抛体运动单元综合训练 2024-2025学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

第第页第五章抛体运动单元综合训练-2024-2025学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册知识总结一、抛体运动的概念抛体运动是指对物体以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动，其初速度v0不为0。抛体运动分为竖直上抛运动、竖直下抛运动、平抛运动和斜抛运动。二、物理性质1.抛体运动是一种理想化的模型，物体被视为质点，抛出后只受重力作用，忽略空气阻力。2.物体在做抛体运动时，只受到重力作用，加速度恒为重力加速度g，方向竖直向下。3.抛体运动一定是匀变速运动，若初速度的方向和重力方向在同一直线上，物体将做匀变速直线运动；若速度的方向和重力的方向不在同一直线上，物体将做匀变速曲线运动。三、研究方法抛体运动的研究方法主要是运动的合成与分解。对于平抛运动，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动；对于斜抛运动，水平方向为匀速直线运动，竖直方向为竖直上抛运动。四、运动公式1.平抛运动：-水平方向初速度：v₀-水平方向速度：vx=v₀-竖直方向速度：vy=gt-水平方向位移：x=v₀t-竖直方向位移：y=1/2gt2-合速度：v=√(v₀2+(gt)2)-合速度方向与水平夹角α满足：tanα=vy/vx-合位移：s=√(x2+y2)-位移方向与水平夹角β满足：tanβ=y/x2.斜抛运动（斜抛角度为θ）：-水平方向初速度：v₁=v₀cosθ-竖直方向初速度：v₂=v₀sinθ-后续公式与平抛运动类似，但需注意竖直方向初速度的影响。抛体运动是高中物理中的一个重要概念，其涉及的知识点包括概念、物理性质、研究方法、运动公式等。通过掌握这些知识点，可以更好地理解抛体运动的规律和特点，为后续的物理学习打下坚实的基础。名校习题集:一、单选题：1.小明同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，篮球运动轨迹如下图所示，不计空气阻力，关于篮球从抛出到撞击篮板前，下列说法正确的是(

)

A.两次在空中的时间可能相等 B.两次抛出的初速度水平分量可能相等

C.两次抛出的初速度竖直分量可能相等 D.两次抛出的初动能可能相等2.如图所示，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端，从抛出到落至斜面上(忽略空气阻力)(

)

A.两次小球运动时间之比t1:t2=2:1

B.两次小球运动时间之比t3.如图所示，甲、乙两船在静水中的速度相等，船头与河岸上、下游夹角均为θ，水流速度恒定，下列说法正确的是(

)

A.甲船渡河时间短，乙船渡河时间长 B.甲船渡河的实际速度小于乙船的实际速度

C.乙船渡河的位移大小可能等于河宽 D.在渡河过程中，甲、乙两船有可能相遇4.某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示，每次曝光的时间间隔相等。若运动员的重心轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合，A，B，C和D表示重心位置，且A和D处于同一水平高度。下列说法正确的是

A.相邻位置运动员重心的速度变化相同 B.运动员在A、D位置时重心的速度相同

C.运动员从A到B和从C到D的时间相同 D.运动员重心位置的最高点位于B和C中间5.如图所示，质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出，其中可能正确的是(

)①

②

③

④

A.①② B.③④ C.②③ D.①④6.如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，落点分别是a和b，不计空气阻力．关于两小球的判断正确的是

A.落在b点的小球飞行过程中速度变化快 B.落在a点的小球飞行过程中速度变化大

C.小球落在a点和b点时的速度方向不同 D.两小球的飞行时间均与初速度v07.如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达地面时，速度与水平方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是(

)

A.小球水平抛出时的初速度大小为gt tanθ

B.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为θ/2

C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变长

D.8.关于曲线运动，下列说法正确的是(

)A.匀速圆周运动的物体所受的向心力一定指向圆心，非匀速圆周运动的物体所受的向心力可能不指向圆心

B.做曲线运动的物体，速度也可以保持不变

C.只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心

D.做匀变速曲线运动的物体，相等时间内速度的变化量一定相同9.在同一平台上的O点抛出的3个物体，做平抛运动的轨迹均在纸面内，如图所示，则3个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC关系分别是(

)

A.vA>vB>vC

tA>tB>tC 10.在河面上方20m的岸上有人用长绳拴住一条小船，开始时绳与水面的夹角为30°.人以恒定的速率v=3m/A.5s时绳与水面的夹角为60° B.5s时小船前进了15m

C.5s时小船的速率为511.人站在平台上平抛一小球，球离手时的速度为v1，落地时速度为v2，不计空气阻力，图中能表示出速度矢量的演变过程的是(

)A. B.

C. D.12.如图所示，可视为质点的两个小球A，B从坐标为(0,2y0)、(0,y0)的两点分别以速度vA和vB水平抛出，两个小球都能垂直打在倾角为A.2：1 B.2：1 C.4：1 D.8：13.如图所示，若质点以初速度v0正对倾角为θ=37°的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，则质点的飞行时间为(

)A.3v04g

B.3v08g14.趣味投篮比赛中，运动员站在一个旋转较快的大平台边缘上，相对平台静止，向平台圆心处的球筐内投篮球。则如图(俯视图)篮球可能被投入球筐的是(    )(图中箭头指向表示投篮方向)A. B. C. D.15.如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳拉动物块A。汽车匀速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A的下列说法正确的是(

)

A.将竖直向上做匀速运动 B.将处于超重状态

C.将处于失重状态 D.将竖直向上先加速后减速16.小船在水速较小的河中横渡，并使船头始终垂直河岸航行.到达河中间时，突然上游放水使水流速度加快，则对此小船渡河的说法中正确的是(

)A.小船渡河时间变长

B.小船渡河时间不变，但位移将变大

C.因船头始终垂直河岸，故渡河时间及位移都不会变化

D.因船速与水速关系未知，故无法确定渡河时间及位移的变化17.某同学掷出的铅球在空中运动轨迹如图所示，如果把铅球视为质点，同时忽略空气阻力作用。则铅球在空中的运动过程中，铅球的速率v、机械能E、动能Ek和重力的瞬时功率P随时间t变化的图象中可能正确的是(

)

A. B. C. D.18.如图所示，套在竖直细杆上的环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连．由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度v1≠0，若这时B的速度为v2，则(

)A.v2=v1 B.v2>19.如图所示，“跳一跳”游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边等高平台上。棋子在某次跳跃过程中的轨迹为抛物线，经最高点时速度为v0，此时离平台的高度为h。棋子质量为m，空气阻力不计，重力加速度为g。则此跳跃过程(

)

A.所用时间t=​2hg B.水平位移大小x=2v020.如图所示，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连，施加外力让A沿杆以速度v匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平N位置，已知AO与竖直杆成θ角，则(

)

A.刚开始时B的速度vB=vcosθ

B.刚开始时B的速度vB=vcosθ

C.A匀速上升时，重物B加速下降

D.21.如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角α=30°时绳以速度v0竖直向下运动，此过程中，绳的拉力对物体做的功为(

)

A.2mv02 B.12m22.如图所示，如果一位高为h的中学生绕着O点把倒在地上的旗杆扶起来，当学生以速度v向左运动时，旗杆与地面的夹角恰为α，则旗杆转动的角速度为(

)

A. B. C. D.23.关于平抛运动，以下判断正确的是(

)A.

平抛运动的时间由抛出时的初速度决定

B.

物体在某点的速度方向仅由高度决定

C.

平抛运动的轨迹仅由初速度决定

D.

速度与初速度方向的夹角和位移与初速度方向的夹角成正比24.如图，O点是小球平抛运动抛出点；在O点有一个频闪点光源，闪光频率为30Hz；在抛出点的正前方，竖直放置一块毛玻璃，小球初速度与毛玻璃平面垂直．在小球抛出时点光源开始闪光．当点光源闪光时，在毛玻璃上有小球的一个投影点．已知图中O点与毛玻璃水平距离L=1.20 m，测得第一、二个投影点之间的距离为0.05 m.取重力加速度gA.小球第二、三个投影点之间的距离0.15m

B.小球平抛运动过程中，在相等时间内的重力做功相等

C.小球投影点的速度在相等时间内的变化量越来越大

D.小球平抛运动的初速度为25.如图所示，一圆柱形容器高为L，底部直径也为L，一小球离地高为2L，球到容器左侧的水平距离也为L，现将小球水平抛出，要使小球直接落在容器底部，小球抛出的初速度大小范围为

A.12gL<v<21226.如图所示，A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端，当A物体以速度v向左运动时，系A、B的绳分别与水平方向成30°、60°角，此时B物体的速度大小为(

)

A.3v B.33v 27.如图，在河岸上用细绳拉船，拉绳的速度大小为v保持不变，则当绳与水平方向夹角为θ时，船的速度大小为(

)

A.v cosθ B.vcosθ C.28.一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图中虚线所示．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为(

)

A. B. C.tanθ D.2tanθ29.质量为2 kg的质点在xy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3 m/s B.质点所受的合外力为3 N

C.二、实验题：本大题共2小题，共18分。30.图(甲)所示是研究平抛物体运动的实验装置图，(乙)是实验后在白纸上作的图．

(1)安装斜槽轨道时要注意________________________________.

(2)实验过程需要多次释放小球使它沿斜槽轨道滚下才能描出小球作平抛运动的轨迹，每次释放小球时应使小球________________

，目的是____________________。(3)O为平抛运动起点，计算小球作平抛运动的初速度的公式是v0= ________，根据(乙)图给出的数据，计算出小球平抛的初速度v31.如图(甲)所示，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v0和飞行时间t，底板上的标尺可以测得水平位移d．

(1)控制斜槽轨道的水平槽口高度h不变，让小球从斜槽的不同高度处滚下，以不同的速度冲出水平槽口，以下说法正确的是______

(A)落地点的水平距离d与初速度v0成正比

(B)落地点的水平距离d与初速度v0成反比

(C)飞行时间t与初速度v0成正比

(D)飞行时间t与初速度v0大小无关

(2)另一位同学做实验时，在装置的后面竖直放置一块贴有方格纸的木板，然后在方格纸上记录了小球某次平抛运动途经的三个位置a、b、c如图(三、计算题：本大题共3小题，共30分。32.跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进行的。运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆。已知运动员由山坡顶的A点沿水平方向飞出，速度为v0=20m/s，到山坡上的B点着陆，如图所示，山坡倾角为θ= (1)运动员在空中飞行的时间t；(2)AB间的距离s。33.如图所示，倾角为37°的斜面长l=1.9m，在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v0=3m/s水平抛出，与此同时静止释放在顶端的滑块，经过一段时间后小球恰好能够以垂直斜面的方向击中滑块。小球和滑块均视为质点，重力加速度(1)小球从抛出至到达斜面所用的时间。(2)抛出点O离斜面底端的高度。(3)滑块与斜面间的动摩擦因数。34.小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为34d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。

(1)求绳断开时球的速度大小v1

(2)问绳能承受的最大拉力多大？

(3)改变绳长，使球重复上述运动，若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？

答案和解析1.【答案】D

【解析】

篮球做斜上抛运动，利用逆向思维，篮球做平抛运动。

由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上，该运动的逆运动为平抛运动，结合平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律分析求解。

【解答】

A.由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上，篮球被抛出后的运动可以看作是平抛运动的逆反运动，加速度都为g，在竖直方向上：h=12gt2，因为h1>h2,则t1>t2，故A错误；

B.根据x=v0t，又x1=x2，t1>t2，撞墙的速度v2.【答案】C

【解析】解：A、根据h=12gt2得，t=2hg，两小球下落的高度之比为1：2，则两次小球运动的时间之比为1：2，故A、B错误。

C、根据v0=xt知，两小球水平位移之比为1：2，时间之比为3.【答案】B

【解析】

根据运动的合成和分解可知，两船垂直于河岸方向的分速度相等，故甲船渡河时间等于乙船渡河时间；当船的合速度垂直于河岸时，渡河位移的大小等于河宽；根据速度的矢量合成比较实际速度的大小；分析两个方向上的分位移求解两船是否相遇。

本题是运动的合成和分解的题目，中等难度。

【解答】

A.根据已知条件得出，两船垂直于河岸方向的分速度相等，故甲船渡河时间等于乙船渡河时间，故A错误；

B.两船的合速度大小都等于船速与水流速度的合成，由两船船速与水速之间的夹角可知，甲船渡河的实际速度小于乙船的实际速度，故B正确；

C.当船的合速度方向垂直于河岸时，船渡河的实际位移大小等于河宽，此时乙船的合速度方向一定不可能垂直于河岸，乙船渡河的实际位移大小不可能等于河宽，故C错误；

D.在渡河过程中，甲船的沿河岸的分速度小于乙船，垂直于河岸方向的分速度相等，甲、乙两船不可能相遇，故D错误。

故选B。4.【答案】A

【解析】

本题考查斜上抛运动，根据斜上抛运动过程中加速度不变分析问题，基础题。

需要注意的是，因每次曝光的时间间隔相等，而运动员在空中只受重力作用，加速度为g，则相邻位置运动员重心的速度变化均为Δv=g·Δt；运动员在A、D位置时重心的速度大小相同，但是方向不同；根据对称性分析最高点位置。

【解答】

A.因每次曝光的时间间隔相等，设曝光时间为Δt，而运动员在空中只受重力作用，加速度为g，则相邻位置运动员重心的速度变化均为Δv=g·Δt，故A正确；

B.运动员在A、D位置时重心的速度大小相同，但是方向不同，故B错误；

C.由图可知，运动员从A到B的时间为5Δt，从C到D的时间6Δt，所以时间不相同，故C错误；

D.由图可知运动员A到C的时间等于C到D的时间，根据斜抛运动的对称性可知运动员重心位置的最高点位于5.【答案】C

【解析】

做曲线运动的物体，速度方向沿着曲线上点的切线方向，合力的方向与速度方向不共线，且指向曲线的内侧，根据牛顿第二定律，加速度方向与合力方向相同，故加速度方向也指向曲线的内侧。

【解答】

图①中速度方向正确，加速度方向应该直线曲线的内侧，故①错误；

图②中速度方向是切线方向，加速度方向指向曲线的内侧，故②正确；

图③中速度方向是切线方向，加速度方向指向曲线的内侧，故③正确；

图④中速度方向不是切线方向，加速度方向也没有指向曲线内侧，故④错误。

故选C。6.【答案】C

【解析】平抛运动的时间由高度决定，结合下降的高度比较运动的时间，根据平抛运动的时间由高度决定，根据h=12gt2求解平抛运动时间；平抛运动的加速度相同，都等于重力加速度，故速度变化快慢相同。

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。

【解答】

A、平抛运动的加速度相同，都等于重力加速度，故速度变化快慢相同，故A错误；

B、平抛运动的时间由高度决定，根据h=12gt2且hb>ha，可知tb>ta，△v=g△t，故落在b点的小球飞行过程中速度变化大，故B错误；

C.设斜面的倾角为α1，b与斜面顶点连线的倾角为α2，小球落在a点和b点时速度方向与水平方向夹角分别为θ7.【答案】D

【解析】

根据速度时间公式求出小球落地时的竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球平抛运动的初速度，平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，根据平行四边形定则，结合初速度的变化得出落地时速度方向的变化。

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大。

【解答】

A.根据速度时间公式得，vy=gt，结合平行四边形定则知，tanθ=vyv0，解得平抛运动的初速度v0=gttanθ，故A错误；

B.t时间内位移与水平方向夹角的正切值tanα=12gt2v0t=gt2v0=8.【答案】D

【解析】

物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力方向不一定变化，向心力，顾名思义，它的方向一定是指向圆心的，既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动．

本题主要是考查学生对物体做曲线运动的条件、圆周运动特点的理解，涉及的知识点较多，是一道比较好的题目，注意理解向心力的含义，及区别匀速圆周运动与非匀速圆周运动．

【解答】

A、匀速圆周运动的物体所受的向心力一定指向圆心，而非匀速圆周运动的物体所受的合力不指向圆心，但向心力一定指向圆心。所以A错误。

B、做曲线运动的物体，速度的大小可以不变，但速度方向一定变化，速度是矢量，所以曲线运动速度一定改变，所以B错误。

C、做匀速圆周运动的物体合外力，一定指向圆心，而物体做圆周运动，例如竖直面的圆周运动在最高点和最低点时，它所受的合外力才指向圆心，所以C错误。

D、做匀变速曲线运动的物体，加速度不变，根据△v=a△t可知，相等时间内速度的变化量相同，所以D9.【答案】C

【解析】

研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同。

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列式分析。

【解答】

三个物体都做平抛运动，由h=12gt2可知，物体下降的高度决定物体运动的时间，所以tA>tB>tC，物体水平方向做匀速直线运动，则有：x10.【答案】C

【解析】

由几何关系可求得开始及5s后绳子在河面上的长度，则由几何关系可求得船离河岸的距离，即可求得小船前进的距离；由速度的合成与分解可求得小船的速率。

运动的合成与分解一定要注意灵活把握好几何关系，明确题目中对应的位移关系及速度关系；画出运动的合成与分解图象非常关键。

【解答】

AD、如图

由几何关系可知，开始时河面上的绳长为hsin30∘=40m；此时船离岸的距离x1=203m；5s后，绳子向左移动了vt=15m，则河面上绳长为40m-15m=25m；则此时，小船离河边的距离为：x2=252-202m=1511.【答案】C

【解析】

本题考查了平抛运动的基本规律。平抛运动水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动，由此分析两个方向上分速度的变化，即可求解。

【解答】

小球做的是平抛运动，由平抛运动规律可知，任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的，即任何时刻速度的水平分量都是相等的，在竖直方向上是自由落体运动，即竖直方向上的分速度均匀增加，所以C正确，ABD错误。

故选C。12.【答案】A

【解析】解：小球垂直击中斜面，速度与斜面垂直，由速度分解可知：vytan45°=v0；

又vy=gt

可得：t=v0g，

根据几何关系得：h=12gt2+v0ttanθ=v022g+v02g=313.【答案】C

【解析】

该题考查平抛运动与斜面相结合问题相关知识。熟知平抛运动规律和特点是解决本题的关键。

根据平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据运动学公式和几何知识分析求解即可。

【解答】

要使质点到达斜面时位移最小，则质点的位移应垂直斜面，如图所示，有x=v0t，y=12

故选C。14.【答案】C

【解析】

本题考查了运动的合成与分解，解决本题的关键知道球参与了两个方向的运动，通过平行四边形定则进行判断。球参与了沿圆周切线方向运动和出手方向的运动，根据平行四边形定则确定合速度的方向，从而确定篮球能否被投入球框

【解答】

球参与了沿圆周切线方向运动和出手方向的运动，根据平行四边形定则当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度指向圆心方向，球就会被投入篮筐，故C正确，ABD错误。

故选C。15.【答案】B

【解析】

对汽车的实际速度按照沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行分解，表示出沿绳子方向上的分量，其大小即为物块上升的速度大小，结合三角函数的知识即可得知物块的运动规律，物体加速度的方向决定了处于超重还是失重。

解题的关键是对连接体的处理方式即进行运动的分解，得到与其连接的物体的运动情况。

【解答】

对汽车的速度v沿绳子的方向和垂直于绳子的方向进行正交分解，如图所示：

有：

v2=vcosθ，v1=vsinθ

AD.物块上升的速度大小等于v2，由v2=vcosθ可以知道，汽车向右匀速运动的过程中，角度θ逐渐减小，由v2=vcosθ得知，速度逐渐增大，向上做加速运动，不会出现减速的情况，

故16.【答案】B

【解析】

将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据分运动和合运动具有等时性可以确定渡河的时间，根据沿河岸方向上位移确定最终的位移。

解决本题的关键将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，知道分运动和合运动具有等时性，各分运动具有独立性。

【解答】

解：小船过河的合速度由垂直对岸的船在静水中的速度和船相对水的速度合成。根据运动的独立性，在垂直河岸方向上，小船过河的时间t=dv船

，因此，当上游放水使得水速增加，并没有增加船在静水中的速度，因此过河时间不受影响。由于水的速度增加，所以顺水移动的位移变大，因此合位移变大，故ACD错误，B正确。17.【答案】D

【解析】

物体做斜抛运动，根据运动的分解和合成的规律将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的上抛运动，然后根据运动学公式和机械能守恒定律进行分析。

本题关键是明确物体的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的上抛运动，然后结合机械能守恒定律和功率的表达式列式分析。

【解答】

A.铅球在运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，故A错误；

B.铅球运动的过程中，重力先做负功，再做正功，根据动能定理知，动能先减小后增大，则速率先减小后增大，故B错误；

C.以初始位置为零势能面，抛出时竖直方向速度为vy，铅球的机械能守恒，则Ek=E-Ep=E-mgh18.【答案】D

【解析】

本题考查了运动的合成与分解问题。知道实际运动就是合运动是解答的关键，把A上升的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的速度，而沿绳子方向的速度与B的速度相等。

【解答】对于A，它的速度如图中标出的v，这个速度看成是A的合速度，其分速度分别是va，vb，其中va就是B的速度v2(同一根绳子，大小相同)，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，va=0，所以B19.【答案】B

【解析】

棋子从最高点到落在平台的过程为平抛运动，平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，在竖直方向上是自由落体运动，两个方向上的运动具有同时性。

本题关键是知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律。

【解答】

A.棋子从最高点到落在平台的过程为平抛运动，竖直方向由h=12gt'2，

可得：t'=2hg，根据斜抛运动的对称性，

可得所用时间为t=2t'=22hg，故A错误；

B.水平位移x=v0t20.【答案】B

【解析】把A上升的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的速度，而沿绳子方向的速度与B的速度相等，并依据B的速度，判定B的运动性质，并由牛顿第二定律，确定拉力与重力的关系。

本题考查了运动的合成与分解问题，知道实际运动就是合运动是解答的关键，同时掌握B的运动性质也是解题的突破口。

【解答】AB.对于A，它的速度如图中标出的v，这个速度看成是A的合速度，其分速度分别是va、vb，其中va就是B的速率(同一根绳子，大小相同)，故刚开始上升时B的速度：vB=vcosθ；选项A错误，B正确；

CD.由于A匀速上升，θ在增大，所以vB在减小，当运动至定滑轮的连线处于水平位置时θ=故选B。21.【答案】D

【解析】解：将物体的运动分解为沿绳子方向的运动以及垂直绳子方向的运动，则由三角函数可解得：当物体运动到绳与水平方向夹角α=30°时物体的速度为v，则vcos30°=v0，则v=233v0

物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角α=30°过程中，物体只受绳子拉力做功，由动能定理得22.【答案】A

【解析】

要计算角速度，先计算线速度，将速度进行分解求出旗杆的速度v1，由v=ωr求解．

该题结合矢量的合成考查圆周运动的物理量之间的关系，解决此题关键是将运动进行分解求出旗杆的线速度，注意合速度为水平的速度．

【解答】

把人的速度分解为垂直于旗杆的速度v1和沿杆的速度v2，如图

v1=vsinα，此时手握旗杆的位置到O点距离为hsinα，

则有：ω23.【答案】C

【解析】

平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。

【解答】

A.

平抛运动的时间由抛出时的高度决定，故A错误；

B.

物体在某点的速度方向仅由高度和初速度决定，故B错误；

C.

平抛运动的轨迹仅由初速度决定，故C正确；

D.

速度与初速度方向的夹角的正切值是位移与初速度方向的夹角的正切值的二倍，故D错误。

故选C。24.【答案】D

【解析】

该题主要考查平抛运动相关知识。熟知平抛运动特点和规律是解决本题的关键。

根据闪光周期由竖直方向位移和水平方向发生的位移之间关系求解平抛运动的初速度；分析投影点的运动情况分析投影点所做运动和投影点间的距离。

【解答】

D.闪光周期T=130s，由vT12gT2=L0.05，解得小球平抛运动的初速度为v=4m/s

，选项D正确；

B.小球平抛运动过程中，竖直速度越来越大，单位时间内竖直位移越来越大，故在相等时间内的重力做功越来越多，选项B错误；

C.设投影点的位移为Y，由vt12gt25.【答案】B

【解析】

小球直接落入容器的底部，抓住小球不能碰到容器的左上边缘以及不能碰到容器的右侧壁，结合下降的高度求出平抛运动的时间，结合水平位移得出初速度的临界值，从而得出小球抛出的初速度范围。

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住临界情况，结合运动学公式灵活求解。

【解答】

要使小球直接落在容器的底部，设最小初速度为v1，则有：L=12gt12，v1= Lt1，联立解得：v1=1226.【答案】A

【解析】

分别对A、B物体速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及沿着绳子方向速度大小相等，可知两物体的速度大小关系。

考查学会对物体进行运动的分解，涉及到平行四边形定则与三角函数知识，同时本题的突破口是沿着绳子的方向速度大小相等。

【解答】

对A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为vAcos30°

对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为vBcos60°

由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有vAcos3027.【答案】B

【解析】

将船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于v，根据平行四边形定则求出船的速度．

解决本题的关键知道船的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，会根据平行四边形定则对速度进行合成．

【解答】

解：船的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度，

根据平行四边形定则，有v船cosθ=v，则v船=vcos28.【答案】B

【解析】物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为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，两个方向上运动的时间相同。

本题就是对平抛运动规律的直接考查，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决。【解答】平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ，则有：

tanθ=v0gt

则下落高度与水平射程之比为：yx=gt22v29.【答案】B

【解析】解：A、x轴方向初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度vy=△y△t=0-82=-4m/s，质点的初速度v0=vx2+vy2=32+42=5m/s.故A错误．

B、x轴方向的加速度a=△vx△t=6-32=1.5m/s2，质点的合力F合=ma=3N.故30.【答案】(1)斜槽末端水平；(2)从同一位置静止滚下；保证每次具有相同的初速度；(3)xg2y

【解析】

本题不但考查了研究平抛运动的实验，还考查了平抛运动规律的应用，是一道考查基础知识的好题目。

①在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道末端一定要水平；

②要画出轨迹必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点．然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹；

③O点为平抛的起点，水平方向匀速x=v0t，竖直方向自由落体y=12gt2，据此可正确求解。

【解答】

(1)该实验