔均为△t=0.02s。 把各点用平滑的曲线连接起来就是平抛运动的轨迹。 m 0.2 0.4 1.00 0.2 0.50 0.4 0.05 0.10*xm2 内 (1)下列有关实验的说法正确的是 A,该实验要测得平抛运动的初速度，必须记录小球抛出瞬间的位置 B.安装实验器材时，必须保证轨道末端切线水平 C.图乙中小球水平方向上相邻点间距离相等，说明水平方向为匀速直线运动 (2)在上述实验中，学习小组已将实验器材的轨道末端调至水平，则下列方法中，能证明 小球在竖直方向做自由落体运动的是 A.根据竖直方向上的投影得到相邻点间的距离x1、x2、x3·,然后在误差允许的范 围内，验证x2一x1=x3一x2=…是否成立 B.根据竖直方向上的投影得到相邻点间的距离x1、x2、x3·,然后在误差允许的范 固内验证- At? =…=g(g为当地重力加速度)是否成立 C.根据竖直方向上的投影任取某点的竖直方向上的坐标y,然后算出坐标原点处的 点到该点的时间t,最后在误差允许的范围内，验证y=2g(g为当地重力加速 度)是否成立 (3)若测出重力加速度g=9.8m/s2,描点连线画出yx2图线为过原点的一条直线，如 图丙所示，则说明平抛运动的轨迹为 (填“双曲线”或“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)。 8.(20分)倾角0=30°的光滑矩形斜面OABC放在水平地面上，斜面BC边宽度L1=4m, AB边长度L2=4.8m。一视为质点的小球从B点以vo=5m/s的速度沿BC方向释 放，最终从OC边的M点（图中未标出）飞出，落到地面上的N点（图中未标出）。在水 平地面上建立如图所示的平面直角坐标系xOy(斜面底边与x轴重合，高CD的D点刚 学科素养周测评（七）物理第3页（共4页） 好落在y轴上)，g取10m/s2,求： (1)CM的长度d; (2)N点的坐标。 B 70 9.(20分)一战斗机发现下方有敌军的车队，其中一辆汽车（速度为20m/s,限速50m/s) 与战斗机水平相距200m,垂直相距180m,当战斗机水平投下一枚初速度v0= 100m/s,可视为质点的空爆弹（该炮弹地爆的范围只有4m,但空爆时范围可达60m) 时，敌军立即以加速度a1=6m/s2逃离，天有不测风云，这时水平方向吹起大风，炮弹以 加速度a2=10m/s2减速（垂直方向未减速），g取10m/s2,求： (1)空爆弹地爆（在地上爆炸）时所需的时间； (2)若空爆弹不引爆，敌军的车能加速多久； (3)空爆弹能否击杀敌军？若能，请问敌军是因空爆（空爆弹在空中爆炸）而死，还是因 地爆而死。 3 h=180m k-$-200m一→>20 学科素养周测评（七）物理第4页（共4页）