2026屆新高考物理熱點沖刺復(fù)習(xí)拋體運動情境導(dǎo)思投壺是古人宴會時禮節(jié)性的游戲。若將箭水平投出,不計箭所受空氣阻力,請思考:(1)投出的箭做什么性質(zhì)的運動?通常如何來研究和處理該運動?(2)箭的下落時間和水平位移分別由哪些因素決定?知識構(gòu)建小題試做1.關(guān)于平拋運動,下列說法正確的是(

)[A]拋出點離地面越高,物體落地時間一定越長[B]初速度越大,物體在空中運動的時間越長[C]物體落地時的水平位移與物體的初速度無關(guān)[D]物體落地時的水平位移與物體拋出點的高度無關(guān)A小題試做2.2024年4月20日,在世界田聯(lián)鉆石聯(lián)賽廈門站女子鉛球比賽中,中國選手以19.72m的成績奪得冠軍。若把鉛球的運動簡化為如圖所示的模型:鉛球從離水平地面一定高度的O點被拋出,拋出時的速度大小為v0、方向與水平方向的夾角為θ,經(jīng)過一段時間鉛球落地,落地時的速度方向與水平方向的夾角為α,不計空氣阻力,重力加速度大小為g。下列說法正確的是(

)[A]鉛球上升到最高點的速度為零[B]鉛球上升到最高點的加速度為零C考點一對平拋運動的理解及應(yīng)用(1)無人機在距離水平地面高度h處,以速度v0水平勻速飛行并釋放一包裹,不計空氣阻力,重力加速度為g。包裹在下落過程中速度的變化量有什么特點?提示:因為平拋運動的加速度為重力加速度g恒定不變,所以做平拋運動的物體在任意相等時間間隔Δt內(nèi)的速度變化量Δv=gΔt是相同的,方向恒為豎直向下,如圖所示。(2)如圖所示,包裹下落到空中的A點時,設(shè)其位移與水平方向的夾角為α,在A點速度偏向角為θ,試證明tanθ=2tanα。1.平拋(或類平拋)運動所涉及物理量的計算2.兩個重要推論(1)做平拋運動的物體在任意時刻的瞬時速度的反向延長線一定通過此時水平位移的中點。(2)做平拋運動的物體在任意時刻任意位置處,速度方向與水平方向的夾角θ和位移方向與水平方向的夾角α的關(guān)系為:tanθ=2tanα。[例1]【對平拋運動規(guī)律的理解】關(guān)于平拋運動,下列說法正確的是(

)[A]速度方向不斷改變,不可能是勻變速運動[B]在任意相等時間內(nèi)的速度變化量都相等[C]在任意相等時間內(nèi)的位移都相等[D]加速度隨時間逐漸增大B[例2]【平拋運動規(guī)律的應(yīng)用】(2025·云南高考適應(yīng)性考試)如圖所示,“套圈”活動中,某同學(xué)將相同套環(huán)分兩次從同一位置水平拋出,分別套中Ⅰ號、Ⅱ號物品。若套環(huán)可近似視為質(zhì)點,不計空氣阻力,則(

)[A]套中Ⅰ號物品,套環(huán)被拋出的速度較大[B]套中Ⅰ號物品,重力對套環(huán)做功較小[C]套中Ⅱ號物品,套環(huán)飛行時間較長[D]套中Ⅱ號物品,套環(huán)動能變化量較小D考點二與斜面或圓弧面有關(guān)的平拋運動 1.落點在斜面上的三種情境分析模型方法分解速度,構(gòu)建速度三角形,找到斜面傾角θ與速度方向的關(guān)系分解速度,構(gòu)建速度的矢量三角形分解位移,構(gòu)建位移三角形,隱含條件:斜面傾角θ等于位移與水平方向的夾角運動時間2.落點在曲面上的三種情境分析[例3]【從斜面上平拋又落到斜面上的平拋運動】跳臺滑雪是一項勇敢者的滑雪運動,運動員在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺飛出,在空中飛一段距離后落地。如圖所示,運動員從跳臺A處沿水平方向以v0=20m/s的速度飛出,落在斜坡上的B處,斜坡與水平方向的夾角θ為37°,不計空氣阻力(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2),求:(1)運動員在空中飛行的時間;【答案】(1)3s

(2)運動員落在B處時的速度大小;(3)運動員在空中離坡面的最大距離?！敬鸢浮?3)9m【解析】(3)取沿斜坡向下方向(x方向)與垂直于斜坡向上方向(y方向)分析運動員的運動,則在垂直于斜坡方向上,vy′=v0sinθ=12m/s,ay=-gcosθ=-8m/s2,靈活建立坐標(biāo)系解決平拋問題題后反思(1)坐標(biāo)系的建立是任意的,和斜面結(jié)合的平拋運動也可以沿斜面和垂直于斜面建立直角坐標(biāo)系。(2)如求解[例3]第(3)問時,把初速度v0、重力加速度g分解成沿斜面和垂直于斜面的兩個分量。沿斜面方向為初速度為v0cosθ、加速度為gsinθ的勻加速直線運動,垂直于斜面方向為初速度為v0sinθ、加速度為gcosθ的類豎直上拋運動。這樣僅用垂直于斜面方向的分運動即可求解離坡面的最大距離(垂直斜面分速度減為0時)。[變式](1)運動員在空中離坡面的最大距離處,運動特征有哪些?【答案及解析】(1)該時刻速度與斜面平行,該時刻是運動全過程的中間時刻。(2)若運動員從跳臺A處沿水平方向飛出的速度變?yōu)樵瓉淼囊话?則運動員在空中飛行時間變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?沿斜面飛行距離變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?(3)初速度改變后,落在斜面上,速度方向與斜面夾角變化嗎?【答案及解析】(3)落在斜面上時,位移方向相同,由平拋運動的推論可知速度方向相同,故速度方向與斜面夾角不變。[例4]【從空中平拋落到斜面上的平拋運動】(2025·貴州貴陽開學(xué)考試)如圖所示,一架水平勻速飛行的飛機通過三次投放,使救援物資準(zhǔn)確地落到山坡上間隔相等的A、B、C三處,物資離開飛機時速度與飛機相同,不計空氣阻力,則三批物資(

)[A]在空中飛行的時間是相等的[B]落到山坡上時速度方向相同[C]落到山坡上的時間間隔相等[D]從飛機釋放的時間間隔相等C[變式]若飛機水平勻速飛行的速度為v0,救援物資落到B點時速度垂直于斜坡(傾角為θ)。不計空氣阻力,重力加速度為g。求:(1)救援物資落到斜坡前瞬間的速度大小v;【解析】(1)救援物資釋放做平拋運動,初速度為v0,垂直落到傾角為θ的斜坡上,可知末速度與豎直方向的夾角為θ,根據(jù)幾何關(guān)系有v0=vsinθ,(2)救援物資釋放后在空中運動的位移大小l。[例5]【與圓弧面有關(guān)的平拋運動】如圖所示,科考隊員站在半徑為10m的半圓形隕石坑(直徑水平)邊,沿水平方向向坑中拋出一石子(視為質(zhì)點),石子在坑中的落點P與圓心O的連線與水平方向的夾角為37°,已知石子的拋出點在半圓形隕石坑左端的正上方,且到半圓形隕石坑左端的高度為1.2m。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力,則石子拋出時的速度大小為(

)[A]9m/s [B]12m/s[C]15m/s [D]18m/sC[變式]在[例5]中,若科考隊員沿水平方向向坑中拋出一石子(視為質(zhì)點),改變其水平拋出石子的初速度,能否使石子落到坑中某點時的速度方向沿半圓形隕石坑的半徑方向?【答案及解析】假設(shè)石子落到坑中某點Q時的速度方向沿半徑方向,則Q點速度反向延長線必過圓心O,而根據(jù)平拋運動速度反向延長線過水平位移中點可得此時水平位移應(yīng)為半圓形隕石坑的直徑,但水平位移不可能為半圓形隕石坑的直徑,故假設(shè)不成立,所以石子落入坑中某點的速度方向不可能沿半圓形隕石坑的半徑方向?？键c三斜拋運動1.當(dāng)斜拋物體落點位置與拋出點等高時2.逆向思維法處理斜拋問題對斜上拋運動從拋出點到最高點的運動過程,可以逆向看成平拋運動;分析完整的斜上拋運動,還可根據(jù)對稱性求解有關(guān)問題。[例6]【對斜拋運動的理解】(2024·江蘇卷,4)噴泉a、b形成如圖所示的形狀,不計空氣阻力,則噴泉a、b的(

)[A]加速度相同[B]初速度相同[C]最高點的速度相同[D]在空中的時間相同A[例7]【逆向思維法處理斜拋問題】(2024·重慶沙坪壩期中)壁球是杭州亞運會的項目之一,運動員需要面對墻