5.4 抛体运动的规律（分层作业）物理人教版必修第二册

5.4 抛体运动的规律（解析版） 目录 【攻核心·技能提升】 1 一、平抛运动基本规律公式的应用 1 二、平抛运动推论的应用 2 三、斜抛运动基本规律公式的应用 4 【拓思维·重难突破】 6 【链高考·精准破局】 8 一、平抛运动基本规律公式的应用 1．在距水平地面同一高度处，同时水平抛出甲、乙两小球，且甲的初速度大于乙的初速度，不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．甲球的水平位移大于乙球的水平位移 B．甲球比乙球先落地 C．两球落地的速度大小相同 D．两球落地时乙速度较大 2．如图甲，投壶是古代“六艺”之一。如图乙，A、B两位投者在同一高度的不同位置、沿水平方向各射出一支完全相同的箭，箭都插入壶中。忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，则两支箭（     ） A．在空中运动时间不相同 B．在空中运动的加速度不同 C．射出时的初速度相同 D．插入壶中瞬间竖直分速度相同 3．摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限爱好者的喜爱。假设在一次跨越河流的表演中，摩托车离开平台时的速度为24m/s，刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5m，如图所示。若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，g取，则下列说法正确的是（　　） A．摩托车在空中的飞行时间为0.5s B．河宽为12m C．摩托车落地前瞬间的速度大小为10m/s D．若仅增加平台的高度（其他条件均不变），摩托车依然能成功跨越此河流 4．中国的面食种类繁多，其中“刀削面”广为人知。如图所示，厨师将小面片沿锅的某条半径方向水平削出，小面片削出时距锅的高度，与锅沿的最近水平距离，锅可视为半径的半球壳，小面片恰好从点落入锅内。小面片的运动可视为平抛运动，取重力加速度大小，则小面片被削出时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 5．高二社会实践模拟投弹演练中，在陡峭山头上的同一位置，小明先后两次沿水平方向向同一目标投掷出甲、乙两颗仿真手榴弹（可视为质点），轨迹如图所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．甲的飞行时间比乙的长 B．甲和乙飞行的时间相同 C．甲的水平速度比乙小 D．甲落地时的速度比乙小 二、平抛运动推论的应用 6．飞镖比赛中，某选手先后将三支相同飞镖a、b、c由同一位置水平掷出，三支飞镖插在竖直靶上的位置如图所示。忽略空气阻力，则三支飞镖在飞行过程中（     ） A．飞镖c的初速度最小 B．在空中运动的总时间均相同 C．速度变化量的方向一定不相同 D．末速度的反向延长线交于同一点 7．如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出质量相等的甲、乙两个小球，初速度分别为、分别落在C、D两点。并且C、D两点等高，OC、OD与竖直方向的夹角均为30°（）。则（　　）    A． B．甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量不相同 C．若一球以的初速度从A点水平抛出，可打在O点的正下方 D．若调整乙的速度大小，乙可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上 8．如图所示，三个完全相同的小球A、B、C以不同的速度从倾角为的斜面水平抛出，，三个小球落到斜面上的速度偏向角为、、，则三个速度偏向角的大小关系为（　　） A． B． C． D． 9．一物体从O点以速度水平抛出，经过空中的P、Q两点时，其速度方向与水平方向的夹角分别为和，不计空气阻力，，，下列说法正确的是（　　） A．从P点到Q点物体做变加速曲线运动 B．物体经过P、Q两点时的速度大小之比为 C．物体从O点到P点的位移与水平方向的夹角为 D．若物体在空中运动的时间足够长，物体的速度将变成竖直 10．跳台滑雪是一种勇敢者的运动。现有某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆。如图所示，AB间可视为直坡面，如果已知斜坡与水平方向的夹角为，重力加速度为g，人可以看作质点且在A处的初速度为v0，不计空气阻力。根据以上信息，下列说法不正确的是（　　） A．可求出运动员在空中的飞行时间和位移 B．可求出运动员在空中离坡面的最大距离 C．若初速度减小为原来的，则飞行时间也变为原来的 D．若运动员飞出跳台时的水平速度变小，则他着陆时速度与水平方向夹角变小 三、斜抛运动基本规律公式的应用 11．如图所示，某同学将三个完全相同的物体从A点沿三条不同的路径抛出，最终落在与A点同高度的三个不同位置，三条路径的最高点是等高的，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．沿路径1抛出的物体在空中运动的时间最短 B．沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长 C．三个物体落地时的速度大小相等 D．三个物体落地时竖直方向的速度相等 12．某运动员在投篮练习中，将篮球先后从P、Q两点抛出，两次都垂直打到竖直篮板上的O点，打到O点时的速度大小分别为，空中运动时间分别为，轨迹如图所示。若P、Q两点在同一水平线上，篮球可视为质点，不计空气阻力，则（     ） A． B． C． D． 13．将物体（视为质点）沿与水平方向成45°角的方向斜向上抛出，物体在空中的射高为11.25m，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（     ） A．物体从抛出到最高点的过程用时1s B．抛出时物体在竖直方向的分速度大小为7.5m/s C．物体在最高点速度的大小为10m/s D．物体到抛出点等高处的水平射程为45m 14．图甲为一同学参加学校体能测试项目立定跳远的分解图，过程简化为图乙，将其视为质点，初位置与末位置分别位于起跳点和落地点，离地面的最大高度，测试成绩，忽略空气阻力，则该同学（　　） A．在空中的运动时间为 B．经过最高点时的速度大小为 C．起跳时速度大小为 D．起跳时地面对脚的作用力大于脚对地面的作用力 15．喷泉喷出的水从地面斜向上做斜抛运动，喷泉出水的初速度大小不变，初速度与水平地面夹角为，不计空气阻力，则水从喷出到落到地面下列说法正确的是（     ） A．越小在空中最高点高度越小 B．越小最高点重力瞬时功率越大 C．越小落地水平距离越小 D．越小落地水平距离越大 16．一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型，以水平初速度v从O点抛出小球，正好垂直落入倾角为θ的斜面上的洞中，洞口处于斜面上的P点。不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．小球在P点时的竖直分速度为vsinθ B．小球在P点时的竖直分速度为vtanθ C．小球从O点到P点过程的竖直位移为 D．小球从O点到P点过程的竖直位移为 17．一光滑宽阔的斜面，倾角为，高为，现有一小球在处以水平速度射出，最后从处离开斜面，下面说法中正确的是（     ） A．小球的运动轨迹为直线 B．小球的加速度为 C．小球到达点的时间为 D．小球到达点的水平方向位移为 18．如图所示，竖直截面中ABCO为固定于水平地面上半径为R，圆心为O的半圆柱体，A为左端点。小球 （可视为质点）从A点正上方开始做平抛运动，其轨迹恰与半圆柱体相切于B点，OB与水平方向夹角为 60°。已知重力加速度为g。则小球抛出时的初速度为（　　） A． B． C． D． 19．排球场的场地示意图如图所示，设排球场的总长为l，前场区的长度为，网高为h。排球比赛对运动员的弹跳水平要求很高。如果运动员的弹跳水平不高，运动员击球点的高度小于某个临界值H，那么无论水平击球的速度多大，排球不是触网就是越界。设某一次运动员站在前场区和后场区的交界处，正对网前竖直跳起垂直网将排球水平击出，关于该种情况下临界值H的大小，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 20．如图所示，MN为一竖直弹射装置，可在任意位置水平发射不同速度的小球。某次在a、b两位置分别发射两个相同的小球A、B。已知a、b两位置距地面的高度分别为5m和20m，，g取，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．B球的水平射程大 B．B球落地时的位置与MN水平距离为 C．无论如何调整两球发射时间，两球都不可能在空中相遇 D．若要两球同时落地，则A、B两小球发射时间间隔为0.1s 21．如图所示，将一质量为的小球，从倾角为的足够长斜面上的点以初速度水平抛出，落在斜面上的点，落点距抛出点的距离为，不计空气阻力，重力加速度大小为g，，，则下列说法正确的是（     ） A．小球从被抛出到落到斜面上点所用的时间为 B．若将小球速度增加到，则落点距抛出点的距离增加至 C．若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为点，则 D．小球在运动过程中离斜面最远距离为 22．如图所示，飞镖从点与水平方向成抛出，初速度大小为，飞镖击中点时，速度方向与水平方向的夹角为。不计空气阻力，重力加速度为，飞镖由到的时间为（     ） A． B． C． D． 23．如图所示，从倾角=37°的斜面上，以大小为=10m/s的速度沿垂直斜面向上的方向抛出一个小球。斜面足够长，抛出点和回落点分别是P点和Q点。不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则P、Q间的距离是（　　） A．10.25m B．13.75m C．18.75m D．22.50m 24．（2024·海南·高考真题）在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A．0.5m B．5m C．10m D．20m 25．（2024·湖北·高考真题）如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最小的初速度完成跳跃，则它应跳到（　　） A．荷叶a B．荷叶b C．荷叶c D．荷叶d 11 / 11 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 5.4抛体运动的规律（解析版) 攻核心 技能提升 一、平抛运动基本规律公式的应用 1.【答案】A 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】C 5.【答案】B 二、平抛运动推论的应用 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】A 9.【答案】B 10.【答案】D 三、斜抛运动基本规律公式的应用 11.【答案】D 12.【答案】D 13.【答案】D 14.【答案】C 15.【答案】A 拓思维 重难突破 16.【答案】D 17.【答案】C 18.【答案】B 19.【答案】C 20.【答案】C 1/2 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 21.【答案】D 22.【答案】B 23.【答案】C 链高考 精准破局 24.【答案】B 25.【答案】C 2/2 5.4 抛体运动的规律（解析版） 目录 【攻核心·技能提升】 1 一、平抛运动基本规律公式的应用 1 二、平抛运动推论的应用 4 三、斜抛运动基本规律公式的应用 8 【拓思维·重难突破】 11 【链高考·精准破局】 17 一、平抛运动基本规律公式的应用 1．在距水平地面同一高度处，同时水平抛出甲、乙两小球，且甲的初速度大于乙的初速度，不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．甲球的水平位移大于乙球的水平位移 B．甲球比乙球先落地 C．两球落地的速度大小相同 D．两球落地时乙速度较大 【答案】A 【详解】A．平抛运动水平方向做匀速直线运动，水平位移为 两球下落高度相同，由得运动时间相同，甲的初速度更大，因此甲的水平位移更大，故A正确； B．由竖直方向自由落体运动的时间公式可知，两球下落高度相同、重力加速度相同，则运动时间相等，因此两球同时落地，故B错误； CD．落地时合速度大小为，竖直分速度两球相等，甲的初速度更大，因此甲的落地速度更大，故CD错误； 故选A。 2．如图甲，投壶是古代“六艺”之一。如图乙，A、B两位投者在同一高度的不同位置、沿水平方向各射出一支完全相同的箭，箭都插入壶中。忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，则两支箭（     ） A．在空中运动时间不相同 B．在空中运动的加速度不同 C．射出时的初速度相同 D．插入壶中瞬间竖直分速度相同 【答案】D 【详解】A．箭在空中做平抛运动，竖直方向有，解得，h、g相同，则两支箭在空中运动时间相同，故A错误； B．平抛运动的加速度都为重力加速度g，故B错误； C．水平方向有，由于水平位移不同，运动时间相同，则射出时的初速度不同，故C错误； D．根据竖直方向的运动规律可知，相同，则两支箭插入壶中瞬间竖直分速度相同，故D正确。 故选D。 3．摩托车跨越表演是一项惊险刺激的运动，受到许多极限爱好者的喜爱。假设在一次跨越河流的表演中，摩托车离开平台时的速度为24m/s，刚好成功落到对面的平台上，测得两岸平台高度差为5m，如图所示。若飞越中不计空气阻力，摩托车可以近似看成质点，g取，则下列说法正确的是（　　） A．摩托车在空中的飞行时间为0.5s B．河宽为12m C．摩托车落地前瞬间的速度大小为10m/s D．若仅增加平台的高度（其他条件均不变），摩托车依然能成功跨越此河流 【答案】D 【详解】A．竖直方向满足 ，代入、 可得飞行时间 ，故A错误； B．河宽等于水平位移，故B错误； C．落地竖直分速度 合速度 ，故C错误； D．根据竖直方向运动规律 可得运动时间，若仅增加平台高度，两岸高度差增大，飞行时间增大； 初速度不变，水平位移增大，水平位移大于河宽，摩托车依然能成功跨越，故D正确。 故选 D。 4．中国的面食种类繁多，其中“刀削面”广为人知。如图所示，厨师将小面片沿锅的某条半径方向水平削出，小面片削出时距锅的高度，与锅沿的最近水平距离，锅可视为半径的半球壳，小面片恰好从点落入锅内。小面片的运动可视为平抛运动，取重力加速度大小，则小面片被削出时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】小面片做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据运动学公式有 解得运动时间 小面片在水平方向上做匀速直线运动，根据几何关系，小面片从抛出点到点的水平位移为，则小面片被削出时的速度大小为 故选C。 5．高二社会实践模拟投弹演练中，在陡峭山头上的同一位置，小明先后两次沿水平方向向同一目标投掷出甲、乙两颗仿真手榴弹（可视为质点），轨迹如图所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．甲的飞行时间比乙的长 B．甲和乙飞行的时间相同 C．甲的水平速度比乙小 D．甲落地时的速度比乙小 【答案】B 【详解】AB．竖直方向满足公式 得飞行时间 题目明确说明甲、乙从同一位置抛出，最终都落到同一水平面，因此下落竖直高度相同，故飞行时间，故A错误，B正确； C． 水平方向满足 由图可知甲的水平位移 结合，得初速度，故C错误； D．落地速度 竖直分速度，因为相同故相同。又，因此落地速度，故D错误。 故选B。 二、平抛运动推论的应用 6．飞镖比赛中，某选手先后将三支相同飞镖a、b、c由同一位置水平掷出，三支飞镖插在竖直靶上的位置如图所示。忽略空气阻力，则三支飞镖在飞行过程中（     ） A．飞镖c的初速度最小 B．在空中运动的总时间均相同 C．速度变化量的方向一定不相同 D．末速度的反向延长线交于同一点 【答案】D 【详解】B．竖直方向根据，可得 由图可知，飞镖a在空中运动的时间最长，飞镖c在空中运动的时间最短，故B错误； A．水平方向根据，由于水平位移相等，飞镖c在空中运动的时间最短，则飞镖c投出的初速度最大，故A错误； C．根据可知，三支飞镖在飞行过程中速度变化量的方向均为竖直向下，故C错误； D．根据平抛运动推论可知，三支飞镖末速度的反向延长线应该经过水平位移的中点，由于水平位移相同，所以交于同一点，故D正确。 故选D。 7．如图所示，固定的半圆形竖直轨道，AB为水平直径，O为圆心，同时从A点水平抛出质量相等的甲、乙两个小球，初速度分别为、分别落在C、D两点。并且C、D两点等高，OC、OD与竖直方向的夹角均为30°（）。则（　　）    A． B．甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量不相同 C．若一球以的初速度从A点水平抛出，可打在O点的正下方 D．若调整乙的速度大小，乙可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上 【答案】A 【详解】A．根据可知，甲、乙两球下落时间相等，设圆形轨道的半径为R。则A、C的水平位移为 x1=R-Rsin30°=0.5R，x2=R+Rsin30°=1.5R 则 x2=3x1 根据可知 故A正确； B．甲、乙两球下落到轨道上的速度变化量 因为时间相同，所以速度变化量相同，故B错误； C．若一球以的初速度从A点水平抛出，打在CD连线对应的O点正下方，但现在是圆弧，所以不可能打到O点正下方，故C错误； D．因为速度反向延长线过水平位移中点，所以调整乙的速度大小，乙也不可能沿半径方向垂直打在半圆形竖直轨道上，故D错误。 故选A。 8．如图所示，三个完全相同的小球A、B、C以不同的速度从倾角为的斜面水平抛出，，三个小球落到斜面上的速度偏向角为、、，则三个速度偏向角的大小关系为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设小球速度偏转角为，三个小球落在斜面上的位移偏向角均为，则根据速度偏转角与位移偏转角的关系 可知三个小球速度偏向角也相同。 故A正确。 9．一物体从O点以速度水平抛出，经过空中的P、Q两点时，其速度方向与水平方向的夹角分别为和，不计空气阻力，，，下列说法正确的是（　　） A．从P点到Q点物体做变加速曲线运动 B．物体经过P、Q两点时的速度大小之比为 C．物体从O点到P点的位移与水平方向的夹角为 D．若物体在空中运动的时间足够长，物体的速度将变成竖直 【答案】B 【详解】A．物体运动过程中，只受重力，加速度大小和方向均不变（），做匀变速曲线运动，故A错误； B．平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，将P、Q两点的速度沿水平、竖直方向分解，根据几何关系得， 联立得，故B正确； C．设从O点到P点的位移与水平方向的夹角为，由平抛位移夹角与速度夹角关系得 解得 在内，值越大，对应角度越大，可判断出，故C错误； D．因物体水平方向速度不变，无论运动时间多长，速度方向都不可能变成竖直方向，故D错误。 故选B。 【点睛】设平抛运动合位移与水平位移的夹角为，合速度与水平方向速度的夹角为，则， 联立得 10．跳台滑雪是一种勇敢者的运动。现有某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆。如图所示，AB间可视为直坡面，如果已知斜坡与水平方向的夹角为，重力加速度为g，人可以看作质点且在A处的初速度为v0，不计空气阻力。根据以上信息，下列说法不正确的是（　　） A．可求出运动员在空中的飞行时间和位移 B．可求出运动员在空中离坡面的最大距离 C．若初速度减小为原来的，则飞行时间也变为原来的 D．若运动员飞出跳台时的水平速度变小，则他着陆时速度与水平方向夹角变小 【答案】D 【详解】A．运动员从A到B做平抛运动，根据几何关系可得 可得运动员在空中的飞行时间为 运动员的位移为，故A正确，不满足题意要求； B．将运动员的运动分解为垂直坡面和平行坡面，当垂直坡面的分速度减为0时，运动员在空中离坡面最远，则有，故B正确，不满足题意要求； C．根据可知，若初速度减小为原来的，则飞行时间也变为原来的，故C正确，不满足题意要求； D．若运动员飞出跳台时的水平速度变小，则运动员一定在坡面上着陆，位移偏向角不变，根据 可知他着陆时速度与水平方向夹角不变，故D错误，满足题意要求。 故选D。 三、斜抛运动基本规律公式的应用 11．如图所示，某同学将三个完全相同的物体从A点沿三条不同的路径抛出，最终落在与A点同高度的三个不同位置，三条路径的最高点是等高的，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．沿路径1抛出的物体在空中运动的时间最短 B．沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长 C．三个物体落地时的速度大小相等 D．三个物体落地时竖直方向的速度相等 【答案】D 【详解】AB．最高点等高，即最大高度相同。由竖直上抛规律 得三个物体初速度的竖直分量相同 物体从点抛出到落回与等高的位置，竖直方向运动总时间 因相同，故三个物体在空中运动时间相同，故AB错误； CD．落地时竖直分速度大小等于初竖直分速度大小，即，方向竖直向下，故三个物体落地时竖直方向的速度大小相等。三个物体水平位移不同，路径3水平位移最大，路径1最小。因运动时间相同，由可知，路径3的水平初速度最大，路径1最小。落地时速度大小 因相同，不同，故落地速度大小不同，故C错误，D正确。 故选D。 12．某运动员在投篮练习中，将篮球先后从P、Q两点抛出，两次都垂直打到竖直篮板上的O点，打到O点时的速度大小分别为，空中运动时间分别为，轨迹如图所示。若P、Q两点在同一水平线上，篮球可视为质点，不计空气阻力，则（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，竖直方向则有 解得 可见，故AB错误； CD．水平方向做匀速直线运动，则有 结合题意可知，P、Q两点到O点的水平位移 则有，故C错误，D正确。 故选D。 13．将物体（视为质点）沿与水平方向成45°角的方向斜向上抛出，物体在空中的射高为11.25m，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（     ） A．物体从抛出到最高点的过程用时1s B．抛出时物体在竖直方向的分速度大小为7.5m/s C．物体在最高点速度的大小为10m/s D．物体到抛出点等高处的水平射程为45m 【答案】D 【详解】A．设射高为，抛出时竖直分速度为，由竖直方向速度与位移的关系得 从抛出到最高点的时间，故A错误； B．由射高公式 解得，故B错误； C．在最高点，竖直分速度为零。因抛射角为，故物体在最高点的速度大小，故C错误； D．由射高公式得 又因抛射角为，所以 由斜抛运动的对称性，物体在空中的运动时间 物体回到抛出点等高处的水平射程，故D正确。 故选D。 14．图甲为一同学参加学校体能测试项目立定跳远的分解图，过程简化为图乙，将其视为质点，初位置与末位置分别位于起跳点和落地点，离地面的最大高度，测试成绩，忽略空气阻力，则该同学（　　） A．在空中的运动时间为 B．经过最高点时的速度大小为 C．起跳时速度大小为 D．起跳时地面对脚的作用力大于脚对地面的作用力 【答案】C 【详解】A．运动员从最高点到落地， 得，在空中的运动时间为，A错误； B．经过最高点时的速度，B错误； C．起跳时的竖直分速度大小为 则该同学起跳时速度大小，C正确； D．由牛顿第三定律可知，起跳时地面对脚的作用力等于脚对地面的作用力，D错误。 故选C。 15．喷泉喷出的水从地面斜向上做斜抛运动，喷泉出水的初速度大小不变，初速度与水平地面夹角为，不计空气阻力，则水从喷出到落到地面下列说法正确的是（     ） A．越小在空中最高点高度越小 B．越小最高点重力瞬时功率越大 C．越小落地水平距离越小 D．越小落地水平距离越大 【答案】A 【详解】A．设喷泉出水的初速度大小为，则水上升的高度为 可知越小，越小，水在空中最高点高度越小，故A正确； B．最高点的速度处于水平方向，此时重力瞬时功率为0，与无关，故B错误； CD．从喷泉出水到落地，竖直方向有 则落地水平距离为 可知当时，，水平距离最大，故CD错误。 故选A。 16．一种定点投抛游戏可简化为如图所示的模型，以水平初速度v从O点抛出小球，正好垂直落入倾角为θ的斜面上的洞中，洞口处于斜面上的P点。不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．小球在P点时的竖直分速度为vsinθ B．小球在P点时的竖直分速度为vtanθ C．小球从O点到P点过程的竖直位移为 D．小球从O点到P点过程的竖直位移为 【答案】D 【详解】AB．小球垂直落入斜面，说明小球在P点的速度方向与斜面垂直。将速度方向分解为水平分速度和竖直分速度，则速度方向与竖直方向的夹角等于斜面倾角，由几何关系可得 可得，故AB错误； CD．平抛运动竖直方向为自由落体运动，根据 可得运动时间 竖直位移 解得，故C错误，D正确。 故选D。 17．一光滑宽阔的斜面，倾角为，高为，现有一小球在处以水平速度射出，最后从处离开斜面，下面说法中正确的是（     ） A．小球的运动轨迹为直线 B．小球的加速度为 C．小球到达点的时间为 D．小球到达点的水平方向位移为 【答案】C 【详解】A．小球受重力和支持力作用，合力沿斜面向下，大小为 因合外力与初速度方向垂直，小球做类平抛运动，轨迹为抛物线，故A错误； B．根据牛顿第二定律可知，小球的加速度为，故B错误； C．小球沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动，小球到达B点时，沿斜面方向的位移为 根据匀变速直线运动的规律，小球到达点的时间满足 解得，故C正确； D．小球沿初速度方向做匀速直线运动，位移为，故D错误； 故选C。 18．如图所示，竖直截面中ABCO为固定于水平地面上半径为R，圆心为O的半圆柱体，A为左端点。小球 （可视为质点）从A点正上方开始做平抛运动，其轨迹恰与半圆柱体相切于B点，OB与水平方向夹角为 60°。已知重力加速度为g。则小球抛出时的初速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】ABCD．小球在B点的瞬时速度与OB垂直斜向右下，由几何关系，该速度与水平方向的夹角为，由平抛运动，水平方向 竖直方向 速度偏转角的正切值 根据几何关系水平方向位移 联立得 故选B。 19．排球场的场地示意图如图所示，设排球场的总长为l，前场区的长度为，网高为h。排球比赛对运动员的弹跳水平要求很高。如果运动员的弹跳水平不高，运动员击球点的高度小于某个临界值H，那么无论水平击球的速度多大，排球不是触网就是越界。设某一次运动员站在前场区和后场区的交界处，正对网前竖直跳起垂直网将排球水平击出，关于该种情况下临界值H的大小，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】临界情况下，排球恰好擦过网顶并恰好落在对方底线。设击球后的水平速度为，排球到网和到对方底线的水平距离分别为， 由水平方向匀速运动得， 代入两段水平距离得，由竖直方向自由落体运动得， 两式相除并代入，整理得 解得 故选C。 20．如图所示，MN为一竖直弹射装置，可在任意位置水平发射不同速度的小球。某次在a、b两位置分别发射两个相同的小球A、B。已知a、b两位置距地面的高度分别为5m和20m，，g取，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．B球的水平射程大 B．B球落地时的位置与MN水平距离为 C．无论如何调整两球发射时间，两球都不可能在空中相遇 D．若要两球同时落地，则A、B两小球发射时间间隔为0.1s 【答案】C 【详解】AB．根据， 可得 可得A球的射程 B球的射程 可知两球的水平射程相等，B球落地时的位置与MN水平距离为6m，AB错误； C．因两球最终落在地面上的同一点，则无论如何调整两球发射时间，两球都不可能在空中相遇，C正确； D．若要两球同时落地，则A、B两小球发射时间间隔为，D错误。 故选C。 21．如图所示，将一质量为的小球，从倾角为的足够长斜面上的点以初速度水平抛出，落在斜面上的点，落点距抛出点的距离为，不计空气阻力，重力加速度大小为g，，，则下列说法正确的是（     ） A．小球从被抛出到落到斜面上点所用的时间为 B．若将小球速度增加到，则落点距抛出点的距离增加至 C．若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为点，则 D．小球在运动过程中离斜面最远距离为 【答案】D 【详解】A．依据斜面上平抛的推论 解得，故A错误； B．依据平抛运动规律 将小球速度增加到，则落点距抛出点的距离变为，故B错误； C．由于沿斜面方向小球做初速度不为零的匀加速运动，所以，故C错误； D．建立沿斜面方向的轴，垂直于斜面方向的轴，将重力加速度分解为，，， 故垂直于斜面向上做匀减速直线运动 解得 距离斜面最远 故D正确。 故选 D。 22．如图所示，飞镖从点与水平方向成抛出，初速度大小为，飞镖击中点时，速度方向与水平方向的夹角为。不计空气阻力，重力加速度为，飞镖由到的时间为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】飞镖做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动。将初速度分解为水平分速度和竖直分速度，则有， 飞镖击中点时，速度方向与水平方向夹角为，且由图可知飞镖处于下落阶段，竖直分速度向下。设点竖直分速度大小为，根据速度分解关系有 解得 取竖直向下为正方向，根据匀变速直线运动速度公式有 代入数据得 解得 即飞镖由到的时间。 故选B。 23．如图所示，从倾角=37°的斜面上，以大小为=10m/s的速度沿垂直斜面向上的方向抛出一个小球。斜面足够长，抛出点和回落点分别是P点和Q点。不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则P、Q间的距离是（　　） A．10.25m B．13.75m C．18.75m D．22.50m 【答案】C 【详解】把重力加速度沿着斜面方向和垂直于斜面方向分解，如图所示 小球在垂直于斜面方向做匀变速运动，其达到距离斜面最高点的时间为 运动的总时间为t=2t上=2.5s 则P、Q间的距离是 故C正确，ABD错误。 故选C。 24．（2024·海南·高考真题）在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A．0.5m B．5m C．10m D．20m 【答案】B 【详解】车做平抛运动，设运动时间为，竖直方向水平方向其中、解得故选B。 25．（2024·湖北·高考真题）如图所示，有五片荷叶伸出荷塘水面，一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动，若以最小的初速度完成跳跃，则它应跳到（　　） A．荷叶a B．荷叶b C．荷叶c D．荷叶d 【答案】C 【详解】青蛙做平抛运动，水平方向匀速直线，竖直方向自由落体则有 可得 因此水平位移越小，竖直高度越大初速度越小，因此跳到荷叶c上面。 故选C。 11 / 11 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