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2/25第12講拋體運(yùn)動(dòng)目錄考情探究 知識(shí)梳理 探究核心考點(diǎn) 考點(diǎn)一平拋特點(diǎn) 考點(diǎn)二與斜面有關(guān)的平拋 考點(diǎn)三平拋與斜拋中的臨界問(wèn)題 考點(diǎn)四斜拋問(wèn)題 考點(diǎn)五類平拋、類斜拋問(wèn)題 三階突破訓(xùn)練 基礎(chǔ)過(guò)關(guān) 能力提升 真題感知 一、5年真題考點(diǎn)分布5年考情考題示例考點(diǎn)分析關(guān)聯(lián)考點(diǎn)2022年廣東卷,第6題2023年新課標(biāo)卷,第11題2024年浙江1月卷,第8題2024年上海卷,第7題2025年云南卷,第3題平拋2023年全國(guó)甲卷,第11題2024年新課標(biāo)卷,第2題2024年遼寧卷,第14(1)題2024年新課標(biāo)卷,第12(1)題2025年山東卷,第10題2025年湖南卷,第10題2025年安徽卷,第14題平拋與其它知識(shí)的綜合機(jī)械能守恒定律能量守恒定律動(dòng)能、動(dòng)能定理動(dòng)量守恒定律板塊模型勻速圓周運(yùn)動(dòng)牛頓第二定律2022年山東卷,第11題2023年湖南卷,第2題2023年遼寧卷,第1題2023年北京卷,第15題2024年山東卷,第12題2025年湖北卷,第6題斜拋2023年北京卷,第8題2025年河北卷,第14題斜拋與其它知識(shí)的想綜合牛頓第二定律動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律能量守恒定律二、命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】本講內(nèi)容是新高考卷的常考內(nèi)容,經(jīng)常與動(dòng)量、能量、電場(chǎng)進(jìn)行綜合。要求認(rèn)識(shí)等效替代思想和“化繁為簡(jiǎn)”的思想。要求體會(huì)物理學(xué)的應(yīng)用價(jià)值?!緜淇疾呗浴?.理解、掌握平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及解題方法。2.會(huì)利用平拋的特點(diǎn)解決實(shí)際問(wèn)題。3.理解、掌握斜拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及解題方法。4.會(huì)利用斜拋的特點(diǎn)解決實(shí)際問(wèn)題。5.具備數(shù)形結(jié)合的思想意識(shí)?!久}預(yù)測(cè)】本節(jié)內(nèi)容是新高考卷的必考內(nèi)容,可選擇,可計(jì)算,很可能與動(dòng)量、能量、電場(chǎng)進(jìn)行綜合。一、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用1.定義:將物體以一定的初速度沿方向拋出,物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng).2.性質(zhì):平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是線.3.研究方法:化曲為直(1)水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)豎直方向:自由落體運(yùn)動(dòng).4.基本規(guī)律如圖,以拋出點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),以初速度v0方向(水平方向)為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,建立平面直角坐標(biāo)系xOy.5.兩個(gè)推論(1)做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線一定通過(guò)此時(shí)水平位移的.(2)做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻任意位置處,有tanθ=2tanα.6.平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的應(yīng)用(1)由t=eq\r(\f(2h,g))知,下落的時(shí)間取決于下落高度h,與初速度v0。(2)x=v0t=v0eq\r(\f(2h,g)),即水平射程由初速度v0和下落高度h共同決定。(3)因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的加速度為恒定的重力加速度g,所以做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間間隔Δt內(nèi)的速度改變量Δv=gΔt是相同的,方向恒為,如圖所示。五、斜拋運(yùn)動(dòng)1.定義:將物體以初速度v0斜向上方或斜向下方拋出,物體只在作用下的運(yùn)動(dòng).2.性質(zhì):斜拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線.3.研究方法:運(yùn)動(dòng)的合成與分解(1)水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)豎直方向:勻變速直線運(yùn)動(dòng).4.逆向思維法處理斜拋問(wèn)題對(duì)斜上拋運(yùn)動(dòng),從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可逆過(guò)程分析,看成平拋運(yùn)動(dòng),分析完整的斜上拋運(yùn)動(dòng),還可根據(jù)求解某些問(wèn)題.考點(diǎn)一平拋特點(diǎn)典例1.(2025·新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)·一模)一質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)。若忽略空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.其豎直方向的加速度是變化的 B.其豎直方向的加速度是不變的C.其水平方向的加速度是變化的 D.其總加速度是變化的典例2.(2025·四川省成都市·二診)如圖(a)所示,一豎直放置的花灑出水孔分布在圓形區(qū)域內(nèi)。打開(kāi)花灑后,如圖(b)所示,水流從出水孔水平向左射出。假設(shè)每個(gè)出水孔出水速度大小相同,從花灑中噴出的水落于水平地面(分別為最左、最右端兩落點(diǎn)),不計(jì)空氣阻力。落點(diǎn)區(qū)域俯視圖的形狀最可能的是()A. B.C. D.典例3.(2025·山東省菏澤市·一模)某地人們?cè)谝归g燃放高空禮花來(lái)渲染節(jié)日氣氛。高空禮花彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)炸開(kāi),爆炸后大量小彈丸向各個(gè)方向射出。忽略空氣阻力。對(duì)這些小彈丸在空中的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.小彈丸在空中的位移均相同B.小彈丸在空中的速度變化率均相同C.小彈丸在空中的動(dòng)量變化量均相同D.小彈丸在空中的動(dòng)能變化量均相同跟蹤訓(xùn)練1.(2025·河南省鄭州市登封市·一模)關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,正確的說(shuō)法是A.速度始終不變的曲線運(yùn)動(dòng)B.速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)C.速度大小和方向雖都在變化,但加速度卻不變化,因此是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)跟蹤訓(xùn)練2.(2025·重慶市·二模)如圖所示,某同學(xué)向一圓柱形杯中水平拋出一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),小物塊恰好經(jīng)過(guò)杯口中心無(wú)阻擋地落到杯底邊沿P點(diǎn)。已知杯內(nèi)高h(yuǎn),杯底直徑為D,重力加速度為g,拋出點(diǎn)O與豎直杯壁(厚度不計(jì))在同一豎直線上。忽略空氣阻力,則小物塊水平拋出時(shí)的速度大小為()A. B. C. D.跟蹤訓(xùn)練3.(2025·東北三省四市教研聯(lián)合體·二模)福建艦是我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦,電磁彈射系統(tǒng)是福建艦的核心裝備之一,在測(cè)試電磁彈射系統(tǒng)時(shí),配重小車自甲板前端水平射出,落至海面上。簡(jiǎn)化模型如圖所示,兩輛質(zhì)量相同的配重小車1和小車2先后進(jìn)行彈射測(cè)試,軌跡分別為曲線1和曲線2,A、B為兩次彈射的落水點(diǎn)。忽略空氣阻力,配重小車可視為質(zhì)點(diǎn)。則關(guān)于配重小車1和小車2說(shuō)法正確的是()A.落水瞬間速度大小B.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量C.落水瞬間重力的瞬時(shí)功率D.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力的平均功率考點(diǎn)二與斜面有關(guān)的平拋典例1.(2025·云南省麗江市第一高級(jí)中學(xué)·二模)如圖所示,從傾角為θ的斜面體底端正上方h高處水平拋出一個(gè)小球,小球落到斜面上時(shí),小球的速度方向與水平方向的夾角也為θ,重力加速度為g,則小球從拋出到落到斜面上所用的時(shí)間為()A. B. C. D.典例2.(2025·湖南省長(zhǎng)沙市周南中學(xué)·二模)在一個(gè)足夠長(zhǎng)的傾角為30°斜面上,將一個(gè)彈性小球以的速度沿垂直斜面方向拋出,落回斜面又彈起。如圖所示,設(shè)相鄰落點(diǎn)的間距分別為每次彈起時(shí)平行于斜面的速度不變,垂直于斜面的速度大小不變、方向相反。不計(jì)空氣阻力,重力加速度,下列說(shuō)法正確的是()A.小球每次彈起在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)B.小球每次彈起后與斜面間的最大距離越來(lái)越小C.D.典例3.(2025·甘肅省白銀市·三模)運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)以一定的速度水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),在空中飛行后,落在斜坡上的點(diǎn),簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。已知斜坡的傾角為,取重力加速度大小,運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小為()A. B. C. D.跟蹤訓(xùn)練1.(2025·遼寧省錦州市·一模)如圖所示,甲乙兩人進(jìn)行擊球訓(xùn)練,甲在A處將球以5m/s的速度水平擊出,乙在比A處低1.25m的B處將球擊回,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,若要使球垂直擊中乙球拍,則乙接球時(shí)球拍與水平方向的夾角應(yīng)為()A.45° B.53° C.60° D.75°跟蹤訓(xùn)練2.(2025·云南省怒江州民族中學(xué)·二模)如圖所示,將一傾角的斜面固定在水平地面上,在斜面底端O點(diǎn)的正上方高度處水平發(fā)射一顆小彈丸,彈丸打在斜面上P點(diǎn)位置,已知O、P兩點(diǎn)間的距離,重力加速度,,,不計(jì)空氣阻力,則彈丸初速度的大小為()A.4m/s B.6m/s C.8m/s D.12m/s跟蹤訓(xùn)練3.(2025·北京市北京大學(xué)附屬中學(xué)·三模)如圖,跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過(guò)3.0s落到斜坡上的A點(diǎn).已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角=37°,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力.(取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g取10m/s2)求(1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L;(2)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大小;(3)運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.考點(diǎn)三平拋與斜拋中的臨界問(wèn)題典例1.(2025·遼寧省鞍山市第一中學(xué)·三模)如圖所示,有五片荷葉伸出荷塘水面,一只青蛙要從高處荷葉跳到低處荷葉上。設(shè)低處荷葉、和青蛙在同一豎直平面內(nèi),a、b高度相同,高度相同,a、b分別在正上方。將青蛙跳躍視為平拋運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()A.青蛙跳到荷葉上和荷葉上的初速度相等B.青蛙跳到荷葉上和荷葉上的初速度相等C.青蛙跳到荷葉上的初速度最小D.青蛙跳到荷葉上的初速度最大典例2.(2025·山東省濟(jì)南市·一模)如圖所示,彈珠發(fā)射器(可視為質(zhì)點(diǎn))固定于足夠高的支架頂端,支架沿著與豎直墻壁平行的方向以速度v1水平運(yùn)動(dòng),同時(shí)彈珠發(fā)射器可在水平面內(nèi)沿不同方向發(fā)射相對(duì)發(fā)射器速度大小為v2(v2>v1)的彈珠。彈珠從發(fā)射到擊中墻壁的過(guò)程中水平方向位移為x,豎直方向位移為y。已知發(fā)射器到墻壁的垂直距離為L(zhǎng),重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.x的最小值為 B.x的最小值為C.y的最小值為 D.y的最小值為典例3.(2025·山東省菏澤市·一模)如圖,水平地面上有一截面為正方形的建筑物,邊長(zhǎng)為a。小明在地面上某一位置斜向上踢出一足球,足球能夠越過(guò)該建筑物。忽略空氣阻力。求足球被踢出時(shí)的最小速度大小和方向(用速度與水平方向夾角的正切值表示)。跟蹤訓(xùn)練1.(2025·河北省秦皇島市·二模)如圖所示,光滑的平臺(tái)上靜置甲、乙兩個(gè)小球,內(nèi)壁光滑的四分之一圓弧軌道BC豎直固定在平臺(tái)右側(cè),圓心在平臺(tái)的右邊緣A點(diǎn),AB是豎直半徑、AC是水平半徑?,F(xiàn)敲擊質(zhì)量為m的甲球,給甲球向右的瞬時(shí)初速度,甲、乙發(fā)生彈性碰撞且碰后速度大小相等,碰后乙球的動(dòng)能為,乙球從A點(diǎn)飛出,經(jīng)時(shí)間落在圓弧上的D點(diǎn),重力加速度為g。求:(1)乙的質(zhì)量以及甲的初速度;(2)圓弧軌道的半徑;(3)若讓乙球從A點(diǎn)以不同水平初速度向右拋出,當(dāng)落到P點(diǎn)時(shí)速度最小,則乙從A點(diǎn)到P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間。跟蹤訓(xùn)練2.(2025·四川省眉山市·一診)打板投籃是一種很直接、命中率很高的投籃方式,因此是一種很常見(jiàn)的籃球技術(shù)動(dòng)作訓(xùn)練。如圖所示,一籃球以水平初速度碰撞豎直籃板后水平彈回,速率變?yōu)樵瓉?lái)的倍(為一定值),彈回后籃球的中心恰好經(jīng)過(guò)籃框的中心。已知籃球的半徑為,籃框半徑為(),籃框中心距籃板的距離為,碰撞點(diǎn)與籃框中心的高度差為,不考慮籃球轉(zhuǎn)動(dòng)和空氣阻力,重力加速度為。問(wèn):(1)值為多少?(2)碰撞點(diǎn)不變時(shí),為保證籃球不與籃框碰撞的情況下進(jìn)籃,碰撞籃板前瞬間速度的最大值為多少?跟蹤訓(xùn)練3.(2025·湖北省新八校協(xié)作體·三模)地面上的水龍頭按如圖所示的方式向上噴水,所有水珠噴出的速率相同,設(shè)噴射方向與地面夾角為θ,θ在到范圍內(nèi),若噴出后水束的最高位置距地面5m,重力加速度g取。下列說(shuō)法正確的是()A.時(shí)水束落地時(shí)的圓半徑最大 B.時(shí)水束落地時(shí)的圓半徑最大C.水束落地時(shí)最大圓半徑為10m D.水束落地時(shí)最大圓半徑為5m考點(diǎn)四斜拋問(wèn)題典例1.(2025·山東省德州市·三模)如圖所示,在中學(xué)生籃球賽中,某同學(xué)某次投籃出手點(diǎn)距水平地面的高度,距豎直籃板的水平距離x0=3m;籃球出手后的初速度大小,方向斜向上與水平方向的夾角為籃球與籃板的摩擦不計(jì),空氣阻力不計(jì);籃球自出手至落地僅與籃板發(fā)生了碰撞(碰撞時(shí)間極短),且碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失;籃球可視為質(zhì)點(diǎn),運(yùn)動(dòng)軌跡所在豎直面與籃板垂直,取。則籃球的落地點(diǎn)與出手點(diǎn)的水平距離為()A.3.6m B.4.8m C.6.6m D.7.8m典例2.(2025·青海省海東市·三模)如圖所示,某校舉行籃球比賽,兩運(yùn)動(dòng)員分別將A、B兩籃球(均視為質(zhì)點(diǎn))從相同高度(低于籃筐高度)同時(shí)拋出后,兩籃球都直接落入籃筐(可認(rèn)為落到同一點(diǎn)),籃球落入籃筐時(shí)的速度方向相同,該過(guò)程中A、B兩籃球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為、,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A. B.C. D.無(wú)法判斷、的大小關(guān)系典例3.(2025·安徽省臨泉第二中學(xué)·三模)某同學(xué)在練習(xí)“側(cè)向擦板投籃”時(shí),籃球恰好在最高點(diǎn)擊中籃板上距出手點(diǎn)豎直高度差h1=1.8m的A點(diǎn),球經(jīng)籃板反彈后進(jìn)入籃筐?;@球與籃板碰撞后,平行于籃板的速度分量不變,垂直于籃板的速度分量大小變?yōu)榕銮暗囊话搿1與A點(diǎn)在籃板上處于同一水平線,O2是籃筐的籃圈中心在籃板上的投影,O1在O2正上方。若O1A=x=40cm,O1O2=h2=20cm,籃球被板反彈后從籃圈進(jìn)入球網(wǎng),籃球球心在籃板上的投影也為O2時(shí),籃球上靠近籃板的邊緣離籃板的距離y=30cm,不計(jì)籃球與板碰撞時(shí)的形變與碰撞時(shí)間,重力加速度大小g=10m/s2,空氣阻力不計(jì)。求:(1)該同學(xué)投籃時(shí),籃球離開(kāi)手的速度大??;(2)籃球從出手到進(jìn)筐(球心在籃板上的投影為O2)所用的時(shí)間。跟蹤訓(xùn)練1.(2025·山西省晉城市·二模)如圖所示,曲線ABC為小球從A點(diǎn)斜向上拋的運(yùn)動(dòng)軌跡,B為最高點(diǎn),AB、BC與豎直方向的夾角分別為30°和45°,空氣阻力不計(jì),則小球在AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)間的()A.倍 B.倍 C.2倍 D.倍跟蹤訓(xùn)練2.(2025·陜西省安康市·三模)(多選)鳳仙花的果實(shí)成熟后會(huì)突然裂開(kāi),將種子以彈射的方式散播出去。如圖所示,兩粒質(zhì)量相等的種子、從同一位置先后以相同的速率沿不同方向彈射飛出,恰好在點(diǎn)相撞,不考慮葉子的遮擋,忽略種子運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.種子先彈射飛出 B.種子在最高點(diǎn)時(shí)速度零C.兩粒種子相撞前瞬間速度大小相等 D.兩粒種子相撞前瞬間,重力對(duì)種子的功率較大跟蹤訓(xùn)練3.(2025·河北省滄州市·二模)如圖所示,傾角為37°的斜面固定在水平面內(nèi),斜面頂端AA'的離地高度h=6m,在斜面底端BB'固定有豎直的足夠大的擋板?,F(xiàn)在AA'的中點(diǎn)O斜向上以不同速率拋出一小球,小球拋出時(shí)的速度方向與水平面間的夾角為45°,且速率的最大值為10m/s。已知重力加速度為10m/s2,忽略空氣阻力的影響,則小球直接落在擋板上與A點(diǎn)等高的可能落點(diǎn)構(gòu)成線段的長(zhǎng)度為()A.6m B.8m C.10m D.12m考點(diǎn)五類平拋、類斜拋問(wèn)題典例1.(2025·云南省怒江州民族中學(xué)·三模)如圖,在傾角為θ=30°的足夠大的光滑斜面上。將小球a、b同時(shí)以相同的速率沿水平面內(nèi)不同方向拋出。已知a球初速度方向垂直豎直平面PQM向外,b球初速度沿著PQ方向。則()A.a球落到斜面上時(shí),a、b兩球的位移大小相等B.若將a球的初速度大小變?yōu)橹暗?倍,則a球落到斜面上時(shí),其速度大小也將變?yōu)橹暗?倍C.若將b球的初速度大小變?yōu)橹暗?倍,則在相同時(shí)間內(nèi),其速度大小也將變?yōu)橹暗?倍D.a球落到斜面上時(shí),a球的速度大小是b球速度大小的2倍典例2.(2025·北京市東城區(qū)·一模)一質(zhì)量為的物塊在光滑水平面上以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻開(kāi)始受到與水平面平行的恒力的作用,之后其速度大小先減小后增大,最小值為。下列圖中初速度與恒力夾角正確的是()A. B.C. D.跟蹤訓(xùn)練1.(2025·安徽省馬鞍山市·二模)如圖所示,一質(zhì)量為m的小球在空中某處,以速度v斜向下拋出、方向與豎直方向成60°,小球受到水平向左大小為的風(fēng)力,小球落到水平地面時(shí),速度方向豎直向下,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是()A.小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的合力為B.小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.小球拋出點(diǎn)離地高度為D.若只撤去風(fēng)力作用,小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間會(huì)變短跟蹤訓(xùn)練2.(2025·廣西壯族自治區(qū)·三模)風(fēng)洞是空氣動(dòng)力學(xué)研究和試驗(yàn)中廣泛使用的工具。如圖所示,在地面的M點(diǎn)以豎直向上的初速度v0拋出一小球,小球拋出后始終受到水平向左的恒定風(fēng)力作用,豎直方向只受重力。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小球?qū)⒁运俣人较蜃蠼?jīng)過(guò)N點(diǎn),最終落回地面上,不計(jì)風(fēng)力以外的空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.小球在N點(diǎn)之后做平拋運(yùn)動(dòng)B.小球上升和下落過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.僅增大初速度,小球的水平位移不變D.僅增大風(fēng)力,小球落地瞬間重力的瞬時(shí)功率增大1.(2025·云南省怒江傈僳族自治州民族中學(xué)·一模)關(guān)于拋體運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是()A.將物體向空中拋出,物體就做拋體運(yùn)動(dòng)B.物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)就是拋體運(yùn)動(dòng)C.在勻速直線飛行的飛機(jī)上跳下的傘兵,做拋體運(yùn)動(dòng)D.物體有一定的初速度,僅在重力作用下的運(yùn)動(dòng)為拋體運(yùn)動(dòng)2.(2025·湖南省郴州市·一模)“套圈圈”是許多人喜愛(ài)的一種游戲,若小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng),大人和小孩同時(shí)拋出并最終套中,如圖所示,以下判斷正確的是()A.大人的圓環(huán)先套中 B.小孩的圓環(huán)先套中C.同時(shí)套中 D.無(wú)法確定3.(2025·吉林省長(zhǎng)春市·三模)如圖,某同學(xué)面向豎直墻上固定的靶盤水平投擲可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,不計(jì)空氣阻力。小球打在靶盤上的得分區(qū)即可得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。某次,該同學(xué)投擲的小球落在10分區(qū)最高點(diǎn),若他想獲得更高的分?jǐn)?shù),在其他條件不變的情況下,下列調(diào)整方法可行的是()A.投擲時(shí)球的初速度適當(dāng)大些B.投擲時(shí)球的初速度適當(dāng)小些C.投擲時(shí)球的位置向前移動(dòng)少許D.投擲時(shí)球的位置向上移動(dòng)少許4.(2025·廣東省揭陽(yáng)市·一模)排球比賽中,運(yùn)動(dòng)員在A處水平發(fā)球,速度大小為v0,對(duì)方一傳在B處墊球過(guò)網(wǎng),排球經(jīng)最高點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)到D處;已知排球從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0軌跡如圖所示。已知A、B、C、D在同一豎直平面內(nèi),A與C、B與D分別在同一水平線上,A、D在同一豎直線上,不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.排球從B運(yùn)動(dòng)到D的時(shí)間為t0B.排球從B到C和從C到D速度變化量不相同C.排球在C點(diǎn)的速度大小為D.排球在B、D兩點(diǎn)的速度大小不相等5.(2025·廣東省汕頭市·三模)(多選)飛鏢扎氣球是一種民間娛樂(lè)游戲項(xiàng)目,其示意圖如圖甲所示,靶面豎直固定,點(diǎn)為鏢靶中心,水平、豎直,靶面圖如圖乙所示。若每次都在空中同一位置點(diǎn)水平射出飛鏢,且三點(diǎn)在同一豎直平面,忽略空氣阻力。關(guān)于分別射中靶面三點(diǎn)的飛鏢,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.射中點(diǎn)的飛鏢射出時(shí)的速度最小B.射中點(diǎn)的飛鏢射出時(shí)的速度最小C.射中點(diǎn)的飛鏢空中飛行時(shí)間最長(zhǎng)D.射中、兩點(diǎn)的飛鏢空中飛行時(shí)間相等6.(2025·云南省麗江市第一高級(jí)中學(xué)·三模)運(yùn)動(dòng)會(huì)中,某同學(xué)以5米82的成績(jī)獲得高一年組跳遠(yuǎn)比賽冠軍。他從開(kāi)始助跑到落地用時(shí)2.91s,在空中劃出一條美麗弧線,落點(diǎn)不偏不倚在起跳點(diǎn)正前方,動(dòng)作堪稱完美。圖為其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化示意圖,忽略空氣阻力,設(shè)起跳點(diǎn)和落點(diǎn)在同一水平面,若將該同學(xué)看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是()A.在空中時(shí),該同學(xué)做的是變加速曲線運(yùn)動(dòng)B.該同學(xué)助跑是為了增加自身的慣性C.從開(kāi)始助跑到落地,該同學(xué)的平均速度大小為2m/sD.從起跳到落地,該同學(xué)在最高點(diǎn)時(shí)的速度最小7.(2025·河南省創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟·三模)如圖所示,某同學(xué)對(duì)著豎直墻壁練習(xí)打網(wǎng)球,該同學(xué)使球拍與水平方向的夾角為,在O點(diǎn)擊中網(wǎng)球,球以的速度垂直球拍離開(kāi)O點(diǎn),恰好垂直擊中墻壁上的P點(diǎn),忽略空氣阻力的影響,取重力加速度大小,,下列說(shuō)法正確的是()A.網(wǎng)球在P點(diǎn)與墻壁碰撞時(shí)的速度大小為12m/s B.網(wǎng)球由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為1.4sC.O、P兩點(diǎn)間的水平距離為16.6m D.O、P兩點(diǎn)間的高度差為11.8m8.(2025·福建省龍巖市·一模)小明在籃球場(chǎng)上練習(xí)定點(diǎn)投籃時(shí)站在籃筐正前方離籃板水平距離位置上,將籃球(視為質(zhì)點(diǎn))從離地高度的手中以初速度(未知)斜向上拋出,正好垂直打在籃板上,此時(shí)籃球距離地面高度,如圖所示。不計(jì)空氣阻力,重力加速度。求:(1)籃球從手中拋出到打在籃板位置所需的時(shí)間;(2)籃球拋出時(shí)初速度的大小及與水平方向夾角的正切值。9.(2025·云南省麗江市第一高級(jí)中學(xué)·一模)如圖,x軸在水平地面上,y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正方向拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡,其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的,不計(jì)空氣阻力,則()A.b的初速度比a的大 B.a的初速度比c的小C.a的飛行時(shí)間比c的長(zhǎng) D.a的飛行時(shí)間比b的短10.(2025·河北省保定市定州中學(xué)·一模)(多選)如圖所示為籃球運(yùn)動(dòng)員某次投三分球直接入筐的情景,籃球出手時(shí)的高度為2.95m,出手時(shí)的速度方向與水平方向成37°角,投籃位置與籃筐中心的水平距離為6.8m。已知籃球的質(zhì)量為0.6kg,籃筐的高度為3.05m,不計(jì)空氣阻力,籃球可視為質(zhì)點(diǎn),sin37°=0.6,重力加速度g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是()A.籃球人籃筐前在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.8sB.籃球出手瞬間的動(dòng)能為21.675JC.籃球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大高度約為4.25mD.如果籃球入籃筐的過(guò)程中未與籃筐相碰且不考慮落地后反彈,則籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為2s11.(2025·河南省五市·二模)(多選)跳臺(tái)滑雪是利用跳臺(tái)進(jìn)行的一種跳躍滑雪比賽,是冬奧會(huì)正式比賽項(xiàng)目之一。如圖是簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖,運(yùn)動(dòng)員從助滑雪道上由靜止開(kāi)始滑下,到達(dá)點(diǎn)后水平飛出,落到滑道(足夠長(zhǎng))上的點(diǎn),是運(yùn)動(dòng)軌跡上的一點(diǎn),在該點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的速度方向與平行。設(shè)運(yùn)動(dòng)員從到與從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為、、垂直于,不計(jì)空氣阻力,則關(guān)于運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)點(diǎn)后的飛行過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.,且B.在空中飛行時(shí)間與運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)點(diǎn)的速度成正比C.的長(zhǎng)度與運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)點(diǎn)的速度成正比D.改變運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)點(diǎn)的速度大小,其落在上的速度方向不變12.(2025·河南省鄭州市·三模)如圖甲,某景觀噴泉正以噴頭為中心,在同一豎直面內(nèi)向各個(gè)方向以相同大小初速度將水噴出,落到水平湖面上,空氣阻力忽略不計(jì)。以噴頭為坐標(biāo)原點(diǎn)O,水平方向?yàn)閤軸,豎直方向?yàn)閥軸建立坐標(biāo)系,如圖乙所示。已知圖乙中實(shí)曲線為部分水流的軌跡,虛曲線為水流的包絡(luò)線(與所有水流的軌跡均相切的曲線),虛曲線的方程為。取重力加速度,則()A.水噴出時(shí)速度大小為B.水噴出后在空中飛行的最長(zhǎng)時(shí)間為C.水流飛行的最大水平位移為D.水平位移最大的水流在空中的時(shí)間為1.(2025·山東省濰坊市·二模)(多選)如圖所示,P、Q、M為同一豎直平面內(nèi)三點(diǎn),P、Q位于同一條豎直線上,Q、M位于水平地面上,且PQ=QM。某一時(shí)刻小球甲從P點(diǎn)水平拋出,同時(shí)小球乙從Q點(diǎn)與QM成θ角拋出,速度方向如圖,兩球在M點(diǎn)相遇,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.從拋出到相遇,乙速度變化量大于甲B.甲、乙初速度大小之比為C.相遇前瞬間,甲、乙速度大小之比為D.僅改變乙拋出的θ角,則其落地時(shí)一定位于M點(diǎn)的左側(cè)2.(2025·青海省海東市第二中學(xué)·二模)如圖所示,以O(shè)為原點(diǎn)在豎直面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系,第Ⅳ象限的擋板形狀滿足方程(單位:m),小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從第Ⅱ象限內(nèi)的光滑四分之一圓弧軌道的頂端由靜止釋放,通過(guò)O點(diǎn)后開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.5s擊中擋板上的P點(diǎn),取重力加速度大小g=10m/s2。四分之一光滑圓弧軌道的半徑為()A.0.2m B.0.3m C.0.4m D.0.5m3.(2025·廣東省汕頭市·二模)隨著中國(guó)農(nóng)業(yè)科技的飛速發(fā)展,無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)播種技術(shù)已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)至關(guān)重要的組成部分。如圖所示,無(wú)人機(jī)以速度在勻速水平直線飛行過(guò)程中,每隔相等時(shí)間釋放一顆種子。忽略空氣阻力,關(guān)于相鄰釋放的兩顆種子運(yùn)動(dòng)情況,分析正確的是()A.在空中均做自由落體運(yùn)動(dòng)B.在空中時(shí),水平距離為C.落在同一水平地面時(shí),它們的水平距離為D.在空中運(yùn)動(dòng)時(shí),豎直方向的高度差一直保持不變4.(2025·湖南省長(zhǎng)沙市周南中學(xué)·二模)如圖所示,光滑水平面上有一個(gè)固定臺(tái),固定臺(tái)上有一半徑為的光滑圓弧軌道。固定臺(tái)右邊有一個(gè)頂部為光滑圓弧軌道且底面光滑的滑塊,滑塊與固定臺(tái)的距離為,滑塊質(zhì)量為,其上圓弧軌道兩端等高,且左端處半徑與水平方向的夾角為?,F(xiàn)讓一個(gè)質(zhì)量為的光滑小球從固定臺(tái)圓弧軌道頂端上方某高度處由靜止釋放,它沿切線進(jìn)入圓弧軌道,從點(diǎn)拋出后,又恰好沿切線從點(diǎn)進(jìn)入滑塊頂部的圓弧軌道。小球最終從點(diǎn)離開(kāi)滑塊。重力加速度取為。求:(1)小球到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度大小(2)釋放點(diǎn)到圓弧軌道頂端的距離(3)小球從點(diǎn)離開(kāi)滑塊后能上升的最大高度及上升到最高點(diǎn)所用的時(shí)間5.(2025·河北省張家口市·三模)一科技小組設(shè)計(jì)了一個(gè)多擋位的彈簧槍,在一個(gè)傾角為、足夠長(zhǎng)的斜面上進(jìn)行測(cè)試。如圖所示,將槍與水平面成一定角度固定在斜面底端,用第一擋發(fā)射時(shí)彈簧對(duì)彈丸做功為,落點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)間距為,落到斜面上時(shí)彈丸速度恰好水平;用第二擋發(fā)射時(shí)彈簧對(duì)彈丸做功為,落點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)間距為,落到斜面上時(shí)彈丸速度與斜面夾角為,彈簧槍的長(zhǎng)度及空氣阻力不計(jì)。下列判斷正確的是()A. B.C. D.6.(2025·江蘇省南通市如皋市·二模)如圖所示,一小球從A點(diǎn)拋出后運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。小球在上述過(guò)程中()A.機(jī)械能先增大后減小B.速度的變化量的方向斜向右下方C.經(jīng)B點(diǎn)時(shí)速度反向延長(zhǎng)線通過(guò)初速度方向上的分位移的中點(diǎn)D.運(yùn)動(dòng)可分解為初速度方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)7.(2025·吉林省白城市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)·一模)在乒乓球訓(xùn)練中,優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員能練成發(fā)球絕技。如圖所示,球臺(tái)長(zhǎng)度為L(zhǎng)、球網(wǎng)高度為h,乒乓球落到臺(tái)面上反彈前后水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反,不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力,重力加速度為g,運(yùn)動(dòng)員均在球臺(tái)邊緣O點(diǎn)正上方將球水平發(fā)出。(1)乒乓球從球網(wǎng)左側(cè)觸臺(tái)一次后能夠越過(guò)球網(wǎng),求發(fā)射點(diǎn)離O點(diǎn)的最小高度以及此時(shí)的發(fā)射速度;(2)若乒乓球從O點(diǎn)上方高度處發(fā)射,乒乓球從球網(wǎng)左側(cè)觸臺(tái)一次后能夠越過(guò)球網(wǎng)到達(dá)右側(cè)臺(tái)面,求發(fā)射的最小速度;(3)在(2)的發(fā)射條件下,求發(fā)射的最大速度。8.(2025·江西省南昌市·二模)如圖所示,將一充滿水的皮球放置在水平地面上,之后在皮球上扎個(gè)洞,水流從洞口噴出后在空中形成一段穩(wěn)定的水柱,水流從洞口出射的速度方向與豎直方向成37°,洞口面積為,洞口到地面的高度為,水柱最高點(diǎn)離地高度為,水流與地面碰撞后沿水平方向散開(kāi),水的密度為,重力加速度大小g取。求:(1)水從噴出到落地所用時(shí)間;(2)水流對(duì)地面的沖擊力;(3)空中水柱的機(jī)械能(以地面為零勢(shì)能面)。9.(2025·廣東省深圳市龍崗區(qū)華中師范大學(xué)附屬中學(xué)·三模)如圖所示,某同學(xué)斜向上拋出一籃球,若空氣阻力不計(jì),下列各圖分別是籃球在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速率v、加速度a、水平位移x和重力的瞬時(shí)功率大小P隨時(shí)間t變化的圖像,其中正確的是()A. B.C. D.10.(2025·河南省洛陽(yáng)市·三模)一傾角的斜坡截面圖如圖所示,某同學(xué)從斜坡上將小石塊水平向右拋出,小石塊落到了斜坡上。已知小石塊出手時(shí)到斜坡的垂直距離,離開(kāi)手時(shí)的速度大小。忽略空氣阻力,取,,。求:(1)小石塊在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;(2)小石塊拋出點(diǎn)與落點(diǎn)之間的距離。11.(2025·山東省煙臺(tái)市·三模)如圖所示,傾角為的斜面固定在水平地面上,小球從斜面上M點(diǎn)的正上方h處由靜止釋放,在M點(diǎn)與斜面碰撞,之后落到斜面上的N點(diǎn)。已知小球在碰撞前、后瞬間,速度沿斜面方向的分量不變,沿垂直于斜面方向的分量大小不變、方向相反,忽略空氣阻力,則之間的距離為()A. B. C. D.12.(2025·山東省德州市·三模)(多選)如圖甲所示,“天鯤號(hào)”不僅是我國(guó)疏浚裝備制造技術(shù)的巔峰之作,更是綜合國(guó)力提升的重要象征。不計(jì)空氣阻力,“天鯤號(hào)”在吹沙填海工程中噴出泥沙的運(yùn)動(dòng)可視為斜上拋運(yùn)動(dòng),以排泥管口為坐標(biāo)原點(diǎn),建立圖乙所示坐標(biāo)系。排泥管口的仰角為,距海面的高度h,泥沙噴出的初速度大小為,在排泥過(guò)程中“天鯤號(hào)”始終保持靜止,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是()A.噴出的泥沙相對(duì)于海平面的最大高度為B.泥沙從排泥管口噴出到落至海平面所用的時(shí)間為C.噴出的泥沙在空中運(yùn)動(dòng)的軌跡方程為D.調(diào)整仰角,泥沙在海面落點(diǎn)坐標(biāo)的最大值為1.(2023年河北卷第8題)如圖,質(zhì)量為的薄木板靜置于光滑水平地面上,半徑為的豎直光滑圓弧軌道固定在地面,軌道底端與木板等高,軌道上端點(diǎn)和圓心連線與水平面成角.質(zhì)量為的小物塊以的初速度從木板左端水平向右滑行,與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.當(dāng)?shù)竭_(dá)木板右端時(shí),木板恰好與軌道底端相碰并被鎖定,同時(shí)沿圓弧切線方向滑上軌道.待離開(kāi)軌道后,可隨時(shí)解除木板鎖定,解除鎖定時(shí)木板的速度與碰撞前瞬間大小相等、方向相反.已知木板長(zhǎng)度為取取.(1)求木板與軌道底端碰撞前瞬間,物塊和木板的速度大??;(2)求物塊到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)時(shí)受到軌道的彈力大小及離開(kāi)軌道后距地面的最大高度;(3)物塊運(yùn)動(dòng)到最大高度時(shí)會(huì)炸裂成質(zhì)量比為的物塊和物塊,總質(zhì)量不變,同時(shí)系統(tǒng)動(dòng)能增加,其中一塊沿原速度方向運(yùn)動(dòng).為保證之一落在木板上,求從物塊離開(kāi)軌道到解除木板鎖定的時(shí)間范圍.2.(2023年湖南卷第2題)如圖(a),我國(guó)某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖(b)所示,其軌跡在同一豎直平面內(nèi),拋出點(diǎn)均為,且軌跡交于點(diǎn),拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為和,其中方向水平,方向斜向上。忽略空氣阻力,關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()
A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B.谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于C.兩谷粒從到的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等 D.兩谷粒從到的平均速度相等3.(2023年遼寧卷第1題)某同學(xué)在練習(xí)投籃,籃球在空中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,籃球所受合力F的示意圖可能正確的是()A. B. C. D.4.(2023年山東卷第15題(1))電磁炮滅火消防車(圖甲)采用電磁彈射技術(shù)投射滅火彈進(jìn)入高層建筑快速滅火。電容器儲(chǔ)存的能量通過(guò)電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)化成滅火彈的動(dòng)能,設(shè)置儲(chǔ)能電容器的工作電壓可獲得所需的滅火彈出膛速度。如圖乙所示,若電磁炮正對(duì)高樓,與高樓之間的水平距離,滅火彈出膛速度,方向與水平面夾角,不計(jì)炮口離地面高度及空氣阻力,取重力加速度大小,。(1)求滅火彈擊中高樓位置距地面的高度H;5.(2023年全國(guó)甲卷第11題)如圖,光滑水平桌面上有一輕質(zhì)彈簧,其一端固定在墻上。用質(zhì)量為m的小球壓彈簧的另一端,使彈簧的彈性勢(shì)能為。釋放后,小球在彈簧作用下從靜止開(kāi)始在桌面上運(yùn)動(dòng),與彈簧分離后,從桌面水平飛出。小球與水平地面碰撞后瞬間,其平行于地面的速度分量與碰撞前瞬間相等;垂直于地面的速度分量大小變?yōu)榕鲎睬八查g的。小球與地面碰撞后,彈起的最大高度為h。重力加速度大小為g,忽略空氣阻力。求(1)小球離開(kāi)桌面時(shí)的速度大?。唬?)小球第一次落地點(diǎn)距桌面上其飛出點(diǎn)的水平距離。6.(2023年新課標(biāo)卷第11題)將扁平的石子向水面快速拋出,石子可能會(huì)在水面上一跳一跳地飛向遠(yuǎn)方,俗稱“打水漂”。要使石子從水面跳起產(chǎn)生“水漂”效果,石子接觸水面時(shí)的速度方向與水面的夾角不能大于θ。為了觀察到“水漂”,一同學(xué)將一石子從距水面高度為h處水平拋出,拋出速度的最小值為多少?(不計(jì)石子在空中飛行時(shí)的空氣阻力,重力加速度大小為g)7.(2024年山東卷第12題)(多選)如圖所示,工程隊(duì)向峽谷對(duì)岸平臺(tái)拋射重物,初速度v0大小為20m/s,與水平方向的夾角為30°,拋出點(diǎn)P和落點(diǎn)Q的連線與水平方向夾角為30°,重力加速度大小取10m/s2,忽略空氣阻力。重物在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B.落地速度與水平方向夾角為60°C.重物離PQ連線的最遠(yuǎn)距離為10mD.軌跡最高點(diǎn)與落點(diǎn)的高度差為45m8.(2024年1月浙江卷第8題)如圖所示,小明取山泉水時(shí)發(fā)現(xiàn)水平細(xì)水管到水平地面的距離為水桶高的兩倍,在地面上平移水桶,水恰好從桶口中心無(wú)阻擋地落到桶底邊沿A。已知桶高為h,直徑為D,則水離開(kāi)出水口的速度大小為()A. B.C. D.9.(2024年新課標(biāo)卷第2題)福建艦是我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造首艘彈射型航空母艦。借助配重小車可以進(jìn)行彈射測(cè)試,測(cè)試時(shí)配重小車被彈射器從甲板上水平彈出后,落到海面上。調(diào)整彈射裝置,使小車水平離開(kāi)甲板時(shí)的動(dòng)能變?yōu)檎{(diào)整前的4倍。忽略空氣阻力,則小車在海面上的落點(diǎn)與其離開(kāi)甲板處的水平距離為調(diào)整前的()A.0.25倍 B.0.5倍 C.2倍 D.4倍10.(2024年遼寧卷第14題(1))如圖,高度的水平桌面上放置兩個(gè)相同物塊A、B,質(zhì)量。A、B間夾一壓縮量的輕彈簧,彈簧與A、B不栓接。同時(shí)由靜止釋放A、B,彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)A恰好從桌面左端沿水平方向飛出,水平射程;B脫離彈簧后沿桌面滑行一段距離后停止。A、B均視為質(zhì)點(diǎn),取重力加速度。求:(1)脫離彈簧時(shí)A、B的速度大小和;11.(2024年新課標(biāo)卷第12題第(1)問(wèn))如圖,一長(zhǎng)度的均勻薄板初始時(shí)靜止在一光滑平臺(tái)上,薄板的右端與平臺(tái)的邊緣O對(duì)齊。薄板上的一小物塊從薄板的左端以某一初速度向右滑動(dòng),當(dāng)薄板運(yùn)動(dòng)的距離時(shí),物塊從薄板右端水平飛出;當(dāng)物塊落到地面時(shí),薄板中心恰好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)。已知物塊與薄板的質(zhì)量相等。它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度大小。求(1)物塊初速度大小及其在薄板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;(2)平臺(tái)距地面的高度。12.(2024·上海卷·第7題)如圖,小球a通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線Ⅰ,Ⅱ懸掛,處于靜止?fàn)顟B(tài)。線Ⅰ長(zhǎng),Ⅱ上端固定于離地的O點(diǎn),與豎直方向之間夾角;線Ⅱ保持水平。O點(diǎn)正下方有一與a質(zhì)量相等的小球b,靜置于離地高度的支架上。(取,,)(1)在線Ⅰ,Ⅱ的張力大小,和小球a所受重力大小G中,最大的是______。(2)燒斷線Ⅱ,a運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與b發(fā)生彈性碰撞。求:①與b球碰撞前瞬間a球的速度大小;(計(jì)算)______②碰撞后瞬間b球的速度大小;(計(jì)算)______③b球的水平射程s。(計(jì)算)______13.(2025年云南卷第3題)如圖所示,某同學(xué)將兩顆鳥(niǎo)食從O點(diǎn)水平拋出,兩只小鳥(niǎo)分別在空中的M點(diǎn)和N點(diǎn)同時(shí)接到鳥(niǎo)食。鳥(niǎo)食的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng),兩運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi),則()A.兩顆鳥(niǎo)食同時(shí)拋出 B.在N點(diǎn)接到的鳥(niǎo)食后拋出C.兩顆鳥(niǎo)食平拋的初速度相同 D.在M點(diǎn)接到的鳥(niǎo)食平拋的初速度較大14.(2025年山東卷第10題)(多選)如圖所示,在無(wú)人機(jī)的某次定點(diǎn)投放性能測(cè)試中,目標(biāo)區(qū)域是水平地面上以O(shè)點(diǎn)為圓心,半徑R1=5m的圓形區(qū)域,OO′垂直地面,無(wú)人機(jī)在離地面高度H=20m的空中繞O′點(diǎn)、平行地面做半徑R2=3m的勻速圓周運(yùn)動(dòng),A、B為圓周上的兩點(diǎn),∠AO′B=90°。若物品相對(duì)無(wú)人機(jī)無(wú)初速度地釋放,為保證落點(diǎn)在目標(biāo)區(qū)域內(nèi),無(wú)人機(jī)做圓周運(yùn)動(dòng)的最大角速度應(yīng)為ωmax。當(dāng)無(wú)人機(jī)以ωmax沿圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí),相對(duì)無(wú)人機(jī)無(wú)初速度地釋放物品。不計(jì)空氣對(duì)物品運(yùn)動(dòng)的影響,物品可視為質(zhì)點(diǎn)且落地后即靜止,重力加速度大小g=10m/s2。下列說(shuō)法正確的是()A.BC.無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),在A點(diǎn)釋放的物品已經(jīng)落地D.無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),在A點(diǎn)釋放的物品尚未落地15.(2025年湖南卷第10題)(多選)如圖,某爆炸能量測(cè)量裝置由裝載臺(tái)和滑軌等構(gòu)成,C是可以在滑軌上運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量件,其規(guī)格可以根據(jù)測(cè)量需求進(jìn)行調(diào)整?;壈惭b在高度為h的水平面上。測(cè)量時(shí),將彈藥放入裝載臺(tái)圓筒內(nèi),兩端用物塊A和B封裝,裝載臺(tái)與滑軌等高。引爆后,假設(shè)彈藥釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為A和B的動(dòng)能。極短時(shí)間內(nèi)B嵌入C中形成組合體D,D與滑軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。D在滑軌上運(yùn)動(dòng)距離后拋出,落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)水平距離為,根據(jù)可計(jì)算出彈藥釋放的能量。某次測(cè)量中,A、B、C質(zhì)量分別為、、,,整個(gè)過(guò)程發(fā)生在同一豎直平面內(nèi),不計(jì)空氣阻力,重力加速度大小為g。則()A.D的初動(dòng)能與爆炸后瞬間A的動(dòng)能相等B.D的初動(dòng)能與其落地時(shí)的動(dòng)能相等C.彈藥釋放的能量為D.彈藥釋放的能量為16.(2025年湖北卷第6題)某網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員兩次擊球時(shí),擊球點(diǎn)離網(wǎng)的水平距離均為L(zhǎng),離地高度分別為、L,網(wǎng)球離開(kāi)球拍瞬間的速度大小相等,方向分別斜向上、斜向下,且與水平方向夾角均為θ。擊球后網(wǎng)球均剛好直接掠過(guò)球網(wǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡平面與球網(wǎng)垂直,忽略空氣阻力,tanθ的值為()A. B. C. D.17.(2025年河北卷第14題)如圖,一長(zhǎng)為2m的平臺(tái),距水平地面高度為1.8m。質(zhì)量為0.01kg的小物塊以3m/s的初速度從平臺(tái)左端水平向右運(yùn)動(dòng)。物塊與平臺(tái)、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2。物塊視為質(zhì)點(diǎn),不考慮空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。(1)求物塊第一次落到地面時(shí)距平臺(tái)右端的水平距離。(2)若物塊第一次落到地面后彈起的最大高度為0.45m,物塊從離開(kāi)平臺(tái)到彈起至最大高度所用時(shí)間共計(jì)1s。求物塊第一次與地面接觸過(guò)程中,所受彈力沖量的大小,以及物塊彈離地面時(shí)水平速度的大小。18.(2025年安徽卷第14題)如圖,M、N為固定在豎直平面內(nèi)同一高度的兩根細(xì)釘,間距。一根長(zhǎng)為的輕繩一端系在M上,另一端豎直懸掛質(zhì)量的小球,小球與水平地面接觸但無(wú)壓力。時(shí),小球以水平向右的初速度開(kāi)始在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球牽引著繩子繞過(guò)N、M,運(yùn)動(dòng)到M正下方與M相距L的位置時(shí),繩子剛好被拉斷,小球開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)。小球可視為質(zhì)點(diǎn),繩子不可伸長(zhǎng),不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取。(1)求繩子被拉斷時(shí)小球速度大小,及繩子所受的最大拉力大小;(2)求小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離;(3)若在時(shí),只改變小球的初速度大小,使小球能通過(guò)N的正上方且繩子不松弛,求初速度的最小值。
第12講拋體運(yùn)動(dòng)目錄考情探究 知識(shí)梳理 探究核心考點(diǎn) 考點(diǎn)一平拋特點(diǎn) 考點(diǎn)二與斜面有關(guān)的平拋 考點(diǎn)三平拋與斜拋中的臨界問(wèn)題 考點(diǎn)四斜拋問(wèn)題 考點(diǎn)五類平拋、類斜拋問(wèn)題 三階突破訓(xùn)練 基礎(chǔ)過(guò)關(guān) 能力提升 真題感知 一、5年真題考點(diǎn)分布5年考情考題示例考點(diǎn)分析關(guān)聯(lián)考點(diǎn)2022年廣東卷,第6題2023年新課標(biāo)卷,第11題2024年浙江1月卷,第8題2024年上海卷,第7題2025年云南卷,第3題平拋2023年全國(guó)甲卷,第11題2024年新課標(biāo)卷,第2題2024年遼寧卷,第14(1)題2024年新課標(biāo)卷,第12(1)題2025年山東卷,第10題2025年湖南卷,第10題2025年安徽卷,第14題平拋與其它知識(shí)的綜合機(jī)械能守恒定律能量守恒定律動(dòng)能、動(dòng)能定理動(dòng)量守恒定律板塊模型勻速圓周運(yùn)動(dòng)牛頓第二定律2022年山東卷,第11題2023年湖南卷,第2題2023年遼寧卷,第1題2023年北京卷,第15題2024年山東卷,第12題2025年湖北卷,第6題斜拋2023年北京卷,第8題2025年河北卷,第14題斜拋與其它知識(shí)的想綜合牛頓第二定律動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律能量守恒定律二、命題規(guī)律及備考策略【命題規(guī)律】本講內(nèi)容是新高考卷的??純?nèi)容,經(jīng)常與動(dòng)量、能量、電場(chǎng)進(jìn)行綜合。要求認(rèn)識(shí)等效替代思想和“化繁為簡(jiǎn)”的思想。要求體會(huì)物理學(xué)的應(yīng)用價(jià)值?!緜淇疾呗浴?.理解、掌握平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及解題方法。2.會(huì)利用平拋的特點(diǎn)解決實(shí)際問(wèn)題。3.理解、掌握斜拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及解題方法。4.會(huì)利用斜拋的特點(diǎn)解決實(shí)際問(wèn)題。5.具備數(shù)形結(jié)合的思想意識(shí)。【命題預(yù)測(cè)】本節(jié)內(nèi)容是新高考卷的必考內(nèi)容,可選擇,可計(jì)算,很可能與動(dòng)量、能量、電場(chǎng)進(jìn)行綜合。一、平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用1.定義:將物體以一定的初速度沿水平方向拋出,物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng).2.性質(zhì):平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線.3.研究方法:化曲為直(1)水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)豎直方向:自由落體運(yùn)動(dòng).4.基本規(guī)律如圖,以拋出點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),以初速度v0方向(水平方向)為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,建立平面直角坐標(biāo)系xOy.5.兩個(gè)推論(1)做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線一定通過(guò)此時(shí)水平位移的中點(diǎn).(2)做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意時(shí)刻任意位置處,有tanθ=2tanα.6.平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的應(yīng)用(1)由t=eq\r(\f(2h,g))知,下落的時(shí)間取決于下落高度h,與初速度v0無(wú)關(guān)。(2)x=v0t=v0eq\r(\f(2h,g)),即水平射程由初速度v0和下落高度h共同決定。(3)因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的加速度為恒定的重力加速度g,所以做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間間隔Δt內(nèi)的速度改變量Δv=gΔt是相同的,方向恒為豎直向下,如圖所示。五、斜拋運(yùn)動(dòng)1.定義:將物體以初速度v0斜向上方或斜向下方拋出,物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng).2.性質(zhì):斜拋運(yùn)動(dòng)是加速度為g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線.3.研究方法:運(yùn)動(dòng)的合成與分解(1)水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng);(2)豎直方向:勻變速直線運(yùn)動(dòng).4.逆向思維法處理斜拋問(wèn)題對(duì)斜上拋運(yùn)動(dòng),從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可逆過(guò)程分析,看成平拋運(yùn)動(dòng),分析完整的斜上拋運(yùn)動(dòng),還可根據(jù)對(duì)稱性求解某些問(wèn)題.考點(diǎn)一平拋特點(diǎn)典例1.(2025·新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)·一模)一質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)。若忽略空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.其豎直方向的加速度是變化的 B.其豎直方向的加速度是不變的C.其水平方向的加速度是變化的 D.其總加速度是變化的【答案】B【解析】質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),加速度為零,豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),加速度為重力加速度,恒定不變,則其總加速度不變。故選B。典例2.(2025·四川省成都市·二診)如圖(a)所示,一豎直放置的花灑出水孔分布在圓形區(qū)域內(nèi)。打開(kāi)花灑后,如圖(b)所示,水流從出水孔水平向左射出。假設(shè)每個(gè)出水孔出水速度大小相同,從花灑中噴出的水落于水平地面(分別為最左、最右端兩落點(diǎn)),不計(jì)空氣阻力。落點(diǎn)區(qū)域俯視圖的形狀最可能的是()A. B.C. D.【答案】C【解析】設(shè)水龍頭最低點(diǎn)離地面的高度為h,水龍頭的半徑為R,水滴距離地面的高度為,初速度為,則有,解得,其中由于y均勻增加時(shí),x不是均勻增加,且x增加得越來(lái)越慢,所以俯視的形狀為C圖。故選C。典例3.(2025·山東省菏澤市·一模)某地人們?cè)谝归g燃放高空禮花來(lái)渲染節(jié)日氣氛。高空禮花彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)炸開(kāi),爆炸后大量小彈丸向各個(gè)方向射出。忽略空氣阻力。對(duì)這些小彈丸在空中的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.小彈丸在空中的位移均相同B.小彈丸在空中的速度變化率均相同C.小彈丸在空中的動(dòng)量變化量均相同D.小彈丸在空中的動(dòng)能變化量均相同【答案】B【解析】A.禮花彈在最高點(diǎn)炸開(kāi),小彈丸在空中做平拋運(yùn)動(dòng),豎直位移相同,水平位移不同,所以空中的位移不相同,故A錯(cuò)誤;B.小彈丸在空中運(yùn)動(dòng),僅受重力,加速度恒定,所以速度變化率相同,故B正確;C.小彈丸在空中相等時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量變化量相同,不知道運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系,無(wú)法確定動(dòng)量變化量關(guān)系,故C錯(cuò)誤;D.小彈丸在空中相等下落高度內(nèi)的動(dòng)能變化量相同,不知道下降高度的關(guān)系,無(wú)法確定動(dòng)能變化量大小關(guān)系,故D錯(cuò)誤。故選B。跟蹤訓(xùn)練1.(2025·河南省鄭州市登封市·一模)關(guān)于做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,正確的說(shuō)法是A.速度始終不變的曲線運(yùn)動(dòng)B.速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)C.速度大小和方向雖都在變化,但加速度卻不變化,因此是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)D.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】平拋運(yùn)動(dòng)是加速度始終不變的曲線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;平拋運(yùn)動(dòng)的速度大小不斷變化,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;平拋運(yùn)動(dòng)速度大小和方向雖都在變化,但加速度卻不變化,因此是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C正確;平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C.跟蹤訓(xùn)練2.(2025·重慶市·二模)如圖所示,某同學(xué)向一圓柱形杯中水平拋出一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),小物塊恰好經(jīng)過(guò)杯口中心無(wú)阻擋地落到杯底邊沿P點(diǎn)。已知杯內(nèi)高h(yuǎn),杯底直徑為D,重力加速度為g,拋出點(diǎn)O與豎直杯壁(厚度不計(jì))在同一豎直線上。忽略空氣阻力,則小物塊水平拋出時(shí)的速度大小為()A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)拖出點(diǎn)O到杯壁上端的距離為H,小物塊平拋時(shí)的速度大小為v,從O點(diǎn)到P點(diǎn)歷時(shí)t,則在水平方向有在豎直方向有且聯(lián)立解得故選A。跟蹤訓(xùn)練3.(2025·東北三省四市教研聯(lián)合體·二模)福建艦是我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航空母艦,電磁彈射系統(tǒng)是福建艦的核心裝備之一,在測(cè)試電磁彈射系統(tǒng)時(shí),配重小車自甲板前端水平射出,落至海面上。簡(jiǎn)化模型如圖所示,兩輛質(zhì)量相同的配重小車1和小車2先后進(jìn)行彈射測(cè)試,軌跡分別為曲線1和曲線2,A、B為兩次彈射的落水點(diǎn)。忽略空氣阻力,配重小車可視為質(zhì)點(diǎn)。則關(guān)于配重小車1和小車2說(shuō)法正確的是()A.落水瞬間速度大小B.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量C.落水瞬間重力的瞬時(shí)功率D.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力的平均功率【答案】B【解析】A.配重小車離開(kāi)甲板后做平拋運(yùn)動(dòng),二者下落高度相等,根據(jù)可知,二者下落時(shí)間相等;由豎直方向分速度可知水平分運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)及得由矢量運(yùn)算法則可得故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)速度變化量公式因二者下落時(shí)間相等,故二者在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度變化量,故B正確;D.下落高度相等重力做功相等,又下落時(shí)間相等,由及易知在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中二者重力的平均功率相等,故D錯(cuò)誤;C.落水瞬間重力的瞬時(shí)功率為,而,二者質(zhì)量相等,所以落水瞬間二者重力的瞬時(shí)功率相等,故C錯(cuò)誤;故選B??键c(diǎn)二與斜面有關(guān)的平拋典例1.(2025·云南省麗江市第一高級(jí)中學(xué)·二模)如圖所示,從傾角為θ的斜面體底端正上方h高處水平拋出一個(gè)小球,小球落到斜面上時(shí),小球的速度方向與水平方向的夾角也為θ,重力加速度為g,則小球從拋出到落到斜面上所用的時(shí)間為()A. B. C. D.【答案】A【解析】小球落到斜面上,如圖設(shè)小球從拋出到落到斜面上所用的時(shí)間為t,則小球落到斜面上時(shí)豎直方向速度為小球的初速度為小球落到斜面上時(shí)小球下落的高度為小球落到斜面上時(shí)水平位移大小為則解得故選A。典例2.(2025·湖南省長(zhǎng)沙市周南中學(xué)·二模)在一個(gè)足夠長(zhǎng)的傾角為30°斜面上,將一個(gè)彈性小球以的速度沿垂直斜面方向拋出,落回斜面又彈起。如圖所示,設(shè)相鄰落點(diǎn)的間距分別為每次彈起時(shí)平行于斜面的速度不變,垂直于斜面的速度大小不變、方向相反。不計(jì)空氣阻力,重力加速度,下列說(shuō)法正確的是()A.小球每次彈起在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)B.小球每次彈起后與斜面間的最大距離越來(lái)越小C.D.【答案】D【解析】AB.將斜面上的拋體運(yùn)動(dòng)分解成沿斜面方向和垂直斜面方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),在垂直斜面方向做的是類上拋運(yùn)動(dòng),初速度為,加速度為,當(dāng)垂直于斜面方向的分速度減小為零時(shí),離開(kāi)斜面最遠(yuǎn)。由于每次反彈垂直斜面方向速度大小不變,所以每次在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同,均為與斜面間的最大距離相同,均為,故AB錯(cuò)誤;
CD.在沿斜面方向上小球做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),相鄰兩次落點(diǎn)的時(shí)間相同,則根據(jù)初速度為零的勻變速運(yùn)動(dòng)相鄰相等時(shí)間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知x2-x1=x3-x2
可得x1+x3=2x2,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。典例3.(2025·甘肅省白銀市·三模)運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)以一定的速度水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),在空中飛行后,落在斜坡上的點(diǎn),簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。已知斜坡的傾角為,取重力加速度大小,運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小為()A. B. C. D.【答案】C【解析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得可得運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小為故選C。跟蹤訓(xùn)練1.(2025·遼寧省錦州市·一模)如圖所示,甲乙兩人進(jìn)行擊球訓(xùn)練,甲在A處將球以5m/s的速度水平擊出,乙在比A處低1.25m的B處將球擊回,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,若要使球垂直擊中乙球拍,則乙接球時(shí)球拍與水平方向的夾角應(yīng)為()A.45° B.53° C.60° D.75°【答案】A【解析】球做平拋運(yùn)動(dòng),在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為則球擊中球拍時(shí)豎直方向的速度大小為vy=gt=10×0.5m/s=5m/s若要使球垂直擊中乙球拍,則乙接球時(shí)球拍與水平方向的夾角的正切值應(yīng)為則θ=45°故選A。跟蹤訓(xùn)練2.(2025·云南省怒江州民族中學(xué)·二模)如圖所示,將一傾角的斜面固定在水平地面上,在斜面底端O點(diǎn)的正上方高度處水平發(fā)射一顆小彈丸,彈丸打在斜面上P點(diǎn)位置,已知O、P兩點(diǎn)間的距離,重力加速度,,,不計(jì)空氣阻力,則彈丸初速度的大小為()A.4m/s B.6m/s C.8m/s D.12m/s【答案】B【解析】彈丸在空中做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有解得水平方向有解得彈丸初速度大小為故選B。跟蹤訓(xùn)練3.(2025·北京市北京大學(xué)附屬中學(xué)·三模)如圖,跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過(guò)3.0s落到斜坡上的A點(diǎn).已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角=37°,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力.(取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g取10m/s2)求(1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L;(2)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大小;(3)運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能.【答案】(1)m(2)m/s(3)32500J【解析】【詳解】(1)運(yùn)動(dòng)員在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),有A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離m(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)O點(diǎn)的速度為,運(yùn)動(dòng)員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),即解得m/s即解得m/s(3)由機(jī)械能守恒,取A點(diǎn)位重力勢(shì)能零點(diǎn),運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為32500J考點(diǎn)三平拋與斜拋中的臨界問(wèn)題典例1.(2025·遼寧省鞍山市第一中學(xué)·三模)如圖所示,有五片荷葉伸出荷塘水面,一只青蛙要從高處荷葉跳到低處荷葉上。設(shè)低處荷葉、和青蛙在同一豎直平面內(nèi),a、b高度相同,高度相同,a、b分別在正上方。將青蛙跳躍視為平拋運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()A.青蛙跳到荷葉上和荷葉上的初速度相等B.青蛙跳到荷葉上和荷葉上的初速度相等C.青蛙跳到荷葉上的初速度最小D.青蛙跳到荷葉上的初速度最大【答案】D【解析】A.根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,聯(lián)立解得青蛙跳到荷葉a上和荷葉b上的下落高度相同,荷葉b的水平位移大,所以青蛙跳到荷葉a上的初速度小于跳到荷葉b上的初速度,故A錯(cuò)誤;B.青蛙跳到荷葉上和荷葉上水平位移相等,跳到荷葉c的下落高度大,所以青蛙跳到荷葉a上的初速度大于跳到荷葉c上的初速度,故B錯(cuò)誤;C.青蛙跳到荷葉c的下落高度最大,水平位移最小,所以青蛙跳到荷葉c上的初速度最小,故C錯(cuò)誤;D.青蛙跳到荷葉b的下落高度最小,水平位移最大,所以青蛙跳到荷葉b上的初速度最大,故D正確。故選D。典例2.(2025·山東省濟(jì)南市·一模)如圖所示,彈珠發(fā)射器(可視為質(zhì)點(diǎn))固定于足夠高的支架頂端,支架沿著與豎直墻壁平行的方向以速度v1水平運(yùn)動(dòng),同時(shí)彈珠發(fā)射器可在水平面內(nèi)沿不同方向發(fā)射相對(duì)發(fā)射器速度大小為v2(v2>v1)的彈珠。彈珠從發(fā)射到擊中墻壁的過(guò)程中水平方向位移為x,豎直方向位移為y。已知發(fā)射器到墻壁的垂直距離為L(zhǎng),重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.x的最小值為 B.x的最小值為C.y的最小值為 D.y的最小值為【答案】C【解析】CD.彈珠在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)v2垂直豎直墻壁射出時(shí),彈珠運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短y的最小值為故C正確,D錯(cuò)誤;AB.由于則彈珠水平方向的合速度可以垂直豎直墻壁,合速度大小為此時(shí)x的最小值為L(zhǎng),故AB錯(cuò)誤。故選C。典例3.(2025·山東省菏澤市·一模)如圖,水平地面上有一截面為正方形的建筑物,邊長(zhǎng)為a。小明在地面上某一位置斜向上踢出一足球,足球能夠越過(guò)該建筑物。忽略空氣阻力。求足球被踢出時(shí)的最小速度大小和方向(用速度與水平方向夾角的正切值表示)?!敬鸢浮?;【解析】設(shè)足球在建筑物左邊頂端處速度v1與水平方向夾角為θ,從左邊頂端到最高點(diǎn)時(shí)間為t1,水平方向豎直方向聯(lián)立,解得當(dāng)θ=45°時(shí),v1最小速度為顯然v1最小時(shí),足球從地面上被踢出時(shí)的速度v2也最小,設(shè)v2min與水平方向的夾角為α,從地面到建筑物左邊頂端,水平方向有v2mincosα=v1mincosθ豎直方向有解得,跟蹤訓(xùn)練1.(2025·河北省秦皇島市·二模)如圖所示,光滑的平臺(tái)上靜置甲、乙兩個(gè)小球,內(nèi)壁光滑的四分之一圓弧軌道BC豎直固定在平臺(tái)右側(cè),圓心在平臺(tái)的右邊緣A點(diǎn),AB是豎直半徑、AC是水平半徑?,F(xiàn)敲擊質(zhì)量為m的甲球,給甲球向右的瞬時(shí)初速度,甲、乙發(fā)生彈性碰撞且碰后速度大小相等,碰后乙球的動(dòng)能為,乙球從A點(diǎn)飛出,經(jīng)時(shí)間落在圓弧上的D點(diǎn),重力加速度為g。求:(1)乙的質(zhì)量以及甲的初速度;(2)圓弧軌道的半徑;(3)若讓乙球從A點(diǎn)以不同水平初速度向右拋出,當(dāng)落到P點(diǎn)時(shí)速度最小,則乙從A點(diǎn)到P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間。【答案】(1),(2)(3)【解析】【小問(wèn)1詳解】設(shè)乙的質(zhì)量為M,甲的初速度為,甲、乙發(fā)生彈性碰撞且碰后速度大小相等,可知碰后甲、乙速度等大反向,大小設(shè)為v,規(guī)定向右為正方向,則有,因?yàn)槁?lián)立解得,【小問(wèn)2詳解】根據(jù)平拋規(guī)律有代入題中數(shù)據(jù),聯(lián)立解得圓弧軌道的半徑【小問(wèn)3詳解】設(shè)最小速度為v,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有因?yàn)椋瑤缀侮P(guān)系有聯(lián)立整理得數(shù)學(xué)關(guān)系知當(dāng)v最小時(shí),有聯(lián)立解得跟蹤訓(xùn)練2.(2025·四川省眉山市·一診)打板投籃是一種很直接、命中率很高的投籃方式,因此是一種很常見(jiàn)的籃球技術(shù)動(dòng)作訓(xùn)練。如圖所示,一籃球以水平初速度碰撞豎直籃板后水平彈回,速率變?yōu)樵瓉?lái)的倍(為一定值),彈回后籃球的中心恰好經(jīng)過(guò)籃框的中心。已知籃球的半徑為,籃框半徑為(),籃框中心距籃板的距離為,碰撞點(diǎn)與籃框中心的高度差為,不考慮籃球轉(zhuǎn)動(dòng)和空氣阻力,重力加速度為。問(wèn):(1)值為多少?(2)碰撞點(diǎn)不變時(shí),為保證籃球不與籃框碰撞的情況下進(jìn)籃,碰撞籃板前瞬間速度的最大值為多少?【答案】(1)(2)【解析】【小問(wèn)1詳解】籃球碰撞籃板彈回后,在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),則水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)聯(lián)立解得【小問(wèn)2詳解】當(dāng)籃球左邊緣恰好經(jīng)過(guò)籃框內(nèi)部左邊緣時(shí),入射速度有最大值,則反彈過(guò)程中,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有聯(lián)立解得跟蹤訓(xùn)練3.(2025·湖北省新八校協(xié)作體·三模)地面上的水龍頭按如圖所示的方式向上噴水,所有水珠噴出的速率相同,設(shè)噴射方向與地面夾角為θ,θ在到范圍內(nèi),若噴出后水束的最高位置距地面5m,重力加速度g取。下列說(shuō)法正確的是()A.時(shí)水束落地時(shí)的圓半徑最大 B.時(shí)水束落地時(shí)的圓半徑最大C.水束落地時(shí)最大圓半徑為10m D.水束落地時(shí)最大圓半徑為5m【答案】C【解析】噴射角為時(shí)噴射高度最大,有解得設(shè)某水珠噴射角為θ,水珠噴出到落地時(shí)間為,則水平射程故當(dāng)時(shí)水束落地圓半徑最大,有故選C??键c(diǎn)四斜拋問(wèn)題典例1.(2025·山東省德州市·三模)如圖所示,在中學(xué)生籃球賽中,某同學(xué)某次投籃出手點(diǎn)距水平地面的高度,距豎直籃板的水平距離x0=3m;籃球出手后的初速度大小,方向斜向上與水平方向的夾角為籃球與籃板的摩擦不計(jì),空氣阻力不計(jì);籃球自出手至落地僅與籃板發(fā)生了碰撞(碰撞時(shí)間極短),且碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失;籃球可視為質(zhì)點(diǎn),運(yùn)動(dòng)軌跡所在豎直面與籃板垂直,取。則籃球的落地點(diǎn)與出手點(diǎn)的水平距離為()A.3.6m B.4.8m C.6.6m D.7.8m【答案】B【解析】籃球到達(dá)籃板用的時(shí)間為到達(dá)籃板時(shí)的豎直速度擊中點(diǎn)距離地面的高度為再次落地時(shí)根據(jù)解得籃球與籃板碰撞后水平速度大小不變,方向相反,則落地時(shí)的水平位移籃球的落地點(diǎn)與出手點(diǎn)的水平距離為故選B。典例2.(2025·青海省海東市·三模)如圖所示,某校舉行籃球比賽,兩運(yùn)動(dòng)員分別將A、B兩籃球(均視為質(zhì)點(diǎn))從相同高度(低于籃筐高度)同時(shí)拋出后,兩籃球都直接落入籃筐(可認(rèn)為落到同一點(diǎn)),籃球落入籃筐時(shí)的速度方向相同,該過(guò)程中A、B兩籃球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為、,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A. B.C. D.無(wú)法判斷、的大小關(guān)系【答案】C【解析】ABCD.若研究?jī)蓚€(gè)過(guò)程的逆過(guò)程,則可將其看成是從籃筐沿同方向斜向上的斜拋運(yùn)動(dòng),落到同一高度上,設(shè)A、B兩籃球落入籃筐時(shí)的速度大小分別為、,方向與水平方向的夾角為,A、B兩籃球下落的高度相同,有,又,解得,選項(xiàng)C正確。故選C。典例3.(2025·安徽省臨泉第二中學(xué)·三模)某同學(xué)在練習(xí)“側(cè)向擦板投籃”時(shí),籃球恰好在最高點(diǎn)擊中籃板上距出手點(diǎn)豎直高度差h1=1.8m的A點(diǎn),球經(jīng)籃板反彈后進(jìn)入籃筐?;@球與籃板碰撞后,平行于籃板的速度分量不變,垂直于籃板的速度分量大小變?yōu)榕銮暗囊话?。O1與A點(diǎn)在籃板上處于同一水平線,O2是籃筐的籃圈中心在籃板上的投影,O1在O2正上方。若O1A=x=40cm,O1O2=h2=20cm,籃球被板反彈后從籃圈進(jìn)入球網(wǎng),籃球球心在籃板上的投影也為O2時(shí),籃球上靠近籃板的邊緣離籃板的距離y=30cm,不計(jì)籃球與板碰撞時(shí)的形變與碰撞時(shí)間,重力加速度大小g=10m/s2,空氣阻力不計(jì)。求:(1)該同學(xué)投籃時(shí),籃球離開(kāi)手的速度大?。唬?)籃球從出手到進(jìn)筐(球心在籃板上的投影為O2)所用的時(shí)間?!敬鸢浮浚?)7m/s(2)0.8s【解析】【小問(wèn)1詳解】A點(diǎn)是籃球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn),經(jīng)籃板反彈后籃球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),在豎直方向上有解得沿AO1方向,籃球做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)速度大小為vx,則有x=vxt1解得垂直于板方向,籃球做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)碰前速度大小為vy,則有解得籃球離開(kāi)手時(shí)速度的豎直分量設(shè)為vz,則解得則籃球離開(kāi)手時(shí)的速度大小代入數(shù)據(jù)得v=7m/s【小問(wèn)2詳解】設(shè)籃球從出手到運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)間為t2,則vz=gt2解得籃球從出手到進(jìn)筐所用的時(shí)間t=t1+t2=0.8s跟蹤訓(xùn)練1.(2025·山西省晉城市·二模)如圖所示,曲線ABC為小球從A點(diǎn)斜向上拋的運(yùn)動(dòng)軌跡,B為最高點(diǎn),AB、BC與豎直方向的夾角分別為30°和45°,空氣阻力不計(jì),則小球在AB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)間的()A.倍 B.倍 C.2倍 D.倍【答案】A【解析】設(shè)小球在B點(diǎn)速度大小為v,從A到B為逆向平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)水平和豎直位移關(guān)系有解得從B到C為平拋運(yùn)動(dòng),水平和豎直位移相等,有解得則故選A。跟蹤訓(xùn)練2.(2025·陜西省安康市·三模)(多選)鳳仙花的果實(shí)成熟后會(huì)突然裂開(kāi),將種子以彈射的方式散播出去。如圖所示,兩粒質(zhì)量相等的種子、從同一位置先后以相同的速率沿不同方向彈射飛出,恰好在點(diǎn)相撞,不考慮葉子的遮擋,忽略種子運(yùn)動(dòng)過(guò)程所受的空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是()A.種子先彈射飛出 B.種子在最高點(diǎn)時(shí)速度零C.兩粒種子相撞前瞬間速度大小相等 D.兩粒種子相撞前瞬間,重力對(duì)種子的功率較大【答案】CD【解析】A.由題圖可知,兩粒種子從同一地點(diǎn)彈射出去在M點(diǎn)相遇,都做拋體運(yùn)動(dòng),種子做斜上拋,種子P做斜下拋,則種子Q的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于種子P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,兩者在M點(diǎn)相遇,故種子Q先彈射飛出,A錯(cuò)誤;B.種子Q做拋體運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)時(shí),豎直方向的分速度為零,水平方向的分速度不為零,因此種子Q在最高點(diǎn)的速度不為零,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)動(dòng)能定理可得解得由于兩粒種子的和h都相等,則兩粒種子相撞前瞬間速度大小相等,C正確;D.結(jié)合上述分析可知,碰撞前瞬間,種子的豎直分速度較大,而兩粒種子的質(zhì)量相等,根據(jù)可知,重力對(duì)種子Q的功率較大,D正確。故選CD。跟蹤訓(xùn)練3.(2025·河北省滄州市·二模)如圖所示,傾角為37°的斜面固定在水平面內(nèi),斜面頂端AA'的離地高度h=6m,在斜面底端BB'固定有豎直的足夠大的擋板?,F(xiàn)在AA'的中點(diǎn)O斜向上以不同速率拋出一小球,小球拋出時(shí)的速度方向與水平面間的夾角為45°,且速率的最大值為10m/s。已知重力加速度為10m/s2,忽略空氣阻力的影響,則小球直接落在擋板上與A點(diǎn)等高的可能落點(diǎn)構(gòu)成線段的長(zhǎng)度為()A.6m B.8m C.10m D.12m【答案】D【解析】小球做斜拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間水平分位移則A點(diǎn)到擋板的距離則擋板上與A點(diǎn)等高的可能落點(diǎn)構(gòu)成的線段長(zhǎng)度故選D考點(diǎn)五類平拋、類斜拋問(wèn)題典例1.(2025·云南省怒江州民族中學(xué)·三模)如圖,在傾角為θ=30°的足夠大的光滑斜面上。將小球a、b同時(shí)以相同的速率沿水平面內(nèi)不同方向拋出。已知a球初速度方向垂直豎直平面PQM向外,b球初速度沿著PQ方向。則()A.a球落到斜面上時(shí),a、b兩球的位移大小相等B.若將a球的初速度大小變?yōu)橹暗?倍,則a球落到斜面上時(shí),其速度大小也將變?yōu)橹暗?倍C.若將b球的初速度大小變?yōu)橹暗?倍,則在相同時(shí)間內(nèi),其速度大小也將變?yōu)橹暗?倍D.a球落到斜面上時(shí),a球的速度大小是b球速度大小的2倍【答案】B【解析】B.當(dāng)a球落到斜面時(shí),有解得則a球落到斜面時(shí)的速度為因?yàn)?,若將a球的初速度大小變?yōu)橹暗?倍,則a球落到斜面上時(shí),其速度大小也變?yōu)橹暗?倍,故B正確;A.由以上分析可知a球落到斜面上用時(shí)為此時(shí)a球的位移為b球的水平位移為沿斜面向下的位移為b球的位移為a、b兩球的位移大小不相等,故A錯(cuò)誤;C.根據(jù)若將b球的初速度大小變?yōu)橹暗?倍,則在相同時(shí)間內(nèi),其速度大小不是變?yōu)橹暗?倍,故C錯(cuò)誤;D.a(chǎn)球落到斜面上時(shí),a球的速度大小為此時(shí)b球的速度大小為故D錯(cuò)誤。故選B。典例2.(2025·北京市東城區(qū)·一模)一質(zhì)量為的物塊在光滑水平面上以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻開(kāi)始受到與水平面平行的恒力的作用,之后其速度大小先減小后增大,最小值為。下列圖中初速度與恒力夾角正確的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】根據(jù)題意物塊的速度先減小后增大,可知恒力與速度的夾角大于,將初速度沿方向和垂直F方向分解,垂直方向的分速度不變,如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系有可得則力的方向與初速度方向夾角為故選D。跟蹤訓(xùn)練1.(2025·安徽省馬鞍山市·二模)如圖所示,一質(zhì)量為m的小球在空中某處,以速度v斜向下拋出、方向與豎直方向成60°,小球受到水平向左大小為的風(fēng)力,小球落到水平地面時(shí),速度方向豎直向下,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是()A.小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的合力為B.小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.小球拋出點(diǎn)離地高度為D.若只撤去風(fēng)力作用,小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間會(huì)變短【答案】B【解析】A.對(duì)小球的受力分析如圖所示根據(jù)平行四邊形定則,可得小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的合力為故A錯(cuò)誤;B.將初速度沿水平方向和豎直方向分解,如圖所示可知水平方向的分速度和豎直方向的分速度分別為,由題知,小球落到水平地面時(shí),速度方向豎直向下,即水平方向的速度減為零,r所以在水平方向上,根據(jù)牛頓第二定律有解得則小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B正確;C.小球在豎直方向上做初速度為,加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng),則小球拋出點(diǎn)離地高度為故C錯(cuò)誤;D.若只撤去風(fēng)力作用,豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況不變,即初速度仍為,加速度仍為重力加速度,又高度保持不變,根據(jù)可知小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變,故D錯(cuò)誤。故選B。跟蹤訓(xùn)練2.(2025·廣西壯族自治區(qū)·三模)風(fēng)洞是空氣動(dòng)力學(xué)研究和試驗(yàn)中廣泛使用的工具。如圖所示,在地面的M點(diǎn)以豎直向上的初速度v0拋出一小球,小球拋出后始終受到水平向左的恒定風(fēng)力作用,豎直方向只受重力。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小球?qū)⒁运俣人较蜃蠼?jīng)過(guò)N點(diǎn),最終落回地面上,不計(jì)風(fēng)力以外的空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.小球在N點(diǎn)之后做平拋運(yùn)動(dòng)B.小球上升和下落過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C.僅增大初速度,小球的水平位移不變D.僅增大風(fēng)力,小球落地瞬間重力的瞬時(shí)功率增大【答案】B【解析】A.過(guò)N點(diǎn)后,小球還受水平風(fēng)力,不滿足平拋運(yùn)動(dòng)只受重力特征,A錯(cuò)誤;B.豎直方向上,先豎直上拋再做自由落體運(yùn)動(dòng),由對(duì)稱性時(shí)間相等,B正確;C.增大初速度運(yùn)動(dòng)時(shí)間增大,水平位移增大,C錯(cuò)誤;D.增大風(fēng)力,小球回到地面水平速度增大,豎直分速度不變,重力的瞬時(shí)功率不變,D錯(cuò)誤。故選B。1.(2025·云南省怒江傈僳族自治州民族中學(xué)·一模)關(guān)于拋體運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是()A.將物體向空中拋出,物體就做拋體運(yùn)動(dòng)B.物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)就是拋體運(yùn)動(dòng)C.在勻速直線飛行的飛機(jī)上跳下的傘兵,做拋體運(yùn)動(dòng)D.物體有一定的初速度,僅在重力作用下的運(yùn)動(dòng)為拋體運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】A.將物體向空中拋出,若物體還受到空氣的阻力,物體就不做拋體運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;B.物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng),若初速度為0,物體做自由落體運(yùn)動(dòng),不是拋體運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤;C.傘兵在降落傘張開(kāi)前后,空氣阻力的作用都不能忽略,故傘兵不做拋體運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;D.物體有一定的初速度,僅在重力作用下的運(yùn)動(dòng)為拋體運(yùn)動(dòng),D正確。故選D。2.(2025·湖南省郴州市·一模)“套圈圈”是許多人喜愛(ài)的一種游戲,若小圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng),大人和小孩同時(shí)拋出并最終套中,如圖所示,以下判斷正確的是()A.大人的圓環(huán)先套中 B.小孩的圓環(huán)先套中C.同時(shí)套中 D.無(wú)法確定【答案】B【解析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得由于大人拋出的高度較高,所以大人拋出的圈運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng),即小孩的圓環(huán)先套中。故選B。3.(2025
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