2020年高考名校物理模拟试题分项解析热点07 运动合成与分解和抛体运动(解析版)
热点07 运动的合成与分解和抛体运动高考真题1.（2018北京理综·20）根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。
但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（）A．到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零B．到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零C．落地点在抛出点东侧D．落地点在抛出点西侧【参考答案】 D【名师解析】上升过程该“力”水平向西，小球有向西的加速度，在最高点竖直方向上速度为零，水平方向上有向西的水平速度，且有竖直向下的加速度，选项AB错误；下落过程小球受到一个水平向东的“力”，小球向西减速运动，按照对称性落至地面时水平速度为0，整个过程都在向西运动，所以落点在抛出点的西侧，选项C错D正确。
点睛：本题的运动可以分解为竖直方向上的匀变速和水平方向上的变加速运动，利用运动的合成与分解来求解。
1.（2019全国理综II卷14）如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。
某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。
则A．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B ．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C ．第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D ．竖直方向速度大小为v 1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大【参考答案】.BD【命题意图】 本题考查受到空气阻力的平抛运动，牛顿运动定律及其相关知识点，意在考查对速度图像的理解和应用，考查的核心素养是运动和力的观念，从图像中筛选出解题信息。
【解题思路】【错误项分析】根据速度图像的面积表示位移，第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次大，选项A 错误；根据速度图像的斜率表示加速度可知，第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次小，选项C 错误；【正确项分析】运动员做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，由于第二次滑翔过程时间比较长，第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次大，选项B 正确；竖直方向上的大小为v1时，根据速度图像的斜率表示加速度可知，第二次滑翔过程中在竖直方向上的加速度比第一次小，由牛顿第二定律，mg-f=ma ，可知第二次滑翔过程中在竖直方向上所受阻力比第一次大，选项D 正确。
【据图析题】此题需要利用速度图像的面积和斜率的物理意义解题。
2.（2018高考全国理综III ）在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v 和2v 的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。
甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A ．2倍B ．4倍C ．6倍D ．8倍【参考答案】.B【命题意图】 本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。
【解题思路】设甲球落至斜面时的速率为v 1，乙落至斜面时的速率为v 2，由平抛运动规律，x=vt ，y=12gt 2，设斜面倾角为θ，由几何关系，tan θ=y/x ，小球由抛出到落至斜面，由机械能守恒定律，12mv 2+mgy=12mv 12，联立解得：v 1v ，即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。
同理可得，v 2·v/2，所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍，选项A 正确。
【方法归纳】对于小球在斜面上的平抛运动，一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。
3．（2018江苏高考物理）某弹射管每次弹出的小球速度相等．在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（A ）时刻相同，地点相同（B ）时刻相同，地点不同 （C ）时刻不同，地点相同（D ）时刻不同，地点不同【参考答案】 B【命题意图】本题考查平抛运动及其相关知识点。
【解题思路】由于小球随弹射管在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做匀速直线运动，所以先后弹出两只小球．忽略空气阻力，两只小球应该同时落到地面，即落到水平地面的时刻相同；由于弹射管每次弹出的小球速度相等，但是小球在空中运动时间不同，所以落地地点不同，选项B正确。
点睛：本题以平抛运动为背景考查合运动与分运动的关系及时刻和位置的概念，解题时要注意弹射管沿光滑竖直轨道向下做自由落体运动，小球弹出时在竖直方向始终具有跟弹射管相同的速度。
4. (2017·全国理综I卷·15)发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。
速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网：其原因是A.速度较小的球下降相同的距离所用的时间较多B.速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大c.速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D.速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大【参考答案】．C【命题意图】本题考查平抛运动规律及其相关的知识点。
【解题思路】发球机从同一高度水平射出两个速度不同的乒乓球，根据平抛运动规律，h=12gt2，可知下落相同距离h所用的时间是相同的，选项A错误；由v y2=2gh可知，下落相同距离h时在竖直方向的速度v y 相同，选项B错误；由平抛运动规律，x=vt可知，速度较大的球通过同一水平距离所用的时间t较少，选项C正确；由于平抛运动的球在竖直方向做自由落体运动，两球在相同时间间隔内下降的距离相同，选项D错误。
【高分要诀】由于高考答题需要争分夺秒，解答单选题只需根据题述的情景，运用平抛运动规律，判断出速度较大的球通过同一水平距离所用的时间t较少，选项C正确即可。
5．（2017高考江苏物理）如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为（A）（B（C）（D）【参考答案】C【名师解析】设第一次抛出时A球速度为v1，B球速度为v2，根据平抛运动规律，则A、B之间的水平距离x=（v1+ v2）t。
第二次两球的抛出速度都变为原来的2倍，设两球从抛出到相遇经过的时间为t’，根据平抛运动规律，则有x=（2v1+2 v2）t’。
联立解得t’=t/2，选项C正确。
最新模拟题1. （2020河南高三第三次段考）如图所示，水平面上方一内壁光滑的限位器竖直放置，一直径略小于限位器管径的铅笔插入其中，一倾角为θ的斜面以大小为v的水平速度匀速通过限位器时，斜面上会留下笔迹，铅笔在斜面上画线的速度大小为（）A. vB.C.D.【参考答案】C【名师解析】以斜面为参考系，设铅笔在斜面上运动的速度为v0，如下图所示：根据三角知识，则有：v=v0 θ，解得：v0=，故ABD错误，C正确；【方法归纳】根据运动的合成与分解，以斜面为参考系，结合矢量的合成法则，及三角知识，即可求解。
本题考查了运动的合成与分解，目的是考查学生的推理能力，同时掌握矢量的合成法则，及理解三角知识的应用，注意选取斜面为参考系是解题的关键。
t2t4t2. （2020河南高三第三次段考）如图所示，一小朋友不小心将一小玩具球从某层台阶水平踢出，直接落到了下方的第四级台阶上。
已知每层台阶高和宽分别为0.2m和0.3m，重力加速度大小为10m/s2，不计空气阻力，则小球水平离开第一级台阶时的速度大小可能为（）A. B. C. D.【参考答案】D【名师解析】由平抛运动规律可知，小球恰好越过第三级台阶的水平方向的位移x1=0.6m，竖直位移h1=0.4m，由h1=gt12，x1=v1t1，可得v1=m/s=2.12m/s，小球到达第四级台阶边缘时水平方向的位移x2=0.9m，竖直位移h2=0.6m，由h2=，x2=v2t2，可得v2=m/s=2.60m/s，v2＞v0＞v1，故D正确，ABC错误。
【方法归纳】。
求出小球恰好越过第三级台阶的水平方向的位移和竖直方向的位移，根据公式h1=gt12，x1=v1t1，可以求出其水平速度；同理，也可以求出小球到达第四级台阶边缘时的水平速度，小球水平离开第一级台阶时的速度大小v0满足v2＞v0＞v1就可以。
本题考查平抛物体的运动规律，目的是考查学生的分析综合能力。
本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，对B运用匀减速直线运动的规律直接求解即可。
3.（2019仿真模拟）根据图像分析，下列选项正确的是（）A．2 s末质点速度大小为7 m/sB．2 s末质点速度大小为5 m/sC．质点所受的合外力大小为3 ND．质点的初速度大小为5 m/s【参考答案】B【名师解析】由图象知，物体在在x 方向做初速度为零的匀加速直线运动，在y 方向做匀速直线运动，2s末， ， ，因而 ，故A 错误，B 正确；由速度时间图线的斜率表示加速度知， ， ，所以合加速度的大小为 ，根据牛顿第二定律得：物体所受的合外力大小为 ，故C 错误；由图象知，当 时，， ，所以物体的初速度大小为 ，故D 错误。
所以选B 。
考点：本题考查 图及运动的合成与分解，意在考查考生对图象的认识与理解及对运动合成与分解思想的理解。
4. (2019浙江模拟)大飞机重大专项是提高我国自主创新能力和增强国家核心竞争力的重大战略决策，中国制造的大飞机“C 919”已于2017年5月5日成功首飞。
若飞机在某次降落过程中某时刻水平方向速度为90 m/s ，竖直方向速度为9 m/s ，在水平方向做加速度为3m/s 2的匀减速直线运动，在竖直方向做加速度为0.3m/s 2的匀减速直线运动，直到飞机着陆时竖直方向的速度刚好减为零，在此降落的全过程中A. 飞机上的乘客处于失重状态B. 飞机运动轨迹为抛物线C. 飞机的位移为1350 mD. 飞机在水平方向的平均速度为45m/s 【参考答案】D【名师解析】竖直方向做加速度为0.3m/s 2的匀减速直线运动，即加速方向向上，弹力大于重力，故处于超重状态，故A 错误；抛物运动的特点是加速恒定，加速度与速度不共线，yx v v =y x a a ，根据运动的合成与分解知合速度和合加速度共线，做匀变速直线运动，故B 错误；v x 2=2a x x ，解得飞机的水平位移为x=1350m ，同理竖直方向位移y=135m 。
合位移m ，故C 错误；水平方向速度末速度为零，故平均速度为2x v =45m/s ，故D 正确。
5.（2019河南信阳二模）如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，则关于消防队员的运动，下列说法中正确的是（ ）A．消防队员做匀加速直线运动B．消防队员做匀变速曲线运动C．消防队员做变加速曲线运动D．消防队员水平方向的速度保持不变【参考答案】B【名师解析】消防员参与了沿梯子方向的匀加速直线运动和水平方向上的匀速直线运动，通过合速度与合加速度是否在同一条直线上判断消防员做直线运动还是曲线运动．根据运动的合成，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线，其加速度的方向大小不变，所以消防员做匀变速曲线运动。
专题04抛体运动-【好题汇编】五年(2020-2024)高考物理真题分类汇编(全国通用)
专题04抛体运动考点五年考情（2020-2024）命题趋势考点1曲线运动2022年辽宁卷；2023辽宁卷、全国乙卷、江苏卷等抛体运动高中物理曲线运动的核心考点，对学生运动分解合成能力要求较高。
主要考查运动的合成与分解（这是研究抛体问题的基础），平抛运动，斜抛运动。
备考中要掌握平抛和斜抛运动的基本规律，利用运动的合成与分解，分解速度、位移，是解决问题的关键。
关注生活中的平抛和斜抛运动，熟练掌握并找出物体运动的规律，采用多种解题方法，培养科学的思维能力。
还要注意运动与实验结合、图像结合、与功能结合、与动量冲量结合命题等。
考点2平抛运动（含实验）2020年江苏卷；2021全国乙卷；2022年广东卷、北京卷；2023年北京卷、浙江卷；2022年北京卷等斜抛运动2021浙江卷、江苏卷；2022年山东卷；2023年江苏卷、山东卷；2022年江苏卷、福建卷等考点01运动的合成与分解（2022·辽宁卷·1）1．如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。
在某次作业中桥架沿轨道单向移动了8m，小车在桥架上单向移动了6m。
该次作业中小车相对地面的位移大小为（）A．6m B．8m C．10m D．14m（2023·辽宁卷·1）2．某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（）A．B．C．D．（2023·全国乙卷·15）3．小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。
如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（）A．B．C．D．（2023·江苏卷·10）4．达·芬奇的手稿中描述了这样一个实验：一个罐子在空中沿水平直线向右做匀加速运动，沿途连续漏出沙子。
若不计空气阻力，则下列图中能反映空中沙子排列的几何图形是（）A．B．C．D．考点02平抛运动（多选）（2020·江苏卷·8）5．如图所示，小球A、B分别从2l和l的高度水平抛出后落地，上述过程中A、B的水平位移分别为l和2l。
2020高考物理复习训练试题及答案：运动合成与分解
2020高考物理复习训练试题及答案：运动合成与分解一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。
每小题至少一个答案准确,选不全得3分)1.质点仅在恒力F的作用下,由O点运动到A点的轨迹如图所示,在A点时速度的方向与x轴平行,则恒力F的方向可能沿( )A.x轴正方向B.x轴负方向C.y轴正方向D.y轴负方向2.(2020·庆阳模拟)在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力,下列描述下落速度的水平分量大小vx、竖直分量大小vy与时间t的图像,可能准确的是( )3.如图所示,船从A处开出后沿直线AB到达对岸,若AB与河岸成37°角,水流速度为4m/s,则船从A点开出的最小速度为( )A.2 m/sB.2.4 m/sC.3 m/sD.3.5 m/s4.关于做平抛运动的物体,准确的说法是( )A.速度始终不变B.加速度始终不变C.受力始终与运动方向垂直D.受力始终与运动方向平行5.(2020·蚌埠模拟)如图所示,在A点有一个小球,紧靠小球的左方有一个点光源S。
现将小球从A点正对着竖直墙水平抛出,不计空气阻力,则打到竖直墙之前,小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是( )A.匀速直线运动B.自由落体运动C.变加速直线运动D.匀减速直线运动6.有一个物体在h高处,以水平初速度v0抛出,落地时的速度为vt,竖直分速度为vy,下列公式能用来计算该物体在空中运动时间的是( )A. B.C. D.7.(2020·黄浦模拟)如图所示,河的宽度为L,河水流速为v水,甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河。
出发时两船相距2L,甲、乙船头均与岸边成60°角,且乙船恰好能直达正对岸的A点。
则下列判断准确的是( )A.甲船正好也在A点靠岸B.甲船在A点左侧靠岸C.甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇D.甲、乙两船到达对岸的时间相等8.一物体在光滑的水平桌面上运动,在相互垂直的x方向和y方向上的分运动速度随时间变化规律如图所示。
2020年高考物理真题考点逐个击破-专题2.1 运动的合成与分解
2020年高考物理真题考点逐个击破-专题2.1 运动的合成与分解【专题诠释】1．运动类型的判断(1)判断物体是否做匀变速运动，要分析合力是否为恒力。
(2)判断物体是否做曲线运动，要分析合力方向是否与速度方向成一定夹角。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率增大；②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率减小；③当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。
2．合运动的性质和轨迹的判断合运动的性质和轨迹，由两个分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定。
(1)根据加速度判定合运动的性质：若合加速度不变，则为匀变速运动；若合加速度(大小或方向)变化，则为非匀变速运动。
(2)根据合加速度的方向与合初速度的方向判定合运动的轨迹：若合加速度的方向与合初速度的方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动。
(3)合力(或合加速度)方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力(或合加速度)方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力(或合加速度)方向指向曲线的凹侧。
3.小船渡河问题分析(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动．(2)三种速度：v1(船在静水中的速度)、v2(水流速度)、v(船的实际速度)．(3)三种情景①过河时间最短：船头正对河岸时，渡河时间最短，t短＝dv1(d为河宽)．②过河路径最短(v2<v1时)：合速度垂直于河岸时，航程最短，s短＝d.船头指向上游与河岸夹角为α，cos α＝v2v1.③过河路径最短(v2>v1时)：合速度不可能垂直于河岸，无法垂直渡河．确定方法如下：如图所示，以v2矢量末端为圆心，以v1矢量的大小为半径画弧，从v2矢量的始端向圆弧作切线，则合速度沿此切线方向航程最短．由图可知：cos α＝v 1v 2，最短航程：s 短＝d cos α＝v 2v 1d .4.关联体：通过绳子、轻杆或者其他之间联系的两个相互作用的物体【高考领航】【2016·全国卷Ⅰ】(多选)一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则 ( )A ．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B ．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C ．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D ．质点单位时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】施加一恒力后，质点的速度方向可能与该恒力的方向相同，可能与该恒力的方向相反，也可能与该恒力方向成某一角度且角度随时间变化，但不可能总是与该恒力的方向垂直，若施加的恒力方向与质点初速度方向垂直，则质点做类平抛运动，质点速度方向与恒力方向的夹角随时间的增大而减小，A 错误，B 正确。
2020年高考物理选择题常考点押题练专题 运动的合成与分解、平抛运动与圆周运动(解析版)
2020年高考物理选择题常考点押题练专题运动的合成与分解、平抛运动与圆周运动1.质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑轻质定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。
当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时(如图)，下列判断正确的是()A．P的速率为v B．P的速率为v cosθ2C．绳的拉力等于mg sinθ1D．绳的拉力小于mg sinθ1解析：选B将小车速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解为v1、v2，P的速率v1＝v cosθ2，A错误，B正确；小车向右做匀速直线运动，θ2减小，P的速率增大，绳的拉力大于mg sinθ1，C、D错误。
2.(2019·安徽十校联考)如图所示，将小球以速度v沿与水平方向成θ＝37°角斜向上抛出，结果球刚好能垂直打在竖直墙面上，球反弹的瞬间速度方向水平，且速度大小为碰撞前瞬间速度大小的34，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，空气阻力不计，则当反弹后小球的速度大小再次为v时，速度与水平方向夹角的正切值为()A.3 4B.4 3C.3 5D.5 3解析：选B采用逆向思维，小球做斜抛运动看成是平抛运动的逆运动，将抛出速度沿水平和竖直方向分解，有：v x＝v cosθ＝v·cos37°＝0.8v，v y＝v·sin37°＝0.6v，球撞墙前瞬间的速度等于0.8v，反弹速度大小为：v x′＝34×0.8v＝0.6v；反弹后小球做平抛运动，当小球的速度大小再次为v时，竖直速度为：v y′＝v2－v x′2＝v2－(0.6v)2＝0.8v，速度方向与水平方向的正切值为：tanθ＝v y′v x′＝0.8v0.6v＝43，故B正确，A、C、D错误。
3.[多选]如图所示，水平地面上有一光滑弧形轨道与半径为r 的光滑圆轨道相连，且固定在同一个竖直面内。
高中物理精品试题： 与抛体运动相关的功能问题(基础篇)(解析版)
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第六部分机械能专题6.21与抛体运动相关的功能问题（基础篇）一．选择题1.（2020安徽阜阳期末）如图所示，a、b、c分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点，Oa为水平半径，c点和圆心O的连线与竖直方向的夹角a=53°，现从a点正上方的P点由静止释放一质量m=1kg的小球（可视为质点），小球经圆弧轨道飞出后以水平速度v=3m/s通过Q点，已知圆弧轨道的半径R=1m，取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，下列分析正确的是（）A. 小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为4.5JB. P、a两点的高度差为0.8mC. 小球运动到c点时的速度大小为4m/sD. 小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N【参考答案】AD【名师解析】小球c到Q的逆过程做平抛运动，在c点，则有：小球运动到c点时的速度大小v c==m/s=5m/s，小球运动到c点时竖直分速度大小v cy=v tanα=3×m/s=4m/s 则Q、c两点的高度差h==m=0.8m。
设P、a两点的高度差为H，从P到c，由机械能守恒得mg（H+R cosα）=，解得H =0.65m小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为W =mg[（H+R cosα）-h]=1×10×[（0.65+1×0.6）-0.8]J=4.5J，故A正确，BC错误。
从P到b，由机械能守恒定律得mg（H+R）=小球在b点时，有N-mg=m联立解得N =43N ，根据牛顿第三定律知，小球运动到b 点时对轨道的压力大小为43N ，故D 正确。
【关键点拨】。
采用逆向思维，小球c 到Q 的逆过程做平抛运动，结合平行四边形定则得出小球在c 点的速度和竖直分速度，从而求得Q 、c 两点的高度差。
从P 到c ，由机械能守恒定律求出P 、a 两点的高度差，即可求得小球从P 点运动到Q 点的过程中重力所做的功。
高考物理《抛体运动》真题练习含答案
高考物理《抛体运动》真题练习含答案1．[2024·湖南省岳阳市学业水平模拟]下图中左图是葡萄牙足球明星——C 罗倒挂金钩进球的名场面，把这个过程简化为下图中右图的模型，足球被踢飞时速度沿水平方向，距地面的高度h 为1.8 m ，若足球落地前没有受到任何阻挡，且不计空气阻力．g 取10 m/s 2.则从踢飞足球开始计时到足球落地的时间为( )A ．0.18 sB ．0.8 sC ．1.6 sD ．0.6 s 答案：D解析：足球在竖直方向的分运动为自由落体运动，根据h ＝12 gt 2，从踢飞足球开始计时到足球落地的时间为t ＝0.6 s ，D 正确．2.[2024·贵州省遵义市质检]随着科技的进步，无人机在农业生产中的应用日益增多．如图所示，在进行种子播种试验时，无人机在水平地面上直线AO 正上方5 m 高处水平匀速飞行，需要将种子包(可视为质点)投放到正前方半径为0.8 m 的圆形区域．如果无人机在A 点正上方投放种子包，已知O 为区域圆心，AO ＝4 m ，重力加速度g 取10 m/s 2，忽略空气阻力，要使种子包落到圆形区域(含边界)，则无人机的速度至少为( )A ．2 m/sB ．3.2 m/sC ．4 m/sD ．4.8 m/s 答案：B解析：种子做平抛运动h ＝12 gt 2，x OA －R ＝v min t ，无人机的速度至少为v min ＝3.2 m/s ，B正确．3.[2024·陕西省宝鸡市质检]2023年杭州亚运会上，宝鸡金台籍链球运动员王铮勇夺金牌为国争光．假设链球抛出后在空中的运动过程中可近似看作质点，不计空气阻力，若运动员先后三次以相同速率沿不同方向将链球抛出后的运动轨迹如图所示，则由图可知() A．链球三次落回地面的速度相同B．沿B轨迹运动的链球在空中运动时间最长C．沿C轨迹运动的链球通过轨迹最高点时的速度最大D．沿A轨迹运动的链球在相同时间内速度变化量最大答案：C解析：三次以相同速率沿不同方向将链球抛出，空气阻力不计，根据斜抛对称性，由于抛出角度不同，故落地后到地面的速度方向不同．落回到地面的速度不同，A错误；三次抛，由图可知三个物体的下落高度出竖直方向从最高点到落地过程做平抛运动，则有h＝12gt2关系为h A>h B>h C，三次做平抛运动的时间关系为t A>t B>t C，根据对称性可知链球在空中运动时间为平抛运动时间的二倍，因此A轨迹时间最长，B错误；竖直方向v y＝gt，C轨迹竖直方向速度最小，又因为抛出速率相同，因此C轨迹水平方向速度最大，斜抛运动水平方向速度不变，因此在最高点的速度最大，C正确；根据Δv＝gt，三个物体在任意相同时间内的速度变化量一定相同，D错误．4.[2024·安徽省六安市质检]如图所示，以3 m/s的水平初速度v0抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角θ为37°的斜面上，取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6.则() A．物体完成这段飞行的时间是0.5 sB．物体落到斜面上时下落的竖直高度是1.8 mC．物体落到斜面上时水平位移的大小是0.9 mD．物体落到斜面上时的速度大小为5 m/s答案：D解析：物体做平抛运动，垂直地撞在倾角θ为37°的斜面上，在撞击点进行速度分解有v y ＝v 0tan θ ＝gt ，解得t ＝0.4 s ，A 错误；物体落到斜面上时下落的竖直高度是h ＝12 gt 2＝0.8 m ，B 错误；物体落到斜面上时水平位移的大小是x ＝v 0t ＝1.2 m ，C 错误；物体落到斜面上时的速度大小为v ＝32＋42 ＝5 m/s ，D 正确．5.[2024·广东省东莞市月考]在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，两球在空中P 点相遇，则( ) A ．应先抛出A 球 B ．应先抛出B 球C ．相遇时A 球速率小于B 球速率D ．抛出时A 球的初速度大于B 球的初速度 答案：D解析：由于相遇时A 、B 做平抛运动的竖直位移h 相同，由h ＝12 gt 2可知两球下落时间相同，两球应同时抛出，A 、B 错误；根据以上分析A 、B 做平抛运动的时间相同，但x A >x B ，由于水平方向做匀速直线运动，则v Ax >v Bx ，相遇时v ＝v 2x ＋（gt ）2，则相遇时A 球速率大于B 球速率，C 错误，D 正确．6．[2024·四川省泸州市教学质量诊断]将一小球向右水平抛出并开始计时，不计空气阻力．设某时刻小球与抛出点的连线与水平方向的夹角为α，此时速度的方向与水平方向的夹角为β，下列有关图像中可能正确的是( )答案：D解析：依题意，小球做平抛运动，某时刻小球与抛出点的连线与水平方向的夹角为α，则有tan α＝yx＝gt2v0，此时速度的方向与水平方向的夹角为β，则有tan β＝v yv x＝gtv0，联立解得tan β＝2tan α，可知tan β与tan α为正比关系，D正确．7．[2024·新课标卷]福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰．借助配重小车可以进行弹射测试，测试时配重小车被弹射器从甲板上水平弹出后，落到海面上．调整弹射装置，使小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍．忽略空气阻力，则小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的()A．0.25倍B．0.5倍C．2倍D．4倍答案：C解析：C对．8．[2024·湖北省十堰市调研]环保人员在一次检查时发现，某厂的一根水平放置的排污管正在向厂外的河道中满口排出污水，如图所示．环保人员利用手上的卷尺测出这根管道的直径为d，管口中心距离河水水面的高度为h(h≫d)，污水入河道处到排污管管口的水平距离为x.重力加速度大小为g.该管道在时间t内排出的污水体积为()A ．πxtd 22g hB ．12 πxtd 22gh C ．14 πxtd 22g h D ．18πxtd 22g h答案：D解析：根据平抛运动规律有x ＝v t 0，h ＝12 gt 20，而V ＝SL ＝π(d 2 )2×v t ，解得V ＝18 πxtd 2 2gh，D 正确． 9．[2024·重庆市期中考试]已知某标准乒乓球台台面长l ，球网高h .如图所示，在某次乒乓球比赛接球过程中，一中学生从己方台面边缘中点正上方距台面高H 处，将乒乓球水平垂直球网拍出，乒乓球能直接落到对方台面上，不计空气阻力，乒乓球可视为质点，重力加速度为g .求：(1)乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间； (2)乒乓球拍出后瞬时的速度大小范围． 答案：(1)2H g (2)l 2g2（H －h ）≤v ≤lg 2H解析：(1)设乒乓球从拍出到第一次落到对方台面上所经过的时间为t 1， 根据H ＝12 gt 21解得t 1＝2H g(2)设乒乓球刚好落到对方台面边缘中点时，乒乓球拍出后瞬时速度大小为v 1，水平方向有l ＝v 1t 1解得v 1＝lg 2H设乒乓球刚好擦网飞落到对方台面上时，乒乓球拍出后瞬时速度大小为v 2，从拍出到擦网历时t 2，竖直方向有H －h ＝12 gt 22水平方向有l2 ＝v 2t 2联立可得v 2＝l2g2（H －h ）乒乓球能直接落到对方台面上，故拍出后瞬时的速度大小v 满足v 2≤v ≤v 1 解得l 2g2（H －h ）≤v ≤lg 2H10．如图所示，在水平地面上有一高h ＝4.2 m 的竖直墙，现将一小球以v 0＝6 m/s 的速度，从离地面高为H ＝6 m 的A 点水平抛出，小球撞到墙上B 点时的速度与竖直墙成37°角，不计空气阻力和墙的厚度，重力加速度g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)小球从A 到B 所用的时间t ； (2)抛出点A 到墙的水平距离s ；(3)若仍将小球从原位置沿原方向抛出，为使小球能越过竖直墙，小球抛出时的初速度大小应满足什么条件？答案：(1)0.8 s (2)4.8 m (3)v ′0≥8 m/s解析：(1)将B 点的速度分解到水平和竖直方向，有tan 37°＝v 0v y竖直方向上是自由落体运动v y ＝gt 代入数据解得t ＝0.8 s(2)平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，s ＝v 0t 代入数据解得s ＝4.8 m(3)恰好从墙上越过时，由平抛运动规律得H －h ＝12 gt ′2s ＝v ′0t ′ 解得v ′0＝8 m/s.为使小球能越过竖直墙，抛出时的初速度应满足v ′0≥8 m/s.。
专题14 抛体运动2-——新高考物理复习必刷题附答案解析
A．两球同时到达 c 点
B．小球 a 先到达 c 点
C．小球 b 先到达 c 点
D．不能确定
5．（2020·浙江高三一模）甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高 h，如图所示，将甲、乙
两球分别以 v1、v2 的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的
是（ ）
瞬间的速度方向与水平方向的夹角分别为1 和2 ，则下列关系式正确的是
A．
t1 t2
1 2
B．
v01 v02
1 2
C．
v1 v2
1 2
D．
tan1 tan2
1 2
2．（2020·石嘴山市第三中学高一期末）如图所示，B 为竖直圆轨道的左端点，它和圆心 O 的连线与竖直方
向的夹角为 α。一小球在圆轨道左侧的 A 点以速度 v0 平抛，恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨道。已知 重力加速度为 g，则 AB 之间的水平距离为（ ）
A、B、C 在水平方向间隔相等．不计空气阻力，则（ ）
A．三次抛出小球后，小球在空中飞行的时间均不相同 B．小球落到 A、B 两点时，其速度的方向不同
C．若小球落到 A、C 两点，则两次抛出时小球的速率之比为 2 ：3 D．若小球落到 B、C 两点，则两次抛出时小球的速率之比为 2 ：3
11．（2020·广东高三一模）同一水平线上相距 L 的两位置沿相同方向水平抛出两小球甲和乙，两球在空中
相遇，运动轨迹如图所示。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．甲球要先抛出才能相遇 B．甲、乙两球必须同时抛出才能相遇 C．从抛出到相遇过程中，甲球运动的时间更长 D．两球相遇时乙球加速度更大
12．（2020·江西渝水·新余一中高三三模）如图所示的光滑斜面长为 l，宽为 b，倾角为 ，一物块 ( 可看成
2020年高考名校物理模拟试题分项解析热点07 运动合成与分解和抛体运动(解析版)
热点07 运动的合成与分解和抛体运动高考真题1.（2018北京理综·20）根据高中所学知识可知，做自由落体运动的小球，将落在正下方位置。
但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处，这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比，现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（）A．到最高点时，水平方向的加速度和速度均为零B．到最高点时，水平方向的加速度和速度均不为零C．落地点在抛出点东侧D．落地点在抛出点西侧【参考答案】 D【名师解析】上升过程该“力”水平向西，小球有向西的加速度，在最高点竖直方向上速度为零，水平方向上有向西的水平速度，且有竖直向下的加速度，选项AB错误；下落过程小球受到一个水平向东的“力”，小球向西减速运动，按照对称性落至地面时水平速度为0，整个过程都在向西运动，所以落点在抛出点的西侧，选项C错D正确。
点睛：本题的运动可以分解为竖直方向上的匀变速和水平方向上的变加速运动，利用运动的合成与分解来求解。
1.（2019全国理综II卷14）如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。
某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。
则A．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B ．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C ．第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D ．竖直方向速度大小为v 1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大【参考答案】.BD【命题意图】 本题考查受到空气阻力的平抛运动，牛顿运动定律及其相关知识点，意在考查对速度图像的理解和应用，考查的核心素养是运动和力的观念，从图像中筛选出解题信息。
专题07破解抛体运动与圆周运动-【小题小卷】冲刺2023年高考物理小题限时集训(原卷版)
07 破解抛体运动与圆周运动难度：★★★★☆建议用时： 30分钟正确率： /14 1．（2023·福建福州·统考二模）如图，某次小明同学在家中对着竖直墙壁打乒乓球，将球从A点斜向上击出，球垂直在墙上的O点后，反向弹回正好落在A点正下方的B点。
忽略球的旋转及空气阻力，则下列说法中正确的是（）A．球在上升阶段和下降阶段的加速度不同B．球从A点到O点的运动时间等于从O点到B点的运动时间C．球刚离开A点时的水平速度大小大于刚到达B点时的水平速度大小D．球刚离开A点时的速度大小一定大于刚到达B点时的速度大小2．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校联考模拟预测）如图所示光滑直管MN倾斜固定在水平地面上，直管与水平地面间的夹角为45°，管口到地面的竖直高度为ℎ=0.4m；在距地面高为H=1.2m处有一固定弹射装置，可以沿水平方向弹出直径略小于直管内径的小球。
某次弹射的小球恰好无碰撞地从管口M处进入管内，设小球弹出点O到管口M的水平距离为x，弹出的初速度大小为v0，重力加速度g取10m/s2。
关于x和v0的值，下列选项正确的是（）A．x=1.6m，v0=4m/s B．x=1.6m，v0=4√2m/sC．x=0.8m，v0=4m/s D．x=0.8m，v0=4√2m/s 3．（2023·辽宁鞍山·鞍山一中校考二模）如图所示，两根长度不同的细线分别系有1、2两个质量相同的小球，细线的上端都系于O点，细线长L1大于L2现使两个小球在同一水平面上做匀速圆周运动，下列说法中正确的有（）A．球2运动的角速度大于球1的角速度B．球1运动的线速度比球2大C．球2所受的拉力比球1大D．球2运动的加速度比球1大4．（2023·福建·模拟）如图所示，竖直固定的光滑圆轨道内有一质量为m的小球在做完整的圆周运动。
已知轨道半径为R，a为最高点，b为最低点，c和d为与圆心O等高的点，e 和f为圆心O的对称点，重力加速度大小为g。
(浙江选考)2020版高考物理总复习第四章1第1节曲线运动运动的合成与分解练习(含解析)
曲线运动 运动的合成与分解【随堂检测】1．做曲线运动的物体所受合外力突然消失后，物体将( )A ．立即停止运动B ．沿原路返回出发点C ．沿速度方向前进，但速度逐渐变小直至停下D ．保持匀速直线运动解析：选D.由牛顿第一定律可得，当外力全部消失时，物体将保持原来的运动状态，因物体原来是运动的，则合外力消失后，物体将保持合外力消失时的速度沿直线运动下去．2.如图所示，当汽车静止时，车内乘客看到窗外雨滴沿竖直方向OE匀速运动．现从t ＝0时汽车由静止开始做甲、乙两种匀加速启动，甲启动后t 1时刻，乘客看到雨滴从B 处离开车窗，乙启动后t 2时刻，乘客看到雨滴从F 处离开车窗，F 为AB 中点，则t 1∶t 2为( )A ．2∶1B ．1∶ 2C ．1∶ 3D ．1∶(2－1)解析：选A.由题意可知，在乘客看来，雨滴在竖直方向上做匀速直线运动，在水平方向做匀加速直线运动，因分运动与合运动具有等时性，则t 1∶t 2＝AB v ∶AF v＝2∶1. 3．(2019·绍兴质检)一快艇从离岸边100 m 远的河中向岸边行驶，已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，河水流动的速度图象如图乙所示，则( )A ．快艇的运动轨迹一定为直线B ．快艇的运动轨迹可能为曲线，也可能为直线C ．快艇到达岸边的最短时间为20 sD ．快艇以最短时间过河时经过的位移为100 m解析：选A.快艇在静水中做匀速直线运动，河水流动速度为匀速，故无论快艇向哪个方向行驶，只要方向恒定，其轨迹必为直线；快艇的实际位移为合位移，故A 正确，B 错误；快艇到达岸边最快的办法为船头垂直于河岸行驶，最短时间为t ＝1004s ＝25 s ，故C 错误；快艇以最短时间过河时，合速度为5 m/s ，故经过的位移s ＝5×25 m＝125 m ，故D 错误．【课后达标检测】一、选择题1．(2019·杭州联考)下列说法正确的是( )A ．曲线运动可能是匀变速运动B ．做曲线运动的物体的位移大小可能等于路程C ．曲线运动的加速度一定是变化的D ．曲线运动的速度的大小一定是时刻变化的答案：A2．(2019·舟山质检)下列说法中正确的是( )A ．抛出的石子在空中的运动一定是曲线运动B ．让撑开的带有水的伞绕着伞柄旋转(伞柄竖直)，伞边缘上的水滴离开伞后做曲线运动C ．水平飞行的飞机上跳出的跳伞运动员，在空中的运动是直线运动D ．火箭发射时，竖直上升阶段也是曲线运动答案：B3.如图所示，帆板在海面上以速度v 朝正西方向运动，帆船以速度v 朝正北方向航行，以帆板为参照物( )A ．帆船朝正东方向航行，速度大小为vB ．帆船朝正西方向航行，速度大小为vC ．帆船朝南偏东45°方向航行，速度大小为2vD ．帆船朝北偏东45°方向航行，速度大小为2v答案：D4.(2019·嘉兴质检)如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B 点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( )A ．从A 到B 速率逐渐增大B ．D 点的速率比C 点的速率大C ．A 点的加速度比D 点的加速度大D ．A 点的加速度与速度的夹角小于90°解析：选B.质点做匀变速曲线运动，所以加速度不变，选项C 错误；由于在B 点速度方向与加速度方向垂直，则在D 点、C 点时速度方向与加速度方向的夹角为锐角，质点由C 到D 速率增大，选项B 正确；A 点的加速度方向与速度方向的夹角为钝角，选项D 错误；由于从A 到B 的过程中速度方向与加速度方向的夹角为钝角，合外力为阻力，所以速率不断减小，A 错误．5.(2019·宁波质检)2016年9月24日，中华龙舟大赛(昆明·滇池站)开赛，吸引上万名市民来到滇池边观战．如图所示，假设某龙舟队在比赛前划向比赛点的途中要渡过288 m 宽、两岸平直的河，河中水流的速度恒为v 水＝5.0 m/s.龙舟从M 处开出后实际沿直线MN 到达对岸，若直线MN与河岸成53°角，龙舟在静水中的速度大小也为5.0 m/s ，已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，龙舟可看做质点．则龙舟在水中的合速度大小v 和龙舟从M 点沿直线MN 到达对岸所经历的时间t 分别为( )A ．v ＝6.0 m/s ，t ＝60 sB ．v ＝6.0 m/s ，t ＝72 sC ．v ＝5.0 m/s ，t ＝72 sD ．v ＝5.0 m/s ，t ＝60 s解析：选A.设龙舟头与航线MN 之间的夹角为α，船速、水速与龙舟在水中的合速度如图所示，由几何知识得α＝53°，龙舟在水中的合速度大小v ＝6.0 m/s.航线MN 的长度为L ＝288 m sin 53°＝360 m ，故龙舟从M 点沿直线MN 到达对岸所经历的时间为t ＝60 s.6.如图所示，塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A ，小车下装有吊着物体B 的吊钩，在小车A 与物体B 以相同的水平速度沿吊臂方向匀速向右运动的同时，吊钩竖直向上(设为正方向)的运动规律为d ＝H －2t 2(SI)(SI表示国际单位制，式中d 为A 、B 之间的距离，H 为吊臂离地面的高度)，则物体( )A ．做加速度大小、方向均变化的曲线运动B ．做速度增大的曲线运动，加速度为4 m/s 2C ．受到的合力竖直向上，加速度为－4 m/s 2D ．受到的合力向上偏右，加速度大于4 m/s 2解析：选B.物体B 参与水平方向的匀速运动和竖直向上的匀加速运动，加速度的大小为4 m/s 2，方向竖直向上，加速度不变，合运动为曲线运动，速度一直增大，B 正确．7.(2019·温州质检)如图所示，一个固定汽缸的活塞通过两端有转轴的杆AB 与圆盘边缘连接，半径为R 的圆盘绕固定转动轴O点以角速度ω逆时针匀速转动，形成活塞水平左右振动．在图示位置，杆与水平线AO 夹角为θ，AO 与BO 垂直，则此时活塞速度为( )A ．ωRB ．ωR cos θC ．ωR cot θD ．ωR tan θ解析：选A.由图示位置转过90°的过程中，由图可知，B 点右移，带动活塞右移，在图示位置时，B 点的合速度v B ＝ωR ，沿切线方向；则沿AB 杆的分速度为v 1＝v B cos θ； 而在A点沿汽缸方向的分量v 2＝v 1cos θ； 故活塞的速度为ωR ，选项A 正确．8．(多选)(2019·金华调研)质量为2 kg 的质点在xOy 平面上做曲线运动，在x 方向的速度图象和y 方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是( )A ．质点的初速度为5 m/sB ．质点所受的合外力为3 N ，做匀加速曲线运动C ．2 s 末质点速度大小为6 m/sD ．2 s 内质点的位移大小约为12 m解析：选ABD.由x 方向的速度图象可知，在x 方向的加速度为1.5 m/s 2，受力F x ＝3 N ，由y 方向的位移图象可知在y 方向做匀速直线运动，速度为v y ＝4 m/s ，受力F y ＝0.因此质点的初速度为5 m/s ，A 选项正确；受到的合外力为3 N ，显然，质点初速度方向与合外力方向不在同一条直线上，B 选项正确；2 s 末质点速度应该为v ＝62＋42m/s ＝213 m/s ，C 选项错误；2 s 内水平方向上位移大小x ＝v x t ＋12at 2＝9 m ，竖直方向上位移大小y ＝8 m ，合位移大小l ＝x 2＋y 2＝145 m ≈12 m ，D 选项正确．9．(多选)如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m ，水的阻力恒为f ，当轻绳与水平面的夹角为θ时，人的速度为v ，人的拉力为F (不计滑轮与绳之间的摩擦)，则以下说法正确的是( )。