专题05 抛体运动(专项训练,全国通用)高中物理学业水平考试合格考总复习
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内容正文:
专题01 运动的描述
—— 目 录 ——
专项练|核心题型精炼
【题型1 曲线运动的条件】(高频)
【题型2 曲线运动的瞬时速度】(高频)
【题型3 运动的合成与分解】(高频)
【题型4 小船渡河问题】
【题型5 简单的连接体问题】
【题型6 平抛运动的特点】(高频)
【题型7 平抛运动的计算】(高频)
【题型8 简单的斜抛运动】
【题型9 实验:探究平抛运动的特点】(高频)
综合练|综合提升专练
————————-——专项练|核心题型精炼——————————
▶【题型1 曲线运动的条件】(高频)
1.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)生活中曲线运动随处可见,物体做曲线运动一定受到了外力的作用。关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )
A.速度方向有时与曲线相切,有时与曲线的切线垂直
B.做曲线运动的物体也有可能处于平衡状态
C.物体所受合力方向一定指向曲线的凹侧
D.物体所受合力可能不变,但它的加速度一定改变
【答案】C
【详解】A.在曲线运动中,质点的速度方向一定是沿着轨迹的切线方向,故A错误;
B.做曲线运动的物体速度时刻改变,所受合力不为零,不可能处于平衡状态,故B错误;
C.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度变化的方向即加速度的方向指向曲线的内侧,所以合外力的方向一定指向曲线的凹侧,故C正确;
D.物体做曲线运动所受合力可能是恒力也可能是变力,故加速度可能不变也可能改变,故D错误。
故选C。
2.(26-27高二·全国·学业考试复习)打铁花,是流传于豫晋地区的民间传统烟火,国家级非物质文化遗产之一,现已走向全国各地。打出的铁花做曲线运动,如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.铁花处于非平衡状态
B.铁花的速度不一定变化
C.铁花的加速度一定不为0
D.铁花的速度方向与加速度方向一定不共线
【答案】B
【详解】A.由于铁花做曲线运动,由曲线运动的条件可知,铁花的加速度不为零,则铁花处于非平衡状态,故A正确;
B.由于铁花做曲线运动,由曲线运动的条件可知,铁花的加速度不为零,且加速度方向与速度方向不共线,速度方向一定变化,故B错误;
C.由于铁花做曲线运动,由曲线运动的条件可知,铁花的加速度不为零,故C正确;
D.由于铁花做曲线运动,由曲线运动的条件可知,铁花的加速度不为零,且加速度方向与速度方向不共线,故D正确。
本题选不正确的,故选B。
3.(23-24高二·安徽·学业考试真题)汽车正在通过一段弯道,汽车在转弯的过程中( )
A.速度大小可能不变 B.速度方向可能不变
C.加速度可能为零 D.所受合力可能为零
【答案】A
【详解】A.通过弯道是曲线运动,可能做速度大小不变、方向改变的曲线运动。例如匀速圆周运动,故A正确;
B.速度方向沿着切线方向,一定变化,故B错误;
C.曲线运动是变速运动,,由知,加速度a不可能为零,故C错误;
D.由知,F一定不为零,故D错误。
故选A。
▶【题型2 曲线运动的瞬时速度】(高频)
4.(25-26高二下·浙江·学业考试真题)跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动。如图所示,一位跳水运动员高台跳水,虚线是其头部的运动轨迹。、、、四个位置中,箭头所指方向与该位置速度方向一致的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】做曲线运动的物体,其速度方向沿轨迹上该点的切线方向。
A.点的速度与轨迹相切,与水平方向呈一定角度,图中箭头水平向左,与速度方向不一致,故A错误;
B.点位于轨迹向下运动阶段,该点速度沿切线方向竖直向下,图中箭头竖直向下,方向一致,故B正确
C.点的速度与轨迹相切,与竖直方向呈一定角度,图中箭头竖直向上,与速度方向不一致,故C错误;
D.点位于小圆弧的顶端,为轨迹向左运动阶段,该点速度沿切线方向水平向左,图中箭头水平向右,与速度方向不一致,故D错误。
故选B。
5.(25-26高二下·陕西·学业考试模拟)如图所示为抛秧时抛出的水稻秧苗在空中运动的轨迹,则秧苗经过图中A点的速度方向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向。
故选D。
6.(25-26高二上·福建泉州·学业考试模拟)如图,当秋千从高处荡到图示位置时,秋千座椅的速度方向是图中的( )
A.1方向 B.2方向 C.3方向 D.4方向
【答案】B
【详解】当秋千从高处荡到图示位置时,秋千座椅的速度方向沿切线方向,与半径方向垂直,所以秋千座椅的速度方向是图中的2方向。
故选B。
▶【题型3 运动的合成与分解】(高频)
7.(26-27高二·山东·学业考试模拟)2026年5月1日上午,2026·中国桃城第四届“翱翔中国”全国低空无人飞行大奖赛在衡水桃城机场拉开帷幕。某架无人机在空中飞行时,无人机沿水平方向运动的位移一时间()图像如图甲所示,沿竖直方向运动的速度一时间()图像如图乙所示,竖直向上为的正方向。下列说法不正确的是( )
A.0~3s内无人机做曲线运动 B.2s时无人机处于超重状态
C.3s时无人机的速度大小为5m/s D.3s时无人机的速度大小为7m/s
【答案】D
【详解】A.x-t图像的斜率表示速度,,水平方向做匀速直线运动。
由-t图像得,竖直方向0∼3s向上做初速度为0的匀加速运动,
加速度,合力沿竖直方向。
0~3s,初速度沿x轴方向,合力沿y轴向上,合速度与合力不在同一直线,物体做曲线运动,故A正确;
B.2s在 0~3s 区间,竖直加速度向上,加速度向上的物体处于超重状态,故B正确;
CD.t=3s:,
则速度:,故C正确,D错误。
故选D。
8.(24-25高二下·海南·学业考试真题)如图所示,炮筒与水平方向的夹角为,炮弹从炮口射出时的速度大小是600 m/s,这个速度在竖直方向的分速度是( )
A.600 m/s B. C.300 m/s D.
【答案】C
【详解】炮弹从炮口射出时的速度大小是600m/s,这个速度在竖直方向的分速度是
故选C。
9.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,摩托艇在静水中的航速为,洪水沿江向下游流去,水流速度为。战士救人的地点离岸边最近处的距离为、如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离点的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】当摩托艇在静水中的速度方向与江岸方向垂直时,运动的时间最短。根据等时性得
摩托艇登陆的地点离点的距离
故选D。
▶【题型4 小船渡河问题】
10.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)小船横渡一条两岸平行的河流,船在静水中的速度大小不变、船身方向始终垂直于河岸,水流速度与河岸平行,当水流速度突然增大时,下列说法正确的是( )
A.小船渡河的路程不变,渡河时间不变
B.小船渡河的路程增加,渡河时间增加
C.小船渡河的路程增加,渡河时间缩短
D.无论水流速度如何变化,这种渡河方式耗时最短
【答案】D
【详解】根据运动的合成与分解,小船的运动可分解为垂直于河岸和沿河岸两个方向的分运动。因船身方向始终垂直于河岸,小船在垂直于河岸方向的速度分量为最大值,渡河时间最短,设河宽为d,渡河时间
水流速增大,渡河时间不变,沿河岸方向的位移s增大,则最终渡河的位移变大。
故选D。
11.(26-27高二·全国·学业考试复习)小船要渡过一条河流,渡河时小船垂直对岸划行。若小船划至河中间时,河水流速忽然增大,则实际渡河时间与预定时间相比,将( )
A.增长 B.不变 C.缩短 D.无法确定
【答案】B
【详解】将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向,根据分运动与合运动具有等时性确定小船的渡河时间。合运动与分运动具有等时性,水流不影响垂直河岸方向上的分运动,在垂直河岸方向上,速度不变,位移不变,则渡河时间不变。
故选B。
12.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图甲、乙所示,河的宽度为,船在静水中的速率为,水流速为,则下列说法正确的是( )
A.甲比乙渡河时间长 B.渡河最短时间为
C.按乙方式过河时,渡河时间为 D.乙图中若水流速度增大,则过河时间增长
【答案】B
【详解】ABC.船在静水中的速度与河岸垂直时渡河时间最短,由图示可知,甲的渡河时间最短,
乙的渡河时间 ,,故AC错误,B正确;
D.乙图中若水流速度增大,船垂直于河岸方向的速度不变,则船过河时间不变,故D错误。
故选B。
▶【题型5 简单的连接体问题】
13.(23-24高三·河北·学业考试模拟)(多选)如图为墨家创制的斜面引重车,在这辆前低后高的板车后端装一个滑轮,绕过滑轮的细绳索一端系在后轮轴上,另一端系在低处的重物上,当车前进时,绳索在后轮轴上缠绕,重物被牵引而沿车板上升。已知车板的倾角为,车子前进的速度为v,前轮、后轮、后轮轴边缘点的转动半径之比为4:12:1,,下列说法正确的是( )
A.前轮与后轮的角速度之比为1:3
B.重物的水平速度大小为
C.重物的竖直速度大小为
D.重物的实际速度大小为
【答案】BC
【详解】A.根据线速度与角速度的关系可得
可得
故A错误;
B.重物相对车板的速度与后轮轴边缘点的线速度大小相等,后轮轴边缘点与后轮边缘点的角速度相同,则
重物的水平速度大小为
故B正确;
C.重物的竖直速度大小为
故C正确;
D.重物的实际速度大小为
故D错误。
故选BC。
14.(22-23高二下·湖北恩施·期末)如图所示,光滑轻杆倾斜固定在水平地面上,杆上套有一质量为的小环,轻绳跨过光滑的定滑轮与小环连接,定滑轮与小环足够远,在轻绳末端施加竖直向下的外力,使小环沿杆向上匀速运动一段距离的过程中,则下列说法正确的是( )
A.外力先减小后增大
B.轻杆给小环的力先减小后增大
C.轻绳末端下降速度越来越大
D.轻杆和轻绳给小环的力的合力保持不变
【答案】D
【详解】A.轻绳与杆的夹角,杆与竖直方向的夹角,如图所示
由于轻绳跨过光滑的定滑轮与小环连接,在轻绳末端施加的外力F与轻绳对小环的拉力大小相等;小环沿光滑杆向上匀速运动,则
小环向上运动,逐渐变大,逐渐变小,所以外力F越来越大,故A错误;
B.如图所示
小环向上匀速运动,变大,在力的三角形中,拉力F对应的边顺时针旋转,弹力T对应的边变长,所以轻杆给小环的弹力越来越大,故B错误;
C.轻绳末端的速度等于环的速度沿绳的分量
逐渐变小,所以轻绳末端下降速度越来越小,故C错误;
D.对小环做受力分析,受重力、轻绳的拉力、杆的弹力,三力平衡,轻杆和轻绳给小环的力的合力保持不变,故D正确。
故选D。
15.(2023高二上·广东揭阳·学业考试)某小车通过定滑轮拉动木块的情景如图所示。当θ=60°时,小车的速度为,木块的速度为,则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】小车和木块通过绳子连接,则两物体沿绳子方向的速度大小相等,即小车速度分解到平行绳子方向上与木块速度相等
化简得
故选B。
▶【题型6 平抛运动的特点】(高频)
16.(25-26高二下·浙江·学业考试真题)如图所示,小孩和大人一起玩“套圈”游戏,小孩和大人先后站在同一位置把套圈水平抛出,套圈套中目标即游戏成功。图中小孩以的速度抛出套圈并套中目标,则图中大人( )
A.以相同速度抛出即可套中目标 B.以更大速度抛出才可套中目标
C.套中目标时套圈飞行时间相同 D.套中目标时套圈飞行时间更长
【答案】D
【详解】CD.套圈做平抛运动,可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,竖直方向满足自由落体规律
解得
大人的抛出点高度比小孩更大,因此大人抛出的套圈飞行时间更长,故C错误,D正确;
AB.两人站在同一位置,目标位置固定,因此套圈的水平位移相同。水平方向满足匀速直线运动规律
由于大人的套圈飞行时间更长,因此只需以更小的初速度抛出即可套中目标,故A、B错误。
故选D。
17.(24-25高一下·贵州·学业考试真题)郎平是中国女子排球队的杰出人物,被誉为“铁榔头”。某次比赛中,郎平将排球以初速度水平击出,排球飞行秒后恰好落在对方的边界线上。不计空气阻力,该过程中排球的水平位移大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】排球被水平击出后,不计空气阻力,做平抛运动。
平抛运动中水平方向排球不受力,速度保持初速度不变,运动总时间为,根据匀速直线运动位移公式,水平位移大小为。
故选A。
18.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,斜面放置在水平面上,斜面高度为,底部长度为,在点正上方且与点等高。现将一小球从点以某速度向右水平抛出,落在斜面上,并且该过程小球的位移取得最小值,不计空气阻力,重力加速度为。求:
(1)小球在空中运动的时间;
(2)落点与底部的距离。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)设,满足:,
从点到落在上对该过程分析:
水平方向
竖直方向
并且,
解得
(2)竖直位移
得到
落点与底部的距离
19.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,某人在斜面底端的正上方某高度处水平抛出两个物体,分别落在A、B两处,不计空气阻力,则落到A处的物体( )
A.初速度大,运动时间短 B.初速度大,运动时间长
C.初速度小,运动时间短 D.初速度小,运动时间长
【答案】A
【详解】由图可知,落在A处的物体,其下落的高度小,根据
可知落在A处的物体,其运动时间t短;又由图可知,落在A处的物体,其水平位移x大,根据
可知则落到A处的物体,其初速度大。
故选A。
20.(24-25高一下·山东·学业考试真题)两同学在岸边向湖中水平投掷的甲、乙两枚小石子,落在水面同一位置,它们的运动轨迹如图所示。已知抛出点在同一竖直线上,不计空气阻力。关于两石子的运动,下列分析正确的是( )
A.两石子的抛出速度一样大
B.甲石子的抛出速度更大一些
C.两石子在空中运动时间一样长
D.甲石子在空中运动时间更长一些
【答案】D
【详解】CD.根据题意可知,两石子做平抛运动,竖直方向上有
解得
由图可知,甲石子下落高度大于乙石子,则甲石子在空中运动时间更长一些,故C错误,D正确;
AB.水平方向上有
解得
由图可知,两石子水平位移相等,由于甲的运动时间长,甲的初速度较小,故AB错误。
故选D。
▶【题型7 平抛运动的计算】(高频)
21.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,质量、可视为质点的小物块沿斜面下滑,经点以速度水平飞出,落在木板上瞬间,物块水平速度不变,竖直方向速度消失。飞出点距离地面高度,质量、长为 的木板静止在水平面上,木板高度忽略不计,其左端距飞出点正下方点距离为 木板与物块间的动摩擦因数,水平面光滑,重力加速度取求:
(1)小物块水平飞出后经多长时间小物块落到长木板上;
(2)为了保证小物块能够落在木板上,初速度的范围;
(3)若小物块水平速度,小物块最终没有在木板上滑落,求小物块和木板相对静止时小物块距点距离是多少。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)小物块水平飞出后做平抛运动,根据得
(2)为了保证小物块能够落在木板上,其水平位移应在这个范围:
即有
根据得:初速度的范围为
(3)若小物块水平速度,小物块落在木板上时水平位移为
落点距木板右端的距离为
小物块落在木板上瞬间,竖直分速度消失,物块水平速度不变,仍为,之后小物块向右做匀减速运动,木板向右做匀加速运动,设小物块和木板的加速度大小分别为和,根据牛顿第二定律得:对小物块有:
对木板有:
代入数据解得:,
设经过时间两者速度相同,则有:
代入数据解得:共同速度为:
在时间内小物块的位移为
故小物块距点距离是
22.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)跳台滑雪是勇敢者的运动。如图,蚌埠二中高一年级某同学经过一段加速滑行后从点以水平速度飞出,落到斜坡上的点,已知两点距离,斜坡与水平面的夹角,不计空气阻力。取,,,。求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员刚要落在点瞬间速度;
(3)若运动员从点以不同的水平速度飞出落到斜坡上,试证明落点的速度方向与水平方向的夹角为固定角度结果可用三角函数说明用和、表示。
【答案】(1)
(2),速度方向与水平方向夹角的正确值
(3)见解析
【详解】(1)将运动员位移分解为水平位移
竖直位移
运动员在竖直方向做自由落体运动
解得
(2)运动员在水平方向做匀速直线运动
解得
运动员在竖直方向做自由落体运动
运动员刚要落在点瞬间速度大小
设运动员刚要落在点瞬间速度方向与水平成,
(3)运动员从点以不同的水平速度飞出,只要落到斜坡上,则位移与水平方向的夹角即为
运动员的水平位移
运动员的竖直位移,
运动员在水平和竖直方向的速度分别为
设速度与水平方向的夹角为,则有
落点的速度方向与水平方向的夹角为
即落点的速度方向与水平方向的夹角为固定角度。
23.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,在楼梯口,用弹射器向第一级台阶弹射小球台阶高为,宽为,为竖直踢脚板的最高点,为水平踏脚板的最右侧点,是水平踏脚板的中点。弹射器沿水平方向弹射小球,弹射器高度和小球的初速度可调节,小球被弹出前与的水平距离也为,小球的运动可认为平抛运动。某次弹射时,小球恰好擦着点而击中,为了能击中点,需调整为,调整为,下列判断正确的是( )
A.的最大值为 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
【答案】C
【详解】AB.小球做平拋运动有
可得,
调整前,即
调整后考虑临界情况,小球恰好没有擦到而击中,
即 ,所以
从越高处拋出而击中点,拋物线越陡,越不容易擦到点, 是满足条件的最小值,故AB错误;
CD.由于
且两次平拋从抛出到点过程,都为,所以
即
由
知是满足条件的最大值,故C正确,D错误。
故选C。
▶【题型8 简单的斜抛运动】
24.某次铅球比赛中,一次掷出的铅球在空中运动过程中(忽略空气阻力),保持不变的物理量是( )
A.路程 B.位移 C.速度 D.加速度
【答案】D
【详解】A.铅球在空中运动忽略空气阻力,仅受重力作用,做斜抛运动。路程是运动轨迹的长度,铅球沿抛物线轨迹运动,路程随时间持续增加,故A错误;
B.位移是起点到当前位置的有向线段,铅球位置不断变化,位移的大小和方向均改变,故B错误;
C.铅球运动过程中速度大小(速率)和方向均变化(如上升阶段速率减小,下降阶段速率增大,方向始终改变),故C错误;
D.加速度由重力产生,根据牛顿第二定律,合力恒定则加速度恒定,故加速度大小恒为重力加速度,方向始终竖直向下,保持不变,故D正确。
故选D。
25.如图所示,运动员用力F把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点的高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,决定足球在空中运动的时间的物理量是( )
A.力F B.质量为m C.高度h D.最高点时的速度v
【答案】C
【详解】不计空气阻力,则足球做斜抛运动,根据斜抛运动的性质,可知足球从地面上升到最高点的时间与从最高点到落回地面的时间相同。足球从最高点落回地面做平抛运动,则有
解得
故足球在空中运动的时间为
可知足球在空中运动的时间由高度决定。
故选C。
26.如图所示,军事演习时一辆坦克先后以不同的角度投射出两发炮弹,轨迹分别为1和2,落点分别是B点和C点,忽略空气阻力,以下关于运动过程中的几个物理量判断正确的是( )
A.炮弹运动时间 B.最高点的速度
C.两次抛出的初速度大小不可能相等 D.两次炮弹落地时的速度可能相同
【答案】A
【详解】炮弹投出后做斜抛运动,在竖直方向上做竖直上抛运动,加速度大小都为g,根据
可知轨迹1上升的最大高度高,所以轨迹1运动的时间大于轨迹2运动的时间,即
故A正确;
B.根据轨迹1沿水平方向位移小于轨迹沿水平方向的位移,
可知轨迹1沿水平方向的分速度小于轨迹2沿水平方向的分速度,最高点的速度等于水平分速度,故B错误;
CD.根据斜抛运动的特点可知炮弹抛出的初速度大小和落地时速度大小相等,设炮弹投出时的速度为v,与水平方向的夹角为,则
所以两次抛出的初速度大小关系不确定,两次炮弹落地时的速度方向一定不相同,但速度大小关系不确定,故CD错误。
故选A。
▶【题型9 实验:探究平抛运动的特点】(高频)
27.(26-27高二·全国·学业考试复习)如图所示,在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹。实验简要步骤如下:
A.让小球多次从斜槽上______滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置;
B.按图安装好器材,注意______,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线;
C.取下白纸以O为原点,以过O点的竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹。
(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
(2)上述实验步骤的合理顺序是______。
【答案】(1)同一位置无初速度;调整斜槽末端水平
(2)BAC
【详解】(1)[1] 为了描绘出同一条平抛运动轨迹,必须保证小球每次平抛的初速度大小和方向都完全相同。因此,小球每次必须从斜槽上的同一位置无初速度滚下;
[2] 平抛运动的条件是初速度水平且只受重力。在安装器材时,保证斜槽末端的切线水平,这样小球离开斜槽时才能获得水平初速度。
(2)该实验正确的步骤顺序为:安装器材(B),首先要把斜槽、木板等器材安装好,并调整好斜槽末端水平,确定原点 位置和竖直线;进行实验(A),让小球多次从斜槽上同一位置无初速度滚下,记录轨迹上的点数据处理(C),取下白纸,建立坐标系,画出平抛运动的轨迹。
故合理的顺序是BAC。
28.(23-24高二·安徽·学业考试真题)用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”实验。实验中用小锤敲击弹性金属片后,小球A沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球被释放,做自由落体运动。某兴趣小组采用频闪照相法记录两个小球在不同时期的位置。实验后对照片进行处理,并以A球的抛出点为原点,以A球的初速度方向为x轴方向。竖直向下方向为y轴方向,建立平面直角坐标系,得到如图乙所示的小球位置示意图。
(1)从图乙可看出,同一时刻A、B两球均处于同一高度。猜想A球在竖直方向的分运动是_________运动。
(2)从图乙可得出,A球相邻两个位置间的水平距离均相等。猜想A球在水平方向的分运动是_________运动。
(3)正确进行实验操作,分别改变小球距水平地面的高度和小锤击打的力度,多次重复该实验,通过观察发现:A、B两球_________(选填“会”或“不会”)同时落地。
【答案】(1)自由落体
(2)匀速直线
(3)会
【详解】(1)球做自由落体运动,同一时刻球和球处于同一高度,说明球在竖直方向的位移随时间的变化规律与球相同,因此其竖直分运动为自由落体运动。
(2)频闪照相中相邻两次拍摄的时间间隔相等,图中球相邻位置间的水平距离相等,说明其在水平方向上连续相等时间内的位移相等,因此水平分运动为匀速直线运动。
(3)两球同时从同一高度开始运动,球的竖直分运动与球的自由落体运动相同。改变小球距水平地面的高度时,两球的下落高度仍相同;改变小锤击打力度只改变球的水平初速度,不改变其竖直分运动。因此两球会同时落地。
29.(25-26高二下·陕西·学业考试模拟)用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置,探究平抛运动的特点。
(1)图1实验中,A球沿水平方向抛出,同时B球自由落下,借助频闪仪拍摄上述运动过程。图2为某次实验的频闪照片,在误差允许范围内,根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同,可判断A球竖直方向做________运动;根据A球相邻两位置________相等,可判断A球水平方向做匀速直线运动。
(2)实验可以通过改变________________等初始实验条件,来实现上述的多组实验。
【答案】(1) 自由落体 水平位移
(2)小球的水平抛出初速度(或小球抛出点的高度,合理即可)
【详解】(1)[1]本实验中B球做自由落体运动,任意时刻A、B两球竖直高度始终相同,说明A球在竖直方向的运动规律和B球完全一致
[2]频闪照相的相邻两次拍摄的时间间隔是固定相等的,若A球水平方向做匀速直线运动,根据,相邻相等时间内的水平位移必然相等
因此通过观察A球相邻位置的水平位移相等,就能判断其水平方向为匀速直线运动。
(2)本实验的结论是平抛运动竖直方向为自由落体、水平方向为匀速直线运动,该规律和平抛的初速度、抛出高度无关。
因此可以通过改变小球的水平抛出初速度、小球抛出点的高度这类初始条件,完成多组实验验证结论的普适性。
【点睛】
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训
一、单选题
1.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,若小船渡河时船头指向③方向,则所用时间为100s。已知小船在静水中的速度为2m/s,②方向与河岸成60°角,河水的流速为4m/s,则( )。
A.河的宽度为400m
B.在小船渡河过程中船头指向③方向时,小船到达对岸的位置与出发点间的距离为400m
C.在小船渡河过程中船头指向②方向时,渡河的位移最小
D.在小船渡河过程中船头指向④方向时,船的实际速度可以达到3.5m/s
【答案】C
【详解】A.当船头垂直指向对岸时,渡河时间最短,小船渡河时船头指向③方向,则所用时间为100s,则,故A错误;
B.在小船渡河过程中船头指向③方向时,沿河岸的距离为
故小船到达对岸的位置与出发点间的距离为,故B错误;
C.因为
若小船渡河位移最短,则船头的方向与合速度的方向垂直,设此时船头方向与河岸之间的夹角为θ,则
所以θ=60°,故C正确;
D.当小船渡河过程中船头指向④方向时,船速方向与水流方向夹角小于90°,根据平行四边形定则可知,船的实际速度大于水速的4m/s,故D错误。
故选C。
2.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)设想如果自行车轮子没有了挡泥板,当轮子上所粘的泥巴因车轮快速转动而被甩落时,不考虑空气阻力的作用,泥巴在空中的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.泥巴在最初一段时间内,将做匀速直线运动
B.任何情况下被甩落,泥巴都是做曲线运动
C.泥巴离开轮子后,取相等的时间间隔,速度的变化量不相等
D.泥巴做曲线运动的条件是所受重力与它的速度方向不在同一直线上
【答案】D
【详解】ABD.泥巴在离开轮子的瞬间,若速度的方向竖直向上或竖直向下,则速度的方向与重力的方向相反或相同,泥巴将做匀变速直线运动,在其余的情况下泥巴速度的方向与重力的方向不在同一条直线上,所以将做曲线运动。故AB错误,D正确;
C.泥巴离开轮子后只受重力,加速度为重力加速度,故相等时间间隔速度变化量相等,故C错误。
故选 D。
3.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A,用轻质悬索救护困在湖水中的伤员B。在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A、B之间的距离以(式中为直升机A离地面的高度,为时间,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,不计空气阻力,则在这段时间内
A.伤员的速度不断增大
B.悬索与竖直方向的夹角逐渐增大
C.伤员处于失重状态
D.从地面看,伤员做加速度大小、方向均不变的直线运动
【答案】A
【详解】A.A、B之间的距离以变化,可知B在竖直方向上做匀加速直线运动,在竖直方向的速度逐渐增大,伤员在水平方向上的速度不变,所以合速度大小逐渐增大,故A正确;
B.直升飞机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动,所以绳索是竖直的,故B错误;
C.伤员在竖直方向上有向上的加速度,根据牛顿第二定律有
可知拉力大于重力,故处于超重状态,故C错误;
D.B实际的运动是水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上匀加速直线运动的合运动,所以伤员做匀加速曲线运动,故D错误。
故选A。
4.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由向行驶,速度逐渐减小。如下图,,,分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向,你认为可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】汽车在水平公路上转弯,汽车做曲线运动,沿曲线由向行驶,汽车所受合力的方向指向运动轨迹内侧;由图可知,合力的方向指向运动轨迹的内侧,而速度减小,即合力与速度夹角大于。
故选B。
5.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)军事演习中,点的正上方离地高处的蓝军飞机以水平速度投掷一颗炸弹攻击地面目标,反应灵敏的红军的地面高炮系统同时在点右方地面上点以速度斜向左上方发射拦截炮弹,两弹恰在、连线的中点正上方相遇爆炸,不计空气阻力,则发射后至相遇过程中,下列说法错误的是( )
A.两弹飞行的水平速度相同
B.初速度大小关系为
C.拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动
D.两弹相遇点不一定在距离地面高度处
【答案】B
【详解】AB.因为两弹恰在连线中点正上方相遇,说明它们的水平位移大小相等,因为运动时间相等,故它们在水平方向的速度大小相等,即,得,故A正确,B错误;
C.两弹都只受重力,都做匀变速运动,加速度相同,所以拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动,故C正确;
D.根据题意只能求出两弹运动时间相同,水平速度相同,拦截弹竖直速度越大,相遇点离地面越高,因此不能判断两弹距离地面的高度,故D正确。
故选B。
6.(24-25高一下·内蒙古包头·阶段检测)汽车在水平公路上转弯,沿曲线由向减速行驶。图中分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向,你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】做曲线运动的汽车受到的合力指向其运动轨迹弯曲的内侧,由于汽车是从向减速运动,所以合力与汽车的速度方向的夹角大于,选项C正确。故选C。
7.(25-26高二上·湖南·学业考试真题)如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一蜡块。蜡块以3cm/s的速度沿玻璃管竖直匀速上升的同时,玻璃管以4cm/s的速度水平匀速移动,则蜡块的速度大小为( )
A.5cm/s B.6cm/s C.7cm/s D.8cm/s
【答案】A
【详解】蜡块的速度
故选A。
8.(22-23高二下·四川·学业考试真题)如图所示,某人站在竖直靶面正前方,将飞镖水平投出,刚好击中靶心。不计空气阻力,关于飞镖在投出时位置高度的判断,下列说法中正确的是( )
A.一定与靶心高度相同 B.可能与靶心高度相同
C.一定高于靶心高度 D.可能低于靶心高度
【答案】C
【详解】飞镖做平抛运动,则从抛出到击中靶心的过程中有向下的竖直位移,因飞镖击中靶心,可知飞镖在投出时位置高度一定高于靶心高度。
故选C。
二、多选题
9.(17-18高二上·黑龙江·学业考试真题)一只船在静水中的速度为5 m/s,它要渡过一条宽带为100 m的河,河水的流速为4 m/s,则下列说法中正确的是( )
A.船有可能垂直到达对岸 B.船不可能垂直到达对岸
C.船到达对岸所需的最短时间是25s D.船到达对岸所需的最短时间是20s
【答案】AD
【详解】AB.因船的静水速度大于河水流速,可知船有可能垂直到达对岸,故A正确,B错误;
CD.当船头垂直河岸时渡河时间最短,则船到达对岸所需的最短时间是
故C错误,D正确。
故选AD。
三、实验题
10.(25-26高二下·陕西·学业考试模拟)某同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片,小方格的边长L=2.5cm,小球在平抛运动中的几个位置如图中的、、、所示,则照相机每隔________s曝光一次,位置________(选填“是”或“不是”)平抛运动的起点;小球平抛初速度为v0=________,到达点时的瞬时速度大小为vb=________m/s。(取10m.s-2)
【答案】 不是
【详解】[1] 竖直方向满足匀变速规律
由图可知相邻相等时间内竖直位移差
代入得
[2] 若是平抛起点(竖直初速度为0),连续相等时间内竖直位移之比应为,而图中相邻竖直位移比为,因此不是平抛运动的起点。
[3]水平方向匀速,相邻两点水平位移,因此 。
[4] 点竖直速度等于段竖直方向的平均速度
合速度。
11.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)(1)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法作出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,将你认为正确选项前面的字母填在横线上:______。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平 B.每次释放小球的位置可以不同
C.每次必须由静止释放小球 D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
G.斜槽必须光滑
(2)某同学采用频闪摄影的方法拍摄“小球做平抛运动”的照片,如图是照片的一部分。图中每个小方格的边长为,则由图可求得拍摄时曝光的时间间隔是______,该小球平抛运动的水平初速度_____。(,结果保留位有效数字)
【答案】(1)ACE
(2) 4.0
【详解】【小题1】[1]A.为了使小球做平抛运动,斜槽的末端需水平,A正确;
BCG.为了使小球平抛运动的初速度相等,每次从同一位置由静止释放小球,与斜槽是否光滑无关,BG错误,C正确;
D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次不需要等距离下降,D错误;
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触,以防止小球速度改变方向,E正确;
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑曲线将点连成线,F错误。
故选ACE。
【小题2】[2][3]在竖直方向上有
由图可知
解得
水平方向匀速运动有
其中,
解得
四、解答题
12.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)一物体在光滑水平面上运动,它在轴方向和轴方向上的两个分运动的速度时间图像如图所示。
(1)判断物体的运动性质;
(2)计算物体的初速度大小;
(3)计算物体在前内的位移大小。
【答案】(1)匀变速曲线运动
(2)
(3)
【详解】(1)由图可看出,物体沿方向的分运动为匀速直线运动,加速度为;沿方向的分运动为匀变速直线运动,加速度不变,加速度方向沿轴正方向,合运动的初速度与加速度不在同一直线上,故物体做匀变速曲线运动;
(2)物体的初速度大小为
(3)根据图像的面积表示位移,可得物体在前内,轴方向的分位移为
轴方向的分位移为
故物体在前内的位移大小为
13.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,一个小球从高处以水平速度抛出,撞在倾角的斜面上的点,已知,求:(g)
(1)、之间的距离;
(2)小球撞击点时速度的大小。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)设、之间的距离为,根据平抛运动规律有,
联立解得,
(2)小球撞击点时的水平速度为
竖直速度为
则小球撞击点时速度的大小为
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专题01 运动的描述
—— 目 录 ——
专项练|核心题型精炼
【题型1 曲线运动的条件】(高频)
【题型2 曲线运动的瞬时速度】(高频)
【题型3 运动的合成与分解】(高频)
【题型4 小船渡河问题】
【题型5 简单的连接体问题】
【题型6 平抛运动的特点】(高频)
【题型7 平抛运动的计算】(高频)
【题型8 简单的斜抛运动】
【题型9 实验:探究平抛运动的特点】(高频)
综合练|综合提升专练
————————-——专项练|核心题型精炼——————————
▶【题型1 曲线运动的条件】(高频)
1.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)生活中曲线运动随处可见,物体做曲线运动一定受到了外力的作用。关于物体做曲线运动,下列说法正确的是( )
A.速度方向有时与曲线相切,有时与曲线的切线垂直
B.做曲线运动的物体也有可能处于平衡状态
C.物体所受合力方向一定指向曲线的凹侧
D.物体所受合力可能不变,但它的加速度一定改变
2.(26-27高二·全国·学业考试复习)打铁花,是流传于豫晋地区的民间传统烟火,国家级非物质文化遗产之一,现已走向全国各地。打出的铁花做曲线运动,如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.铁花处于非平衡状态
B.铁花的速度不一定变化
C.铁花的加速度一定不为0
D.铁花的速度方向与加速度方向一定不共线
3.(23-24高二·安徽·学业考试真题)汽车正在通过一段弯道,汽车在转弯的过程中( )
A.速度大小可能不变 B.速度方向可能不变
C.加速度可能为零 D.所受合力可能为零
▶【题型2 曲线运动的瞬时速度】(高频)
4.(25-26高二下·浙江·学业考试真题)跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动。如图所示,一位跳水运动员高台跳水,虚线是其头部的运动轨迹。、、、四个位置中,箭头所指方向与该位置速度方向一致的是( )
A. B. C. D.
5.(25-26高二下·陕西·学业考试模拟)如图所示为抛秧时抛出的水稻秧苗在空中运动的轨迹,则秧苗经过图中A点的速度方向正确的是( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高二上·福建泉州·学业考试模拟)如图,当秋千从高处荡到图示位置时,秋千座椅的速度方向是图中的( )
A.1方向 B.2方向 C.3方向 D.4方向
▶【题型3 运动的合成与分解】(高频)
7.(26-27高二·山东·学业考试模拟)2026年5月1日上午,2026·中国桃城第四届“翱翔中国”全国低空无人飞行大奖赛在衡水桃城机场拉开帷幕。某架无人机在空中飞行时,无人机沿水平方向运动的位移一时间()图像如图甲所示,沿竖直方向运动的速度一时间()图像如图乙所示,竖直向上为的正方向。下列说法不正确的是( )
A.0~3s内无人机做曲线运动 B.2s时无人机处于超重状态
C.3s时无人机的速度大小为5m/s D.3s时无人机的速度大小为7m/s
8.(24-25高二下·海南·学业考试真题)如图所示,炮筒与水平方向的夹角为,炮弹从炮口射出时的速度大小是600 m/s,这个速度在竖直方向的分速度是( )
A.600 m/s B. C.300 m/s D.
9.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,摩托艇在静水中的航速为,洪水沿江向下游流去,水流速度为。战士救人的地点离岸边最近处的距离为、如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离点的距离为( )
A. B. C. D.
▶【题型4 小船渡河问题】
10.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)小船横渡一条两岸平行的河流,船在静水中的速度大小不变、船身方向始终垂直于河岸,水流速度与河岸平行,当水流速度突然增大时,下列说法正确的是( )
A.小船渡河的路程不变,渡河时间不变
B.小船渡河的路程增加,渡河时间增加
C.小船渡河的路程增加,渡河时间缩短
D.无论水流速度如何变化,这种渡河方式耗时最短
11.(26-27高二·全国·学业考试复习)小船要渡过一条河流,渡河时小船垂直对岸划行。若小船划至河中间时,河水流速忽然增大,则实际渡河时间与预定时间相比,将( )
A.增长 B.不变 C.缩短 D.无法确定
12.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图甲、乙所示,河的宽度为,船在静水中的速率为,水流速为,则下列说法正确的是( )
A.甲比乙渡河时间长 B.渡河最短时间为
C.按乙方式过河时,渡河时间为 D.乙图中若水流速度增大,则过河时间增长
▶【题型5 简单的连接体问题】
13.(23-24高三·河北·学业考试模拟)(多选)如图为墨家创制的斜面引重车,在这辆前低后高的板车后端装一个滑轮,绕过滑轮的细绳索一端系在后轮轴上,另一端系在低处的重物上,当车前进时,绳索在后轮轴上缠绕,重物被牵引而沿车板上升。已知车板的倾角为,车子前进的速度为v,前轮、后轮、后轮轴边缘点的转动半径之比为4:12:1,,下列说法正确的是( )
A.前轮与后轮的角速度之比为1:3
B.重物的水平速度大小为
C.重物的竖直速度大小为
D.重物的实际速度大小为
14.(22-23高二下·湖北恩施·期末)如图所示,光滑轻杆倾斜固定在水平地面上,杆上套有一质量为的小环,轻绳跨过光滑的定滑轮与小环连接,定滑轮与小环足够远,在轻绳末端施加竖直向下的外力,使小环沿杆向上匀速运动一段距离的过程中,则下列说法正确的是( )
A.外力先减小后增大
B.轻杆给小环的力先减小后增大
C.轻绳末端下降速度越来越大
D.轻杆和轻绳给小环的力的合力保持不变
15.(2023高二上·广东揭阳·学业考试)某小车通过定滑轮拉动木块的情景如图所示。当θ=60°时,小车的速度为,木块的速度为,则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
▶【题型6 平抛运动的特点】(高频)
16.(25-26高二下·浙江·学业考试真题)如图所示,小孩和大人一起玩“套圈”游戏,小孩和大人先后站在同一位置把套圈水平抛出,套圈套中目标即游戏成功。图中小孩以的速度抛出套圈并套中目标,则图中大人( )
A.以相同速度抛出即可套中目标 B.以更大速度抛出才可套中目标
C.套中目标时套圈飞行时间相同 D.套中目标时套圈飞行时间更长
17.(24-25高一下·贵州·学业考试真题)郎平是中国女子排球队的杰出人物,被誉为“铁榔头”。某次比赛中,郎平将排球以初速度水平击出,排球飞行秒后恰好落在对方的边界线上。不计空气阻力,该过程中排球的水平位移大小为( )
A. B. C. D.
18.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,斜面放置在水平面上,斜面高度为,底部长度为,在点正上方且与点等高。现将一小球从点以某速度向右水平抛出,落在斜面上,并且该过程小球的位移取得最小值,不计空气阻力,重力加速度为。求:
(1)小球在空中运动的时间;
(2)落点与底部的距离。
19.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,某人在斜面底端的正上方某高度处水平抛出两个物体,分别落在A、B两处,不计空气阻力,则落到A处的物体( )
A.初速度大,运动时间短 B.初速度大,运动时间长
C.初速度小,运动时间短 D.初速度小,运动时间长
20.(24-25高一下·山东·学业考试真题)两同学在岸边向湖中水平投掷的甲、乙两枚小石子,落在水面同一位置,它们的运动轨迹如图所示。已知抛出点在同一竖直线上,不计空气阻力。关于两石子的运动,下列分析正确的是( )
A.两石子的抛出速度一样大
B.甲石子的抛出速度更大一些
C.两石子在空中运动时间一样长
D.甲石子在空中运动时间更长一些
▶【题型7 平抛运动的计算】(高频)
21.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,质量、可视为质点的小物块沿斜面下滑,经点以速度水平飞出,落在木板上瞬间,物块水平速度不变,竖直方向速度消失。飞出点距离地面高度,质量、长为 的木板静止在水平面上,木板高度忽略不计,其左端距飞出点正下方点距离为 木板与物块间的动摩擦因数,水平面光滑,重力加速度取求:
(1)小物块水平飞出后经多长时间小物块落到长木板上;
(2)为了保证小物块能够落在木板上,初速度的范围;
(3)若小物块水平速度,小物块最终没有在木板上滑落,求小物块和木板相对静止时小物块距点距离是多少。
22.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)跳台滑雪是勇敢者的运动。如图,蚌埠二中高一年级某同学经过一段加速滑行后从点以水平速度飞出,落到斜坡上的点,已知两点距离,斜坡与水平面的夹角,不计空气阻力。取,,,。求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员刚要落在点瞬间速度;
(3)若运动员从点以不同的水平速度飞出落到斜坡上,试证明落点的速度方向与水平方向的夹角为固定角度结果可用三角函数说明用和、表示。
23.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,在楼梯口,用弹射器向第一级台阶弹射小球台阶高为,宽为,为竖直踢脚板的最高点,为水平踏脚板的最右侧点,是水平踏脚板的中点。弹射器沿水平方向弹射小球,弹射器高度和小球的初速度可调节,小球被弹出前与的水平距离也为,小球的运动可认为平抛运动。某次弹射时,小球恰好擦着点而击中,为了能击中点,需调整为,调整为,下列判断正确的是( )
A.的最大值为 B.的最小值为
C.的最大值为 D.的最小值为
▶【题型8 简单的斜抛运动】
24.某次铅球比赛中,一次掷出的铅球在空中运动过程中(忽略空气阻力),保持不变的物理量是( )
A.路程 B.位移 C.速度 D.加速度
25.如图所示,运动员用力F把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点的高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,决定足球在空中运动的时间的物理量是( )
A.力F B.质量为m C.高度h D.最高点时的速度v
26.如图所示,军事演习时一辆坦克先后以不同的角度投射出两发炮弹,轨迹分别为1和2,落点分别是B点和C点,忽略空气阻力,以下关于运动过程中的几个物理量判断正确的是( )
A.炮弹运动时间 B.最高点的速度
C.两次抛出的初速度大小不可能相等 D.两次炮弹落地时的速度可能相同
▶【题型9 实验:探究平抛运动的特点】(高频)
27.(26-27高二·全国·学业考试复习)如图所示,在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹。实验简要步骤如下:
A.让小球多次从斜槽上______滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置;
B.按图安装好器材,注意______,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线;
C.取下白纸以O为原点,以过O点的竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹。
(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
(2)上述实验步骤的合理顺序是______。
28.(23-24高二·安徽·学业考试真题)用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”实验。实验中用小锤敲击弹性金属片后,小球A沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球被释放,做自由落体运动。某兴趣小组采用频闪照相法记录两个小球在不同时期的位置。实验后对照片进行处理,并以A球的抛出点为原点,以A球的初速度方向为x轴方向。竖直向下方向为y轴方向,建立平面直角坐标系,得到如图乙所示的小球位置示意图。
(1)从图乙可看出,同一时刻A、B两球均处于同一高度。猜想A球在竖直方向的分运动是_________运动。
(2)从图乙可得出,A球相邻两个位置间的水平距离均相等。猜想A球在水平方向的分运动是_________运动。
(3)正确进行实验操作,分别改变小球距水平地面的高度和小锤击打的力度,多次重复该实验,通过观察发现:A、B两球_________(选填“会”或“不会”)同时落地。
29.(25-26高二下·陕西·学业考试模拟)用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置,探究平抛运动的特点。
(1)图1实验中,A球沿水平方向抛出,同时B球自由落下,借助频闪仪拍摄上述运动过程。图2为某次实验的频闪照片,在误差允许范围内,根据任意时刻A、B两球的竖直高度相同,可判断A球竖直方向做________运动;根据A球相邻两位置________相等,可判断A球水平方向做匀速直线运动。
(2)实验可以通过改变________________等初始实验条件,来实现上述的多组实验。
————————-——综合练|综合提升专练——————————
训
一、单选题
1.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,若小船渡河时船头指向③方向,则所用时间为100s。已知小船在静水中的速度为2m/s,②方向与河岸成60°角,河水的流速为4m/s,则( )。
A.河的宽度为400m
B.在小船渡河过程中船头指向③方向时,小船到达对岸的位置与出发点间的距离为400m
C.在小船渡河过程中船头指向②方向时,渡河的位移最小
D.在小船渡河过程中船头指向④方向时,船的实际速度可以达到3.5m/s
2.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)设想如果自行车轮子没有了挡泥板,当轮子上所粘的泥巴因车轮快速转动而被甩落时,不考虑空气阻力的作用,泥巴在空中的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.泥巴在最初一段时间内,将做匀速直线运动
B.任何情况下被甩落,泥巴都是做曲线运动
C.泥巴离开轮子后,取相等的时间间隔,速度的变化量不相等
D.泥巴做曲线运动的条件是所受重力与它的速度方向不在同一直线上
3.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升机A,用轻质悬索救护困在湖水中的伤员B。在直升机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员吊起,在某一段时间内,A、B之间的距离以(式中为直升机A离地面的高度,为时间,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,不计空气阻力,则在这段时间内
A.伤员的速度不断增大
B.悬索与竖直方向的夹角逐渐增大
C.伤员处于失重状态
D.从地面看,伤员做加速度大小、方向均不变的直线运动
4.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由向行驶,速度逐渐减小。如下图,,,分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向,你认为可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)军事演习中,点的正上方离地高处的蓝军飞机以水平速度投掷一颗炸弹攻击地面目标,反应灵敏的红军的地面高炮系统同时在点右方地面上点以速度斜向左上方发射拦截炮弹,两弹恰在、连线的中点正上方相遇爆炸,不计空气阻力,则发射后至相遇过程中,下列说法错误的是( )
A.两弹飞行的水平速度相同
B.初速度大小关系为
C.拦截弹相对攻击弹做匀速直线运动
D.两弹相遇点不一定在距离地面高度处
6.(24-25高一下·内蒙古包头·阶段检测)汽车在水平公路上转弯,沿曲线由向减速行驶。图中分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向,你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(25-26高二上·湖南·学业考试真题)如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一蜡块。蜡块以3cm/s的速度沿玻璃管竖直匀速上升的同时,玻璃管以4cm/s的速度水平匀速移动,则蜡块的速度大小为( )
A.5cm/s B.6cm/s C.7cm/s D.8cm/s
8.(22-23高二下·四川·学业考试真题)如图所示,某人站在竖直靶面正前方,将飞镖水平投出,刚好击中靶心。不计空气阻力,关于飞镖在投出时位置高度的判断,下列说法中正确的是( )
A.一定与靶心高度相同 B.可能与靶心高度相同
C.一定高于靶心高度 D.可能低于靶心高度
二、多选题
9.(17-18高二上·黑龙江·学业考试真题)一只船在静水中的速度为5 m/s,它要渡过一条宽带为100 m的河,河水的流速为4 m/s,则下列说法中正确的是( )
A.船有可能垂直到达对岸 B.船不可能垂直到达对岸
C.船到达对岸所需的最短时间是25s D.船到达对岸所需的最短时间是20s
三、实验题
10.(25-26高二下·陕西·学业考试模拟)某同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片,小方格的边长L=2.5cm,小球在平抛运动中的几个位置如图中的、、、所示,则照相机每隔________s曝光一次,位置________(选填“是”或“不是”)平抛运动的起点;小球平抛初速度为v0=________,到达点时的瞬时速度大小为vb=________m/s。(取10m.s-2)
11.(25-26高一上·湖南长沙·学业考试模拟)(1)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法作出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,将你认为正确选项前面的字母填在横线上:______。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平 B.每次释放小球的位置可以不同
C.每次必须由静止释放小球 D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
G.斜槽必须光滑
(2)某同学采用频闪摄影的方法拍摄“小球做平抛运动”的照片,如图是照片的一部分。图中每个小方格的边长为,则由图可求得拍摄时曝光的时间间隔是______,该小球平抛运动的水平初速度_____。(,结果保留位有效数字)
四、解答题
12.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)一物体在光滑水平面上运动,它在轴方向和轴方向上的两个分运动的速度时间图像如图所示。
(1)判断物体的运动性质;
(2)计算物体的初速度大小;
(3)计算物体在前内的位移大小。
13.(25-26高二上·湖南长沙·学业考试模拟)如图所示,一个小球从高处以水平速度抛出,撞在倾角的斜面上的点,已知,求:(g)
(1)、之间的距离;
(2)小球撞击点时速度的大小。
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