新高考物理二輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)專練重難點(diǎn)03 運(yùn)動(dòng)的合成與分解　拋體運(yùn)動(dòng)（原卷版）

重難點(diǎn)03運(yùn)動(dòng)的合成與分解拋體運(yùn)動(dòng)1.命題情境源自生產(chǎn)生活中的與曲線運(yùn)動(dòng)相關(guān)的情境或科學(xué)探究情境，解題時(shí)能從具體情境中抽象出物理模型，正確受力分析，畫(huà)出受力分析圖，運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，正確利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的思想，結(jié)合拋體運(yùn)動(dòng)知識(shí)，或類(lèi)拋體運(yùn)動(dòng)知識(shí)解決問(wèn)題。2.立體情境命題增多，要培養(yǎng)會(huì)看畫(huà)立體圖，將立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖。3.結(jié)合數(shù)學(xué)三角函數(shù)知識(shí)的命題比重很大，特別是像極值、臨界問(wèn)題。4.命題中既有重力場(chǎng)中的平拋運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng)，又有電場(chǎng)中的類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)、類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)。5.命題知識(shí)點(diǎn)結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成與分解、動(dòng)量、動(dòng)能定理，注重物理思維與物理能力的考核。（建議用時(shí)：30分鐘）一、單選題1．（2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題）達(dá)·芬奇的手稿中描述了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：一個(gè)罐子在空中沿水平直線向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，沿途連續(xù)漏出沙子。若不計(jì)空氣阻力，則下列圖中能反映空中沙子排列的幾何圖形是（）A．

B．

C．

D．

2．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）鉛球被水平推出后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于鉛球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a、速度大小v、動(dòng)能Ek和機(jī)械能E隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系中，正確的是（）A．

B．

C．

D．

3．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）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SKIPIF1<0，且軌跡交于SKIPIF1<0點(diǎn)，拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，其中SKIPIF1<0方向水平，SKIPIF1<0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SKIPIF1<0C．兩谷粒從SKIPIF1<0到SKIPIF1<0的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等 D．兩谷粒從SKIPIF1<0到SKIPIF1<0的平均速度相等4．（2022·廣東·高考真題）圖是滑雪道的示意圖。可視為質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員從斜坡上的M點(diǎn)由靜止自由滑下，經(jīng)過(guò)水平NP段后飛入空中，在Q點(diǎn)落地。不計(jì)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的機(jī)械能損失，不計(jì)摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過(guò)程運(yùn)動(dòng)員速度大小v或加速度大小a隨時(shí)間t變化的圖像是（）A． B．C． D．二、多選題5．（2023·四川攀枝花·統(tǒng)考一模）某同學(xué)參加校運(yùn)會(huì)鉛球比賽，某次投擲時(shí)鉛球的飛行過(guò)程如圖所示，鉛球從A點(diǎn)離手后朝斜向上方飛出，經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)B后落到水平地面上的C點(diǎn)。如果A點(diǎn)離地面高h(yuǎn)＝1.95m，最高點(diǎn)B離地高H＝3.2m，落地點(diǎn)C離A點(diǎn)正下方O點(diǎn)的水平距離x＝13m，鉛球可視為質(zhì)點(diǎn)、其質(zhì)量m＝5kg，重力加速度g取SKIPIF1<0，不計(jì)空氣阻力，則（

）A．鉛球離手后在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是0.8sB．鉛球離手時(shí)的速度大小SKIPIF1<0C．該同學(xué)本次投擲對(duì)鉛球所做的功為312.5JD．鉛球落地時(shí)速度與水平方向夾角的正切值為0.86．（2023·山西呂梁·統(tǒng)考一模）跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)起源于19世紀(jì)的挪威，1924年跳臺(tái)滑雪被列為冬奧會(huì)項(xiàng)目。在2022北京冬奧會(huì)中我國(guó)首座跳臺(tái)滑雪場(chǎng)館“雪如意”驚艷亮相。跳臺(tái)由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成。運(yùn)動(dòng)員從起跳區(qū)水平起跳后在空中運(yùn)動(dòng)的速度變化量SKIPIF1<0、重力的瞬時(shí)功率P、動(dòng)能SKIPIF1<0、機(jī)械能E，運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，設(shè)起跳處為零勢(shì)能參考面，不計(jì)運(yùn)動(dòng)員空氣阻力，下列圖像中可能正確的是（）A． B．C． D．三、解答題7．（2023·山東·統(tǒng)考高考真題）電磁炮滅火消防車(chē)（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SKIPIF1<0，滅火彈出膛速度SKIPIF1<0，方向與水平面夾角SKIPIF1<0，不計(jì)炮口離地面高度及空氣阻力，取重力加速度大小SKIPIF1<0，SKIPIF1<0。（1）求滅火彈擊中高樓位置距地面的高度H；（2）已知電容器儲(chǔ)存的電能SKIPIF1<0，轉(zhuǎn)化為滅火彈動(dòng)能的效率SKIPIF1<0，滅火彈的質(zhì)量為SKIPIF1<0，電容SKIPIF1<0，電容器工作電壓U應(yīng)設(shè)置為多少？

8．（2023·黑龍江·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）“打水漂”是很多同學(xué)體驗(yàn)過(guò)的游戲，小石片被水平拋出，碰到水面時(shí)并不會(huì)直接沉入水中，而是擦著水面滑行一小段距離再次彈起飛行，跳躍數(shù)次后沉入水中。如圖所示，某同學(xué)在岸邊離水面高度h0=0.45m處，將一塊質(zhì)量m=0.1kg的小石片以初速度v0=4m/s水平拋出。若小石片與水面碰撞后，豎直分速度反向，大小變?yōu)榕銮暗囊话?，水平分速度方向不變，大小變?yōu)榕銮暗腟KIPIF1<0，空氣阻力及小石片與水面接觸時(shí)間可忽略不計(jì)，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）第一次接觸水面前瞬間小石片的動(dòng)能；（2）小石片第二次接觸水面處與拋出點(diǎn)的水平距離。

一、端速問(wèn)題解題原則把物體的實(shí)際速度分解為垂直于繩(桿)和平行于繩(桿)兩個(gè)分量，根據(jù)沿繩(桿)方向的分速度大小相等求解．常見(jiàn)的模型如圖所示．二、平拋運(yùn)動(dòng)1．建立坐標(biāo)，分解運(yùn)動(dòng)將平拋運(yùn)動(dòng)分解為豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)和水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)(在某些情況下運(yùn)動(dòng)分解的方向不一定在豎直方向和水平方向上)．2．各自獨(dú)立，分別分析3．平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量Δv相等，Δv＝gΔt，方向恒為豎直向下．4．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，且t＝eq\r(\f(2y,g))，由下降高度決定，與初速度v0無(wú)關(guān)．5．任意時(shí)刻的速度與水平方向的夾角θ的正切值總等于該時(shí)刻的位移與水平方向的夾角φ的正切值的2倍，即tanθ＝2tanφ.6．建好“兩個(gè)模型”(1)常規(guī)的平拋運(yùn)動(dòng)及類(lèi)平拋模型(2)與斜面相結(jié)合的平拋運(yùn)動(dòng)模型①?gòu)男泵嫔纤綊伋鲇致浠氐叫泵嫔希何灰品较蚝愣?，落點(diǎn)速度方向與斜面間的夾角恒定，此時(shí)往往分解位移，構(gòu)建位移三角形．②從斜面外水平拋出垂直落在斜面上：速度方向確定，此時(shí)往往分解速度，構(gòu)建速度三角形．三、斜拋運(yùn)動(dòng)1．斜拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：斜拋運(yùn)動(dòng)是加速度恒為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡是拋物線．2.斜拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(以斜上拋為例說(shuō)明，如圖所示)斜上拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．(1)速度公式：vx＝v