專題6平拋運動（解析版）-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)培優(yōu)練（新高考用）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁專題6平拋運動TOC\o"1-1"\h\u一、平拋運動公式及其應(yīng)用 2二、平拋運動推論及其應(yīng)用 5三、平拋運動中追及相遇問題 11四、類平拋運動 14五、斜拋運動 17專題一平拋運動公式及其應(yīng)用1．（2024·湖北·高考真題）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a、b、c、d和青蛙在同一豎直平面內(nèi)，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分別在c、d正上方。將青蛙的跳躍視為平拋運動，若以最小的初速度完成跳躍，則它應(yīng)跳到（）A．荷葉a B．荷葉b C．荷葉c D．荷葉d【答案】C【詳解】青蛙做平拋運動，水平方向勻速直線，豎直方向自由落體則有可得因此水平位移越小，豎直高度越大初速度越小，因此跳到荷葉c上面。故選C。2．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，小明取山泉水時發(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阻擋地落到桶底邊沿A。已知桶高為h，直徑為D，則水離開出水口的速度大小為（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】設(shè)出水孔到水桶中心距離為x，則落到桶底A點時解得故選C。3．（2024·北京·高考真題）如圖所示，水平放置的排水管滿口排水，管口的橫截面積為S，管口離水池水面的高度為h，水在水池中的落點與管口的水平距離為d。假定水在空中做平拋運動，已知重力加速度為g，h遠(yuǎn)大于管口內(nèi)徑。求：（1）水從管口到水面的運動時間t；（2）水從管口排出時的速度大小；（3）管口單位時間內(nèi)流出水的體積Q?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【詳解】（1）水在空中做平拋運動，由平拋運動規(guī)律得，豎直方向解得水從管口到水面的運動時間（2）由平拋運動規(guī)律得，水平方向解得水從管口排出時的速度大?。?）管口單位時間內(nèi)流出水的體積4．（2024·新疆河南·高考真題）如圖，一長度的均勻薄板初始時靜止在一光滑平臺上，薄板的右端與平臺的邊緣O對齊。薄板上的一小物塊從薄板的左端以某一初速度向右滑動，當(dāng)薄板運動的距離時，物塊從薄板右端水平飛出；當(dāng)物塊落到地面時，薄板中心恰好運動到O點。已知物塊與薄板的質(zhì)量相等。它們之間的動摩擦因數(shù)，重力加速度大小。求（1）物塊初速度大小及其在薄板上運動的時間；（2）平臺距地面的高度?！敬鸢浮浚?）4m/s；；（2）【詳解】（1）物塊在薄板上做勻減速運動的加速度大小為薄板做加速運動的加速度對物塊對薄板解得（2）物塊飛離薄板后薄板得速度物塊飛離薄板后薄板做勻速運動，物塊做平拋運動，則當(dāng)物塊落到地面時運動的時間為則平臺距地面的高度【點睛】專題二平拋運動推論及其應(yīng)用5．（2025·廣東珠海·二模）體育課上某同學(xué)水平拋出一鉛球，忽略空氣阻力，從拋出時開始計時。下列關(guān)于鉛球的速度大小、豎直方向分位移的大小、速度與水平方向夾角的正切值，位移與水平方向夾角的正切值隨時間的變化關(guān)系中，正確的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳解】A．鉛球的速度大小為可知圖像不是一次函數(shù)關(guān)系，故A錯誤；B．根據(jù)可知，圖像是開口向上的拋物線，故B錯誤；C．根據(jù)可知圖像是正比例函數(shù)關(guān)系，故C正確；D．根據(jù)可知圖像是正比例函數(shù)關(guān)系，故D錯誤；故選C。6．（2024·江西鷹潭·二模）如圖所示，某物體自空間O點以水平初速度拋出，落在地面上的A點，其軌跡為一拋物線。現(xiàn)仿此拋物線制作一個光滑滑道并固定在與OA完全重合的位置上，然后將此物體從O點由靜止釋放，受微小擾動而沿此滑道滑下，在下滑過程中物體未脫離滑道。P為滑道上一點，OP連線與豎直成45°角，不計空氣阻力，則此物體（）A．由O運動到P點的時間為B．物體經(jīng)過P點時，速度的水平分量為C．物體經(jīng)過P點時，速度的豎直分量為D．物體經(jīng)過P點時的速度大小為【答案】B【詳解】A．豎直分位移與水平分位移大小相等，有豎直方向上的分速度設(shè)瞬時速度方向與水平方向成角，則從到做平拋運動的時間為，而現(xiàn)不是平拋運動，時間不為，故A錯誤；BC．若從點由靜止釋放，受微小擾動而沿滑道滑下，運動到點，根據(jù)動能定理得：而平拋運動時解得根據(jù)及三角函數(shù)公式得物體經(jīng)過點時，速度的水平分量為豎直方向分量為故B正確，C錯誤。D．若從點由靜止釋放，受微小擾動而沿滑道滑下，運動到點，根據(jù)動能定理得：而平拋運動時解得故D錯誤；故選B。7．（2025·全國·二模）如圖所示，圓心為O的半圓形軌道ACB固定在水平地面上，軌道最低點為C點，AB是水平直徑，D點為半圓軌道上一點，O、D連線與水平方向的夾角為53°?，F(xiàn)讓小球甲、乙（均可視為質(zhì)點，質(zhì)量分別為m、2m）從A點同時以水平向左的初速度拋出，甲落到C點，乙落在D點，忽略空氣阻力，sin53°=0.8，則（）A．乙在D點的速度沿半徑方向B．甲、乙落在軌道前瞬間重力的功率之比為C．甲從A到C與乙從A到D所用時間之比為D．甲、乙的初速度之比為【答案】CD【詳解】A．物體做平拋運動過程中，速度的反向延長線過水平位移的中點，所以乙在D點的速度不可能沿半徑方向，故A錯誤；C．設(shè)半圓軌道的半徑為R，則由幾何關(guān)系可知甲下落的距離為R，乙下落的距離為在豎直方向上由勻加速直線運動規(guī)律可知故甲從A到C與乙從A到D所用時間之比為故C正確；B．在豎直方向上，由可知，甲、乙落在軌道前瞬間豎直方向的速度之比為則甲、乙落在軌道前瞬間重力的功率之比為故B錯誤；D．甲在水平方向的位移為R，乙在水平方向的位移為1.6R，在水平方向有可得甲、乙的初速度之比為故D正確。故選CD。8．（2024·四川遂寧·二模）如圖所示，內(nèi)壁光滑的四分之一圓弧軌道豎直固定放置，軌道半徑為，圓心為A點，分別是豎直半徑和水平半徑?，F(xiàn)讓光滑水平面上的小球獲得一個水平向右的速度（未知量），小球從A點離開后運動到圓弧上的點，重力加速度為，小球可視為質(zhì)點，下列說法正確的是（

）A．若，小球運動到點時速度與水平方向的夾角為，則有B．若小球從A到運動時間為，則C．改變的大小，小球落到圓弧上的速度最大值為D．改變的大小，小球落到圓弧上速度的最小值為【答案】BD【詳解】A．設(shè)，則平拋運動位移的偏轉(zhuǎn)角為當(dāng)速度的偏轉(zhuǎn)角為時，根據(jù)平拋運動的推論，可得綜合可得故A錯誤；B．小球從A到，由平拋運動的規(guī)律可得，由幾何關(guān)系可得綜合解得故B正確；CD．若讓小球從A點以不同初速度水平向右拋出，由平拋運動的規(guī)律可得小球剛到達(dá)某點點時的速度為結(jié)合，，綜合可得由數(shù)學(xué)知識可得則的最小值為，故C錯誤，D正確。故選BD。專題三平拋運動中追及相遇問題9．（2022·廣東·高考真題）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，截面為三角形的小積木懸掛在離地足夠高處，一玩具槍的槍口與小積木上P點等高且相距為L。當(dāng)玩具子彈以水平速度v從槍口向P點射出時，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時間為t。不計空氣阻力。下列關(guān)于子彈的說法正確的是（）A．將擊中P點，t大于 B．將擊中P點，t等于C．將擊中P點上方，t大于 D．將擊中P點下方，t等于【答案】B【詳解】由題意知槍口與P點等高，子彈和小積木在豎直方向上做自由落體運動，當(dāng)子彈擊中積木時子彈和積木運動時間相同，根據(jù)可知下落高度相同，所以將擊中P點；又由于初始狀態(tài)子彈到P點的水平距離為L，子彈在水平方向上做勻速直線運動，故有故選B。10．（2024·廣西來賓·二模）同一水平線上相距為L的兩位置沿相同方向水平拋出兩小球甲和乙，兩球在空中相遇，運動軌跡如圖所示。不計空氣阻力，則下列說法正確的是（

）A．甲球要先拋出才能相遇B．在任意相同時間內(nèi)兩球速度的變化量相同C．兩球相遇時乙球速度更大D．兩球相遇時甲球加速度更大【答案】B【詳解】A．將平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，相遇時豎直下落的高度相同，因此兩球同時拋出，A錯誤；BD．拋出后兩球的加速度都是重力加速度相同，根據(jù)加速度的定義可知，在任意相同時間內(nèi)兩球速度的變化量相同，B正確，D錯誤；C．由于同時拋出，水平方向上，甲球追上乙球，可知拋出時甲球的初速度更大，相遇時豎直方向速度相同，因此兩球相遇時甲球速度更大，D錯誤。故選B。11．（2024·重慶·二模）將、兩個小球從不同高度同時水平拋出，其運動軌跡在同一豎直平面內(nèi)，如圖中虛線所示，兩軌跡的交點為，空氣阻力不計，則（）A．球比球先落地 B．球的水平位移一定大于球C．、兩球可能會在點相遇 D．、兩球落地時速度大小可能相同【答案】AD【詳解】A．由于a、b兩個小球從不同高度同時水平拋出，球b下落高度小，由可知，球比球先落地，故A正確；B．小球落地時的速率大小由水平方向的速度大小和豎直方向的速度大小共同來決定，因兩球水平拋出時的初速度大小題中沒有給出，所以落地時a球速率不一定大于b球速率，故B錯誤；C．由于a、b兩個小球從不同高度同時水平拋出，下落到P點的時間不同，所以不能在P點相遇，故C錯誤；D．由于兩球的初速度大小未知，則兩球落地的速度大小可能相同，故D正確。故選AD。12．（2025·四川·二模）某同學(xué)借助安裝在高處的籃球發(fā)球機(jī)練習(xí)原地豎直起跳接球。該同學(xué)站在水平地面上，與出球口水平距離l=2.5m，舉手時手掌距地面最大高度h0=2.0m。發(fā)球機(jī)出球口以速度v0=5m/s沿水平方向發(fā)球。從籃球發(fā)出到該同學(xué)起跳離地，耗時t0=0.2s，該同學(xué)跳至最高點伸直手臂恰能在頭頂正上方接住籃球。重力加速度g大小取10m/s2。求：(1)t0時間內(nèi)籃球的位移大小；(2)出球口距地面的高度?！敬鸢浮?1)(2)3.7m【詳解】（1）在t0時間內(nèi)，籃球水平方向做勻速直線運動，位移為豎直方向做自由落體運動，位移為所以籃球的位移為（2）從發(fā)出球到接住球經(jīng)過的時間為所以該同學(xué)起跳離地到接住球經(jīng)歷的時間為同學(xué)起跳后上升的高度為整個過程籃球下降的高度所以出球口距地面的高度為專題四類平拋運動13．（2024·吉林·二模）如圖，環(huán)保人員在檢查時發(fā)現(xiàn)一根圓形排污管正在向外滿口排出大量污水。這根管道水平設(shè)置，測得管口離水面的高度為h，排污管內(nèi)徑為D，污水從管口落到水面的水平位移為x，該管道的排污流量為Q（流量為單位時間內(nèi)流體通過某橫截面的體積）。不計一切阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（

）A．污水流速越快，水從出管口到拋入水面的時間越長B．污水拋入水面時速度方向可能與水面垂直C．留在空中的污水體積大于D．管道的排污流量為【答案】D【詳解】A．水流從水管出來后做平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律解得可知，水從出管口到拋入水面的時間只與離水面的高度有關(guān)，與水的流速無關(guān)，A錯誤；B．水拋入水面時具有水平方向和豎直方向的速度，因此，入水面時的速度不可能與水面垂直，B錯誤；C．空中污水柱的體積為C錯誤；D．管道的排污流量為其中結(jié)合上述分析，聯(lián)立解得D正確。故選D。14．（2024·廣西·二模）如圖所示，一小球從空中某處以大小為，方向與豎直方向成斜向上拋出，小球受到水平向右、大小為的水平風(fēng)力，若小球落地時速率為，重力加速度為，則小球在空中運動的時間為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】小球的受力分析如圖所示則合力大小為合力與水平方向的夾角滿足可得可知合力方向與垂直斜向下，故小球做類平拋運動，加速度為以方向為軸，合力方向為軸，建立直角坐標(biāo)系得解得故選C。15．（2024·山東泰安·二模）如圖所示，光滑斜面長為l，寬為b，頂角為θ，一物塊從斜面左上方頂點P以平行于底邊的初速度水平射入，沿斜面運動，恰好從底端Q離開斜面，物塊可看成質(zhì)點，則（

）A．物塊的初速度B．物塊的初速度C．物塊到達(dá)Q點時的速度D．物塊到達(dá)Q點時的速度【答案】BC【詳解】AB．小球在斜面上做類平拋運動小球在斜面上的加速度為聯(lián)立解得物塊的初速度故A錯誤，B正確；CD．在Q點的平行斜面方向的分速度為物塊到達(dá)Q點時的速度故C正確，D錯誤。故選BC。專題五斜拋運動16．（2024·江西·高考真題）一條河流某處存在高度差，小魚從低處向上躍出水面，沖到高處．如圖所示，以小魚躍出水面處為坐標(biāo)原點，x軸沿水平方向，建立坐標(biāo)系，小魚的初速度為，末速度v沿x軸正方向．在此過程中，小魚可視為質(zhì)點且只受重力作用。關(guān)于小魚的水平位置x、豎直位置y、水平方向分速度和豎直方向分速度與時間t的關(guān)系，下列圖像可能正確的是（

）A． B． C． D．【答案】AD【詳解】AC．小魚在運動過程中只受重力作用，則小魚在水平方向上做勻速直線運動，即為定值，則有水平位移故A正確，C錯誤；BD．小魚在豎直方向上做豎直上拋運動，則，且最高點時豎直方向的速度為0，故B錯誤，D正確。故選AD。17．（2024·山東·高考真題）如圖所示，工程隊向峽谷對岸平臺拋射重物，初速度v0大小為20m/s，與水平方向的夾角為30°，拋出點P和落點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。重物在此運動過程中，下列說法正確的是（）A．運動時間為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．軌跡最高點與落點的高度差為45m【答案】BD【詳解】AC．將初速度分解為沿方向分速度和垂直分速度，則有，將重力加速度分解為沿方向分速度和垂直分速度，則有，垂直方向根據(jù)對稱性可得重物運動時間為重物離PQ連線的最遠(yuǎn)距離為故AC錯誤；B．重物落地時豎直分速度大小為則落地速度與水平方向夾角正切值為可得故B正確；D．從拋出到