曲线运动的应用和平抛运动的相关推论（学生版）-高考物理一轮复习巩固卷（新高考）

考点巩固卷05曲线运动的应用和平抛运动的相关推论

建议用时：90分钟

考点预览

考点序号考点考向题型分布

考点1曲线运动及其应用考向1：曲线运动的理解10单选+2多选

考向2：运动的合成与分解

考向3：小船渡河问题

考向4：连接体的运动情况分析

考点2平抛运动考向1:平抛运动及其推论8单选+8多选

考向2：类平抛运动

考向3：斜抛运动

考向4：斜面上的平抛运动

考向5：平抛运动中的追及相遇问题

考向6:平抛运动与曲面结合

考点训练

考点010曲线运动及其应用（10单选+2多选）

I

1.（2024•浙江，一模）如图所示，某运动员主罚任意球时，踢出快速旋转的"落叶球"，贝「落叶球"（）

A.在空中的运动轨迹是对称的B.运动到最高点时速度为零

C.相比正常轨迹的球，下落更快D.在最高点时加速度方向一定竖直向下

2.（2024•陕西宝鸡・一模）在2023年珠海航展上，我国自主研制的"威龙"J-20高性能五代歼击机在空中表演

时做了连续的开普勒抛物线飞行，飞机从左向右运动的飞行轨迹如图所示，图中各点瞬时速度与飞机所受

合力的方向可能正确的（）

A.a点B.6点C.c点D.d点

3.（2024•辽宁•模拟预测）在体育场的水平地板上建立平面直角坐标系，一辆电动玩具小车在地板上运动,

坐标原点。为f=0时刻小车的位置坐标，如图（a）所示，其沿了轴正方向的速度随时间变化规律如图（b）

所示，沿x轴正方向的位移随时间的变化规律如图（c）所示（图线为抛物线的一部分，坐标原点。为抛物

线的顶点），则（）

A.小车的加速度大小为3m/s2

B.t=3s时刻小车的速度大小为9m/s

C.t=2s时刻小车的位移大小为8m

D./=4s时刻小车的位置坐标为（32m,24m）

4.（2024•辽宁大连•模拟预测）"灯光表演"中，同学们用投影仪把校徽图案投到教学楼的墙壁上（如左图）。

现将投影过程简化为如右图所示，投影仪放置在水平地面上，与教学楼相距20m,此时校徽图案距离地面

15m,正在沿竖直方向以0Q2m/s的速度上升。此时投影仪转动的角速度约为（）

A.2.2xl0-4rad/sB.3.0xl0-4rad/sC.4,8xl0~4rad/sD.6.4xl0^rad/s

5.（2024•四川德阳•模拟预测）如图所示，消防员正在宽度为d=100m,河水流速为/=5m/s的河流中进

行水上救援演练，可视为质点的冲锋舟距离下游危险区的距离为x=75m,其在静水中的速度为也，则（）

11

---------X---------

八1

11

11

Ii

lI

水流方向>危险区

d

1;

•77

A.若冲锋舟以在静水中的初速度为零，船头垂直于岸的加速度为。=0.9m/s2匀加速冲向对岸，则能安全

到达对岸

B.为了使冲锋舟能安全到达河对岸，冲锋舟在静水中的速度V2不得小于3m/s

C.若冲锋舟船头与河岸夹角为30。斜向上游且以速度%=l0m/s匀速航行，则恰能到达正对岸

D.冲锋舟匀速航行恰能安全到达对岸所用的时间/=25s

6.（2024・辽宁・模拟预测）解放军某部在某次登岛演习过程中，要渡过一条宽度为d的小河。现有甲、乙两

个战斗小组分别乘两只小船渡河，船头朝向如图所示，渡河时两小船船头与河岸夹角都是6角，两船在静

水中的速率都为V,水流速率为均，此时甲船恰好能到小河正对岸的4点，则（）

-----A•--------------------------

展M___

甲乙

A.甲船渡河时间为上下

VCOS”

B.乙船比甲船更早到达对岸

C.靠岸时两船间距增大了一^（vcos6+%）

vsm”

D.如果河水流速增大，甲船不改变船头方向也能到达4点

7.如图，某河流中水流速度大小恒为盯，/处的下游C处有个漩涡，漩涡与河岸相切于8点，漩涡的半径

4

为厂,/8=§r。为使小船从/点出发以恒定的速度安全到达对岸，小船航行时在静水中速度的最小值为（）

/八漩涡

?£

AB

3245

A.B.—vxC.vjD.-vx

8.（22-23高三上・重庆渝中•阶段练习）往复式活塞压缩机是通过活塞在汽缸内做往复运动来压缩和输送气

体的压缩机，简图如图所示，圆盘与活塞通过钱链A、B连接在轻杆两端，左侧活塞被轨道固定，只能在

方向运动，圆盘绕圆心。（定点）做角速度为。的匀速圆周运动，已知05距离为『，AB杆长Z>2『，则

A.当03距离不变时，杆长工越大，活塞运动的范围越大

B.活塞运动范围与杆长Z无关

C.当08垂直于时，若48与/。夹角为。，则活塞速度为orcos。

D.当。8垂直于42时，活塞速度为。厂

9.（23-24高一下,贵州遵义,开学考试）质量为m的物体P置于倾角为。/,的固定光滑斜面上，轻质细绳跨

过光滑定滑轮分别连接着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。

已知重力加速度为g。当小车和滑轮间的细绳与水平方向成％夹角时（如图所示），下列判断正确的是

（）

A.P的速率为VCOS07

B.P的速率为vsin4

C.运动过程中P处于超重状态

D.绳的拉力始终等于加gsinO/

10.下落的雨滴由于受水平风力的影响往往会倾斜匀速下落，假设有一段和风向平行的公路，小明坐在顺

风行驶的汽车里，他通过侧面车窗观察到雨滴形成的雨线大约偏向后方30。，如图1所示。小红坐在逆风行

驶的汽车里（两车的速率相同），她通过侧面车窗观察到雨滴形成的雨线大约偏向后方60。，如图2所示。

则车速与雨滴的水平速度之比约为（）

A.1:2B.2:1C.3:1D.3:1

11.（20-21高一下•江西吉安•期末）如图所示，河宽为d,河水的流速煤恒定、船在静水中的速度嗝的大

小不变，船从河岸的/点沿虚线轨迹运动，匀速到达河对岸的8点，取、嗝与虚线的夹角分别为B,

下列说法正确的是（）

B.船的实际运行速度v=v7ksina+v静sin£

C.渡河时间与河水的流速也有关

D.当a+4=60。时，渡河的时间为姿

3嗝

12.（2024•河南许昌•模拟预测）如图所示为某内燃机的活塞一一曲轴结构，该结构由活塞滑块尸和连杆

PQ、组成。其中滑块尸穿在固定杆上，。点可绕着。点顺时针转动，工作时气缸推动活塞滑块尸沿着

固定杆上下运动，带动。点转动。已知连杆。0长为凡某时刻活塞滑块在竖直杆上向下滑动的速度为V,

连杆P0与固定杆的夹角为仇尸。杆与杆的夹角为°（此时夕为钝角）。下列说法正确的是（）

A-止匕时。点的线速度为"=罢:B.止匕时0点的角速度为0=黑

C.若。点匀速转动，则此时P向下加速D.尸的速度大小始终小于。点的线速度大小

考点02；平抛运动（8单选+8多选）

1.（2024•北京大兴•三模）中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面"堪称天下一绝，传统的

操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为

L,与锅沿的水平距离为乙，锅的半径也为L若将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅

中，重力加速度为g,则下列关于所有小面片的描述正确的是（）

A.空中相邻两个面片飞行过程中水平距离可能逐渐变大

B.掉落位置不相同的小面片，从抛出到落水前瞬间速度的变化量不同

C.落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍

D.若初速度为％,则杉＜%＜疡^

2.如图所示，仍为竖直平面内的半圆环的水平直径，c为环上最低点，环半径为凡将一个小球从

点以初速度均沿仍方向抛出，设重力加速度为g,不计空气阻力，则以下说法错误的是（）

A.小球的初速度却越大，碰到圆环时的水平分位移越大

B.当小球的初速度%=4孚时，碰到圆环时的竖直分速度最大

C.无论却取何值，小球都不可能垂直撞击圆环

D.V。取值不同时，小球落在圆环上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同

3.如图所示，xQy是平面直角坐标系，Ox水平、Oy竖直，一质点从。点开始做平抛运动，P点是轨迹上

的一点.质点在尸点的速度大小为v,方向沿该点所在轨迹的切线点为P点在Ox轴上的投影，P点速度

方向的反向延长线与Ox轴相交于。点.已知平抛的初速度为20m/s,MP=20m,重力加速度g取lOm/s?,

则下列说法正确的是

A.。河的长度为10m

B.质点从。到P的运动时间为1s

C.质点在尸点的速度v大小为40m/s

D.质点在P点的速度与水平方向的夹角为45。

4.（2024・江苏•模拟预测）如图所示，从水平面上/点以倾角为a斜向上方抛出一小球，抛出时速度大小为

%。小球落到倾角为。的斜面上C点时，速度方向正好与斜面垂直，2为小球运动的最高点，已知重力加

速度为g,则（）

A.小球在8点的速度大小为%sina

yCOSCL

B.小球从A点运动到B点的时间为」-----

g

C.小球落到C点前瞬间竖直方向的速度为止等

tan。

vsinoi

D.小球从B点运动到C点的时间为七二

gtand

5.（2024•湖北武汉•模拟预测）如图所示，倾角为37。的斜面固定在水平面上，小球从斜面上M点的正上方

0.2m处由静止下落，在朋■点与斜面碰撞，之后落到斜面上的N点。已知小球在碰撞前、后瞬间，速度沿斜

面方向的分量不变，沿垂直于斜面方向的分量大小不变，方向相反，sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大

小g=10m/s2,忽略空气阻力，则小球从M点运动至N点所用的时间为（）

A.0.2sB.0.3sC.0.4sD.0.5s

6.（2024,广东广州,模拟预测）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.两次抛出的初速度可能相等

C.两次抛出的初速度水平分量可能相等

D.两次抛出的初速度竖直分量可能相等

7.（2024・安徽•三模）如图所示，在水平地面上方某处有一个足够长的水平固定横梁，底部悬挂一个静止的

盛水小桶，小桶底部离地面高为瓦某时刻开始，小桶以加速度。=与匀加速水平向右运动，同时桶底小孔

4

向下漏水，单位时间漏水量相同。当小桶前进/7时，水恰好流尽。略去漏水相对小桶的初速度，设水达到

地面既不反弹也不流动。地面上水线长度为/,定义地上水线单位长度水的质量为上忽略空气阻力，则

h

A.l=h,水线从左端到右端左值递减B.l=1.5h,水线从左端到右端左值递增

C.l=2h,水线从左端到右端左值递减D.Z=1.25/z,水线从左端到右端左值递增

8.（2024•江苏•模拟预测）如图所示，半球面半径为R,4点与球心。等高，小球两次从/点以不同的速率

沿/。方向抛出，下落相同高度人分别撞击到球面上2点和C点，速度偏转角分别为a和A，不计空气

A.运动时间如B.两次运动速度变化AV公>A%；

]1R

C.在。点的速度方向可能与球面垂直D.;—+—^=

tanatanpTn

9.（2024・山东烟台•一模）从高H处的M点先后水平抛出两个小球1和2,轨迹如图所示，球1与地面碰撞

一次后刚好越过竖直挡板AB,落在水平地面上的N点，球2刚好直接越过竖直挡板AB,也落在N点设球1

与地面的碰撞是弹性碰撞，忽略空气阻力，则（）

A.小球1、2的初速度之比为L3

B.小球1、2的初速度之比为1：4

4

C.竖直挡板AB的高度〃

3

D.竖直挡板AB的高度

4

10.（2024•湖北•模拟预测）北京冬奥会跳台滑雪比赛在国家跳台滑雪中心"雪如意”举行，跳台滑雪主要分为

四个阶段：助滑阶段、起跳阶段、飞行阶段和着陆阶段。某大跳台的着陆坡是倾角。=37。的斜面。比赛中某

质量加=80kg（包括器械装备）的运动员脚踏滑雪板沿着跳台助滑道下滑，在起跳点。点以v°=20m/s的水

平速度腾空飞出，身体在空中沿抛物线飞行落至着陆坡上的M点后，沿坡面滑下并滑行到停止区，最终完

成比赛，如图所示。已知2点（图中未画出）是该运动员在空中飞行时离着陆坡面最远的点，取

g=10m/s2,sin370=0.6,cos37°=0.8,以起跳点。点所在的平面为0势能面，忽略空气阻力，下列说法正确

A.运动员在B点时的速度变化率大小为10m/s2

B.3点距离着陆坡面的距离为9m

C.。、〃间的距离为125m

D.运动员从。点到8点的位移大小等于从3点到M点的位移大小

11.（2024•辽宁沈阳・模拟预测）如图所示，甲同学爬上山坡底端C点处的一棵树，从树上0点正对着山坡

水平抛出一个小石块，石块正好垂直打在山坡中点尸。乙同学（身高不计）在山坡顶端的/点水平抛出一

个小石块，石块也能落在尸点。已知山坡长度NC=£,山坡与水平地面间夹角为a=37。，重力加速度为

A.甲同学抛出的小石块初速度大小为、陛

V10

B.甲同学抛出的小石块初速度大小为

C.甲、乙两同学抛出的石块在空中飞行的时间之比为2:1

D.甲、乙两同学抛出的石块在空中飞行的时间之比为20:3

12.（2024•贵州,模拟预测）如图所示，A、2两质点以相同的水平速度%抛出，N在竖直平面内运动，落地

点为2,8在光滑斜面上运动，落地点为鸟。不计阻力，则q、£在x轴方向上的远近关系是（）

B.鸟较远

C.片、。等远D.B运动的时间4=

13.（2023・陕西咸阳,模拟预测）如图所示的坐标系，工轴水平向右，质量为机=0.5kg的小球从坐标原点。处,

以初速度%=6m/s斜向右上方抛出，同时受到斜向右上方恒定的风力为i=5N的作用，风力与%的夹角为

30°,风力与x轴正方向的夹角也为30。，重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是（）

A.小球的加速度大小为10m/s2

B.加速度与初速度%的夹角为60°

C.小球做类斜抛运动

D.当小球运动到x轴上的P点（图中未标出），则小球在P点的横坐标为述m

5

14.（2024・湖南•二模）如图所示，小球从。点的正上方离地/?=40m高处的尸点以匕=10m