運動合成與分解、拋體運動綜合問題 -名校2023屆高考物理題型模擬訓練（廣東） 解析版

專題04運動合成與分解、拋體運動綜合問題

【沖刺985、211名校之2023屆高考物理題型模擬訓練】

（廣東專用）

一、單選題

1.（2022?廣東?模擬預測）有A、B、C、D四個完全相同的小球從地面上同一位置拋出，軌

跡分別如圖中①②③④所示。由圖中軌跡可知，A、B到達的最大高度相同，B、C的水平

射程相同，A、D的水平射程相同，C、D到達的最大高度相同，不計空氣阻力，則下列有

關四個小球的運動分析正確的是（）

Φ①

/XL''、、

，'/③\\

??j?

〃力//〃〃〃〃〃〃）〃〃〃〃〃〃〉〃〃/

A.A、B兩球拋出時的速度相等

B.A、D兩球在最高點時的速度相等

C.B、C在空中運動時間相同

D.C、D兩球落地時速度與地面的夾角一定不相等

【答案】D

【詳解】A.拋體運動中A、B到達的最大高度相同，由

可知，A、B拋出時的豎直速度相等，在空中運動的時間相等，水平速度不等，則拋出時的

速度不等，故選項A錯誤；

C.BC的最大高度不同，則運動時間不同，選項C錯誤；

B.由

可知，A運動的時間比D的要長，又A和D水平射程相等，由X=匕2可得，A的水平速

度比D的小，而最高點時的速度即為水平方向的速度，故兩者不相等，選項B錯誤；

D.由對稱性可知，落地時速度與水平方向的夾角與拋出時相等，故要判斷落地時速度與水

平方向的夾角，只需判斷拋出時速度與水平方向的夾角即可，對于C和D,由軌跡可知，C

到達的最大高度與D的相等，則豎直初速度相等，運動時間相等，結合水平位移知，C的

水平速度要小于D的，設拋出時速度與水平方向的夾角為仇則

tan<?=—

經(jīng)分析可知，C拋出時速度與水平方向的夾角比D的大，故一定不相等，選項D正確。

故選D。

2.（2023?廣東?校聯(lián)考模擬預測）如圖所示，某同學疫情期間在家鍛煉時，對著墻壁練習打

乒乓球，球拍每次擊球后，球都從空中同一位置斜向上飛出，其中有兩次球在不同高度分別

垂直撞在豎直墻壁上，不計空氣阻力，則球在這兩次從飛出到撞擊墻壁前（）

A.在空中飛行的時間可能相等

B.飛出時的初速度豎直分量可能相等

C.飛出時的初動能可能相等

D.撞擊墻壁的速度大小可能相等

【答案】C

【詳解】A.將乒乓球的運動逆過程處理，即為平拋運動，兩次的豎直高度不同，根據(jù)

Y

可知兩次運動時間不同，故A錯誤；

B.在豎直方向上做自由落體運動，因兩次運動的時間不同，根據(jù)

Vv=gt

故初速度在豎直方向的分量不同，故B錯誤；

D.兩次水平射程相等，但兩次運動的時間不同，根據(jù)

X

丫7

墻壁可知，兩次撞擊墻壁時速度大小不相等，故C錯誤；

C.豎直速度大的，運動時間長，因此其水平速度就小，根據(jù)速度的合成

可知飛出時的初速度大小可能相等，初動能可能相等，故C正確。

故選Co

3.（2023?廣東茂名?茂名市電白區(qū)電海中學校考一模）如圖所示，投壺是古代士大夫宴飲時

的一種投擲游戲，也是一種禮儀。其規(guī)則是：在離壺一定距離處將箭水平拋出，箭若落至壺

內(nèi)則為成功。某次投壺游戲中，箭落至圖中A點，為使下次投中，游戲者可以（）

A.僅增大拋出速度

B.僅增大拋出高度

C.同時增大拋出速度和高度

D.同時減小拋出速度和高度

【答案】D

【詳解】由于箭落在壺的后方，說明箭的水平位移太大，要使箭投中應減小水平位移。設箭

平拋運動的初速度為%,拋出點離桶的高度為〃，水平位移為X,則平拋運動的時間為

水平位移為

∣2h

X=卬=Wi

由題可知，要使水平位移減小，則當減小初速度或減小拋出點的高度。

故選D。

4.(2022?廣東佛山?順德一中?？寄M預測)投壺是從先秦延續(xù)至清末的中國傳統(tǒng)禮儀和宴

飲游戲，《禮記傳》中提到：“投壺，射之細也。宴飲有射以樂賓，以習容而講藝也。“如圖

所示，甲、乙兩人沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壺中時與水平面的夾角分別為53°和

37°;已知兩支箭質(zhì)量相同，忽略空氣阻力、箭長，壺口大小等因素的影響，下列說法正確

的是(sin37°=0.6,cos37o≈0.8,sin53o≈0.8,cos53o=0.6)()

A.若兩人站在距壺相同水平距離處投壺，甲所投箭的初速度比乙的大

B.若兩人站在距壺相同水平距離處投壺，乙所投的箭在空中運動時間比甲的長

C.若箭在豎直方向下落的高度相等，則甲、乙所射箭初速度大小之比為16:9

D.若箭在豎直方向下落的高度相等，則甲、乙所射箭落入壺口時速度大小之比為3:4

【答案】D

【詳解】AB.若兩人站在距壺相同水平距離處投壺，則

x=%f

可知由于豎直高度不確定，則初速度和時間都不確定，故AB錯誤；

C.若箭在豎直方向下落的高度相等，則

v,=gt

可知甲、乙所射箭在空中運動的時間r相同，落入壺口時豎直方向上的分速度相同。設射箭

落入壺口時與水平方向的夾角為，，水平初速度為外，則

tan6?=—

VO

即

tan。

則甲、乙所射箭初速度大小之比為

VOT,:%乙=tan37°:tan530=9:16

故C錯誤；

D.箭落入壺口時速度為

Sind=殳

V

則甲、乙所射箭落入壺口時速度大小之比為

0

V11J:V乙=Sin37:sin53°=3:4

故D正確。

故選D。

5.（2023?廣東?一模）如圖所示，一平臺固定在豎直平面內(nèi)，以平臺右邊緣。點為原點，沿

平臺右側(cè)豎直向下為y軸正方向，沿水平向右為X軸正方向建立直角坐標系X。*在該坐標

系中，以坐標原點。為圓心，半徑為R的四分之一圓弧軌道豎直固定在平臺的右側(cè)。質(zhì)量

為，"的小球從坐標原點。以初速度啾大小未知）沿X軸正方向平拋。重力加速度大小為g,

不計空氣阻力。小球從。點拋出后到落到圓弧軌道上的過程中，下列說法正確的是（）

A.當初速度%的大小為適當?shù)闹禃r，小球可能垂直落到圓弧軌道上

B.初速度%越大，小球在空中運動的時間越長

C.初速度%=J√?R時,小球落到圓弧軌道上的動量最小

D.小球落到圓弧軌道上的最小動能為立WJgR

【答案】D

【詳解】A.若小球垂直打在圓軌道上，則速度方向的反向延長線應交于圓心；而于平拋運

動的規(guī)律可知，速度方向的反向延長線應交于水平位移的中點，根據(jù)題意可知圓心和水平位

移的中點不是同一位置，故A錯誤；

B.小球做平拋運動，在豎直方向上物體做自由落體運動，有

,I2

h=28t

解得

可知〃越大，小球在空中運動時間越長，由圖可知小球速度四越小，下落的高度越高，飛

行時間越長，故B錯誤;

CD.設落地點與。點的連線與水平方向的夾角為仇小球做平拋運動

RCOSθ=vot

RSine=gg產(chǎn)

由動能定理得

1?

IngRSine=Ek-5

解得

匚J3?A

E.=m^R?—sin"+--------

k(44sin6>J

由數(shù)學知識得：當

3.八?

-SIne=--------

44sin

即

,A√3

sιnu=——

3

&取最小值

EkmM=~mgR

根據(jù)

P=√2?in

可知動能最小時動量最小，此時

3

故C錯誤，D正確。

故選D。

6.（2022?廣東廣州?華南師大附中?？寄M預測）如圖所示，在水平地面上M點的正上方

∕i=5m高度處，將小球Sl以初速度W=5m∕s水平向右拋出，同時在地面上N點處將小球S2

以初速度匕豎直向上拋出。已知小球與地面的碰撞是彈性碰撞，且碰撞時間忽略不計?，M、

N兩點間的距離為x=7.5m,重力加速度大小為g=10m∕s2,不計地面阻力和空氣阻力。若

在S2落地前兩小球相遇，則（）

s∣φ→力

A.兩小球拋出后經(jīng)0.5s相遇B.S2的初速度匕=IOm/s

C.S2可能在上升過程中與SI相遇D.兩小球在N點上方2.5m處相遇

【答案】B

【詳解】A.SJ先做平拋運動，與地面的碰撞為彈性碰撞且不計地面阻力，故與地面碰撞后

水平方向速度不變，豎直方向速度反向，兩球從拋出到相遇，則有

x=vit

解得

r=1.5s

A錯誤；

B.小球Sl從拋出到第1次落地，有

h=-gt;

解得

tl=Is

落地時豎直方向分速度為

vv=go=10m∕s

與小球S2相遇時，有

2

=v2t-^gt

解得

v2=10m∕s

B正確；

C.S2上升到最高點所用的時間為

—=Is<1.5s

g

故S2一定在下降過程中與5相遇，C錯誤；

D.相遇時，S2離地的高度為

2

h2-v2t-^gt=3.75m

D錯誤；

故選B。

7.（2023秋?廣東?高三校聯(lián)考階段練習）如圖所示，乒乓球網(wǎng)上沿高出桌面”，網(wǎng)到桌邊的

距離為L某人在乒乓球訓練中，從左側(cè)與處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好通

過網(wǎng)的上沿落到右側(cè)桌邊緣。設乒乓球的運動為平拋運動，則乒乓球（）

2

A.在空中做變加速運動B.在水平方向做勻加速直線運動

C.在網(wǎng)的右側(cè)運動的時間是左側(cè)的2倍D.擊球點的高度是網(wǎng)高的2倍

【答案】C

【詳解】A.乒乓球在空中做平拋運動，作勻變速曲線運動，故A錯誤；

B.乒乓球初速度沿水平方向，且擊出后只受重力作用，所以乒乓球在空中做平拋運動，在

水平方向做勻速直線運動，故B錯誤；

C.根據(jù)f=土可知乒乓球在網(wǎng)的右側(cè)和左側(cè)運動的時間之比為

V

?-=A=2

?L

2

故C正確：

D.設擊球點到桌面的高度為〃，則

h-H28t^?

h1/\29

]g(7+*

解得擊球點的高度與網(wǎng)的高度之比為

—h=—9

H8

故D錯誤。

故選C。

8.（2023春?廣東?高三校聯(lián)考階段練習）如圖所示，甲、乙兩位同學用廢紙團對準紙簍玩“投

籃”游戲，他們分別以水平初速度年和也將紙團拋出，其中甲、乙兩同學的拋出點距地面的

高度分別為“和色，甲、乙兩同學距離紙簍的水平距離分別為畫和々，且“>"乙，%>&.,

結果甲拋出的紙團落在紙簍后方，乙拋出的紙團落在紙簍前面，不計空氣阻力，下列說法正

確的是（）

唯

紙Q

''?''?紙簍

//////W)/7^

A.甲拋出紙團的初速度叫一定大于乙拋出紙團的初速度V乙

B.保持叫不變，增大餐的同時增大加，甲可能將紙團投進紙簍

C.保持也不變，增大生的同時減小色，乙可能將紙團投進紙簍

D.保持生不變，增大巳的同時增大屹，乙一定能將紙團投進紙簍

【答案】B

【詳解】A.距離地面的高度∕?>∕,根據(jù)∕z=gg”可得

則紙團運動時間

?>壇

但甲拋出紙團的水平位移大于乙拋出紙團的水平位移，故甲、乙拋出紙團的初速度大小關系

無法確定，A錯誤；

B.保持甲的拋出速度不變，增大％,紙團的運動時間增大，水平位移增大，由于甲與紙簍

的水平距離/增大，故甲有可能將紙團投進紙簍，B正確；

C.保持乙的拋出速度不變，減小壇，紙團的運動時間減小，紙團運動的水平位移減小，由

于我.增大，故乙不可能將紙團投進紙簍，C錯誤；

D?保持X乙不變，增大壇,紙團的運動時間增大，增大也，則紙團的水平位移增大，乙有

可能將紙團投進紙簍，故D錯誤。

故選B,,

9.（2023?廣東?模擬預測）如圖所示，OB、OC是傾角均為30。的兩斜面，某同學（可看成

質(zhì)點）從斜面上A點分別以速度匕、V2、匕沿水平方向跳出，分別落在8、。、C三點，落

地時速度分別為匕‘、和匕該同學受到的空氣阻力忽略不計，已知重力加速度為g,

A.v,?彩’的方向和8。方向間的夾角不同

B.v2\匕'的方向和CO方向間的夾角相同

C.vl:v2=1:2

D.v2:V3=>/2:3

【答案】D

【詳解】AB.該同學落到斜面。、B上時位移與水平方向的夾角均為30。，由平拋運動推論

可知，M、4的方向和8。方向間的夾角相同，同理可知，因、片的方向和CC）方向間的夾

角不同，故AB錯誤；

C.該同學落到8、O點時，豎直位移之比為1：2,豎直方向有

.12

h=Qgr

可得在空中運動的時間之比為1:近，又水平位移之比為1：2,由

X=Vt

則

v1:v2=1:x/2

故C錯誤；

D.由題意可知，該同學落到B點和C點時在空中下落的高度相等，即在空中運動的時間相

等，又

XAC=3xAB

則

v∣:V3=1:3

結合上述分析可得

v2:v3=√2:3

故D正確。

故選D。

10.（2022秋?廣東廣州?高三華南師大附中?？茧A段練習）每年一度的華南師大附中校運會

開幕式舉行時，都有各班進行入場式表演，團委宣傳部都會利用無人機進行空中跟蹤拍攝。

某次拍攝時無人機從地面開始起飛，在空中進行跟蹤拍攝.若無人機在水平和豎直方向運動

的速度隨時間變化關系圖像如圖所示，則無人機（）

A.在0~4的時間內(nèi)，運動軌跡為曲線

B.在f∣~q的時間內(nèi)，運動軌跡為直線

C.在0~弓的時間內(nèi)，位移不斷增大

D.在G~4時間內(nèi)的加速度不斷變化

【答案】C

【詳解】A.在0~6的時間內(nèi)，無人機沿X方向和y方向均做初速度為零的勻加速度直線運

動，其合運動仍是直線運動，故A錯誤；

B.在的時間內(nèi)，無人機的加速度沿y軸負向，但初速度為G時刻的末速度，方向不是

沿），軸方向，初速度和加速度不共線，因此運動軌跡應是曲線，故B錯誤；

c.在o~12的時間內(nèi)，X方向和y方向的位移都不斷增大，根據(jù)矢量的合成可知合位移不斷

增大，故C正確；

D.在L~4時間內(nèi)X方向做勻減速直線運動，加速度不變，y方向做勻加速直線運動，加速

度不變，根據(jù)矢量的合成可知合加速度不變，故D錯誤。

故選C。

11.（2022秋?廣東深圳?高三深圳市福田區(qū)福田中學?？茧A段練習）每年一度的校運會開幕

式舉行時，都有各班進行入場式表演，學校利用無人機進行空中跟蹤拍攝。某次拍攝時無人

機從地面開始起飛，在空中進行跟蹤拍攝。若無人機在水平和豎直方向運動的速度隨時間變

化關系圖像如圖所示，則無人機（）

A.在O力的時間內(nèi)，運動軌跡為曲線

B.在力上的時間內(nèi)，運動軌跡為直線

C.在0-〃的時間內(nèi)，位移不斷增大

D.在f2√?時間內(nèi)的加速度不斷變化

【答案】C

【詳解】AC.在O-〃的時間內(nèi)，利用VT圖像可知，水平方向加速度不變，因此所受合力

不變，豎直方向加速度不變，因此所受合力不變，而合初速度為零，因此這段時間內(nèi)做初速

度為零的勻加速直線運動，運動軌跡為宜線，位移不斷增加，A錯誤，C正確；

B.在小/2的時間內(nèi)，水平方向速度不變，而豎直方向速度逐漸減小，合速度的大小和方向

時刻改變，因此做曲線運動，B錯誤；

D.在止射時間內(nèi)，水平方向加速度不變，豎直方向加速度不變，因此在這段時間內(nèi)，合加

速度保持不變，D錯誤。

故選C。

12.（2022?廣東?模擬預測）如圖所示，X軸在水平地面上，y軸在豎直方向。圖中畫出了從

y軸上不同位置沿X軸正向水平拋出的三個小球“、b和C的運動軌跡。小球”從（0,2￡）

拋出，落在（2L,0）處；小球從C從（L,0）拋出，分別落在（2L,0）和（L,0）處。

不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.”和b初速度相同

B.。和C運動時間不同

C.b的初速度是C的兩倍

D.。運動時間是Z?的兩倍

【答案】C

【詳解】BD.由平拋運動規(guī)律得

L=E=飆

解得b和C運動時間

∣2L

同理可得

^=√2

所以氏C的運動時間相同，。的運動時間是b運動時間的夜倍，故B、D錯誤；

A.因為〃的飛行時間長，但是水平位移相同，根據(jù)

X=Vot

可知，〃的水平速度小于b的水平速度，故A錯誤：

C.仇C的運動時間相同，人的水平位移是C的水平位移的兩倍，則6的初速度是C的初速

度的兩倍，故C正確。

故選C。

13.（2023?廣東?一模）車廂內(nèi)用不可伸長的繩子懸掛一小球，小球與車一起沿水平公路勻速

前進。當車子突然剎車時（假設剎車過程可看成勻減速運動），下列說法中正確的是（）

A.繩子拉力突然增大

B.小球速度突然減小

C.小球?qū)⑾鄬噹蛑噹铀俣确较蚴幤?/p>

D.如果剛剎車時繩子斷裂，小球?qū)⑾鄬噹鲋本€運動

【答案】A

【詳解】A.小球與車一起沿水平公路勻速前進，繩子拉力與重力等大平衡，車突然剎車時，

小球相對于車子的懸點做圓周運動，所以車剎車時，繩子的拉力與小球的重力提供向上的向

心力，故繩子拉力突然大于小球的重力，故A正確；

B.車子剎車時，小球由于慣性，還要保持原來的運動狀態(tài)，所以小球速度不會突然減小，

故B錯誤；

C.車突然剎車時，車子的加速度方向向后，而小球由于慣性保持原有的運動狀態(tài)，所以小

球相對于車子向前擺動，故C錯誤；

D.小球與車原來的速度相同，如果剛剎車時繩子斷裂，則水平方向小球相對車廂做初速度

為零的勻加速直線運動，豎直方向小球做自由落體運動，所以小球相對車廂的初速度為零,

根據(jù)運動的合成可知，小球相對車廂斜向下做直線運動；車停止后，如果小球還未落地，則

小球相對車廂做曲線運動，故D錯誤。

故選Ao

14.（2022?廣東江門?江門市新會東方紅中學?？寄M預測）如圖所示，滑板運動員以速度%

從離地高〃處的平臺末端水平飛出，落在水平地面上。忽略空氣阻力，運動員和滑板可視為

質(zhì)點，下列表述正確的是（）

A.%越大，運動員在空中運動時間越長B.%越大，運動員落地瞬間速度越大

C.運動員落地瞬間速度與高度〃無關D.運動員落地位置與%大小無關

【答案】B

【詳解】A.由f=楞可知時間與％無關，故A錯誤；

BC.由動能定理

,II

mgh=-tnv^2--mvɑ2

得

v=y∣v^+2gh

可知％越大，〃越大，運動員落地瞬間速度越大，故B正確，C錯誤；

D.由

（2h

知運動員落地位置與%大小有關，故D錯誤。

故選B0

15.（2023?廣東茂名?統(tǒng)考一模）如圖所示，一根長為L的直桿一端抵在墻角，一端倚靠在物

塊的光滑豎直側(cè)壁上，物塊向左以速度大小V運動時，直桿繞。點做圓周運動且始終與物

塊間有彈力。當直桿與水平方向的夾角為夕時，則（）

A.A點速度大小也為vB.A點速度大小與夕有關

C.A點速度方向與夕無關D.A點速度方向與OA成6角

【答案】B

【詳解】直桿與箱子接觸點的實際運動即合運動以，方向垂直于桿指向左下方，該速度沿

水平方向上的速度分量等于也即

V=VΛsinθ

則

V

VΛ=—sin3，

故選Bo

16.（2023?廣東?一模）在農(nóng)田灌溉中往往需要擴大灌溉面積，常用的方法是在水管的末端加

裝一段細管，如圖所示。保持細管水平且高度不變，農(nóng)田水平，不考慮空氣阻力的影響，單

位時間內(nèi)的進水量不變，下列說法正確的是（）

水管，細管

農(nóng)田

A.加裝細管后，單位時間內(nèi)的出水量將顯著增加

B.加裝細管后，噴出的水的出口速度不變

C.加裝細管后，噴出的水在空中運動的時間將變長

D.加裝細管后，噴出的水的水平射程將變大

【答案】D

【詳解】A.因為單位時間內(nèi)的進水量不變，加裝細管后，單位時間內(nèi)的出水量也不變，A

錯誤；

B.根據(jù)流量公式，流速加裝細管后，橫截面積變小，噴出的水的出口速度變大，B錯誤;

C.加裝細管后，噴出的水在空中做平拋運動，根據(jù)，高度不變，水在空中運動的

時間不變，C錯誤；

D.根據(jù)

fl=2gt

X=咿

解得

（2h

x=vθ√7

加裝細管后，高度防不變，初速度如變大，噴出的水的水平射程X將變大，D正確。

故選Do

17.（2023?廣東?模擬預測）如圖，某次排球比賽中，排球在距網(wǎng)面水平距離為4.8m、距地

面高度為3.24m時，運動員將排球沿垂直網(wǎng)面的方向以16m∕s的速度水平擊出。已知排球場

網(wǎng)高2.24m,取重力加速度為IOm忽略空氣對排球的影響，則排球越過網(wǎng)的瞬間（）

A.速度方向豎直向下B.豎直速度大小為3m∕s

C.恰好擦過網(wǎng)的上沿D.距離網(wǎng)的上沿0.45m

【答案】B

【詳解】A.排球具有水平分速度,實際速度不可能豎直向下，A錯誤;

C.排球做平拋運動

2

4.8m=v0t,h=^gt

得

h=0,45m<3.24m-2.24m=Im

排球在網(wǎng)的上方通過，C錯誤；

B.豎直速度大小為

vv=gt=3m∕s

B正確；

D.距離網(wǎng)的上沿

h'=Im-0.45m=0.55m

D錯誤。

故選B。

18.（2023?廣東汕頭?統(tǒng)考一模）如圖所示，在豎直平面中，有一根水平放置的，長度為L

的不可伸長的輕繩，繩的一端固定在。點，另一端連有質(zhì)量為〃，的小球?，F(xiàn)從A點靜止釋

放小球，當小球運動到。點正下方B點時，繩子突然斷裂。B點位于斜面頂端，斜面足夠長，

傾角為。，則下面的說法正確的是（）

B.小球落至斜面所需的時間為借tanO

C.小球落至斜面C點與8點的距離為4Ltand

D.小球落至斜面C點與2點的距離為44上喀

cos^θ

【答案】D

【詳解】AB.小球A3過程，由動能定理得

mgL=?mVg

解得

小球BC過程做平拋運動，有

12

tan"，衛(wèi)=旦

XvBt2VB

解得

∕=2%tane=27?∑tane=2^tan0

ggYg

所以從力點靜止釋放小球，小球落至斜面所需的時間大于f,故AB錯誤;

CD.小球BC過程做平拋運動，有

一娟」g.四&…

22g

小球落至斜面C點與B點的距離為

y4Ltan?6>Msin6>

sinθsinθcos2θ

故C錯誤，D正確。

故選D。

19.（2023春?廣東汕頭?高三統(tǒng)考開學考試）如圖所示，某同學練習投籃時，將籃球從同一

位置斜向上投出，第1次籃球斜向下?lián)糁谢@板,第2次籃球垂直擊中籃板。不考慮空氣阻力，

下列說法正確的是（）

A.第1次投球，籃球的初速度一定較大

B.第2次投球，籃球運動的時間較短

C.籃球在空中運動處于超重狀態(tài)

D.籃球向上運動過程，速度變化越來越慢

【答案】B

【詳解】AB.第一次投球比第二次投球上升的最大高度大，因此第一次籃球豎直分速度大,

運動時間長，兩次投球水平位移相等，由

可知，第一次投球水平速度小，根據(jù)

無法比較拋出時的初速度大小，故A錯誤，B正確；

CD.籃球只受重力作用，處于完全失重狀態(tài)，加速度為重力加速度，保持不變，即速度變

化快慢不變，故CD錯誤。

故選B。

二、多選題

20.（2022秋?廣東廣州?高三廣東實驗中學校考階段練習）如圖，某人從高出水平地面小的山

坡上P點處水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球，高爾夫球在飛行中受到恒定的水平風力作用,

最終豎直落入距擊球點水平距離為乙的洞穴。中，則（）

C.高爾夫球被擊出時的初速度大小為

D.高爾夫球飛行中受到的水平風力大小為華

h

【答案】BD

【詳解】AB.根據(jù)題意可知，高爾夫球K行中，水平方向做勻減速直線運動，豎直方向做

自由落體運動，則高爾夫球飛行中做的不是平拋運動，豎直方向上有

.12

h=2gt'

解得高爾夫球飛行的時間為

Y

故A錯誤，B正確：

C.根據(jù)題意，設初速度為%,水平方向上有

^t=L

2

解得

%=2L居

故C錯誤；

D.根據(jù)題意，由運動學公式V=%+辦可得，高爾夫球水平方向上的加速度大小為

T=空

th

由牛頓第二定律可得，高爾夫球飛行中受到的水平風力大小為

F=maa

h

故D正確。

故選BDo

21.（2022秋?廣東深圳?高三?？茧A段練習）如圖所示，電動小船從A碼頭出發(fā)渡河，船自

身相對于靜水的速度咻不變。已知河寬為“，河水流速入不變，且%＞珠，下列判斷正確

的是（）

B

I

上游下游

dI

!我

>-------------?

A

A.若船頭垂直河岸方向渡河，則渡河時間最短

B.若船頭垂直河岸方向渡河，渡河位移也是最短

C.若船頭與上游河岸夾角合適，則船有可能到達正對岸的B點

D.無論船頭指向何方，渡河的最短位移都不可能為河寬d

【答案】AC

【詳解】A.若船頭垂直河岸方向渡河，則船速沿垂直河岸方向的分速度最大，此時渡河時

間最短，故A正確；

B.若船頭垂直河岸方向渡河，則船沿河岸方向有位移，此時渡河位移不是最短，故B錯誤；

CD.船速大于河水流速，若船頭與上游河岸夾角合適，使得船速和河水速度的合速度方向

垂直河岸方向，則船能到達正對岸的8點，此時渡河的最短位移為d,故C正確，D錯誤。

故選AC。

22.(2022?廣東深圳?蛇口育才中學模擬預測)2022年北京冬奧會期間，跳臺滑雪項目深受

觀眾喜愛。圖甲為賽道示意圖，比賽時運動員由傾角為。的跳臺頂部水平飛出，下落在傾斜

賽道上。圖乙是某個運動員以不同初速度由跳臺飛出后，在空中的運動時間f和對應的初速

度V的關系圖像，可以忽略空氣阻力的影響，重力加速度g=I0m?2,則下列判斷正確的是

()

八〃S

A.若運動員以Iom/s的初速度飛離跳臺，則他落地時速度與水平方向的夾角為45。

B.運動員落地時重力的瞬時功率與他飛離跳臺的初速度V成正比

C.運動員在空中的下落高度與他飛離跳臺的初速度V成正比

D.該運動員在空中運動時動量的變化率不變

【答案】BD

【詳解】A.由圖乙知當v?lθm/s時，∕=2s,則運動員落地時豎直方向速度為

vv=gt=20m∕s

則他落地時速度與水平方向的夾角

tan0=—=2≠tan45o

%

A錯誤；

B.運動員落地時重力的瞬時功率

1

PQ=mgvy=mgt

由圖乙知f與V成正比，所以落地時重力的瞬時功率與他飛離跳臺的初速度V成正比，B正

確；

C.運動員在空中的下落高度∕ι=Tg”,t與V成正比，所以下落高度與他飛離跳臺的初速度

「的平方成正比，C錯誤；

D.該運動員在空中運動時動量的變化率

△p7∏?v

?rN

可見保持不變，D正確。

故選BD.,

23.（2022?廣東江門?模擬預測）長征途中，為了突破敵方關隘，戰(zhàn)士爬上陡銷的山頭，居高

臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈，戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為〃？的手榴彈，

手榴彈從投出的位置到落地點的高度差為〃，在空中的運動可視為平拋運動，軌跡如圖所示,

重力加速度為g,下列說法正確的有（）

A.甲在空中的運動時間比乙的長

B.兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等

C.從投出到落地，每顆手榴彈的機械能不守恒

D.從投出到落地，每顆手榴彈的動能增加量是〃?g/?

【答案】BD

【詳解】A.由平拋運動規(guī)律可知，做平拋運動的時間

因為兩手榴彈運動的高度差相同，所以在空中運動時間相等，故A錯誤;

B.做平拋運動的物體落地前瞬間重力的功率

P=mgvcosθ-mgvγ-mgy∣2gh

因為兩手榴彈運動的高度差相同，質(zhì)量相同，所以落地前瞬間，兩手榴彈重力功率相同，故

B正確；

C.從投出到落地，手榴彈做平拋運動，只有重力做功，機械能守恒，故C錯誤；

D.從投出到落地，手榴彈下降的高度為〃，只有重力做功，由動能定理有

ΔEk=mgh

即每顆手榴彈的動能增加量是機g入，故D正確；

故選BDo

24.（2023春?廣東潮州?高三校聯(lián)考階段練習）如圖，長方體488-ABCA中，

?AB?=2?AD?=2?AAt?,將可視為質(zhì)點的小球從頂點A在NBA。所在范圍內(nèi)（包括邊界）分

別沿不同方向水平拋出，落點都在ABClR范圍內(nèi)（包括邊界）。不計空氣阻力，則小球（）

AB

A.拋出速度最大時落在點

B.拋出速度最小時落在Dl點

C.落在qA中點的速度與落在。點的速度相等

D.從拋出到落在8Q線段上任何一點所需的時間都相等

【答案】D

【詳解】D.設高度為AA高度為人從拋出到落在BQl線段上任何一點時，由

h=2gt'

從拋出到落在BQ線段上任何一點所需的時間都相等。D正確；

A.設平拋的水平位移為X,拋出速度

X

%=7

落在G點水平位移最大，因此拋出速度最大時落在CI點。A錯誤；

B.水平位移小于AR時，比落在。點拋出速度更小，落在4點的拋出速度最小。B錯誤;

C.由W=2g∕ι得，落在與A中點的豎直方向分速度與落在R點的豎直方向分速度

Vv=λ∕?Λ

落在BQ中點時水平位移大于落在D1點時的水平位移，得落在BQ,中點的水平分速度大于落

在。點的水平速度。由

V

得，落在8Q中點的速度大于落在。點的速度。C錯誤。

故選D。

25.（2023春?廣東廣州?高三校聯(lián)考開學考試）如圖所示，MN為半徑為R、固定于豎直平面

內(nèi)的光滑!圓管軌道，軌道上端切線水平，。為圓心，。、P三點在同一水平線上，M

的下端與軌道相切處放置豎直向上的彈簧槍。現(xiàn)發(fā)射質(zhì)量為，"的小鋼珠，小鋼珠從M點離

開彈簧槍，從N點飛出落到。P上距。點2R的Q點。不計空氣阻力，重力加速度為g,則

該次發(fā)射（）

N

A.小鋼珠在M點時，彈簧處于原長狀態(tài)

B.小鋼珠經(jīng)過N點時的速度大小為也證

C.小鋼珠到達N點時對上管壁的壓力大小為2ag

D.小鋼珠落到。點時的速度方向與OP間的夾角為45°

【答案】ABD

【詳解】A.小鋼珠從M點離開彈簧槍，說明小鋼珠在M點時，彈簧處于原長狀態(tài)，A正

確；

B.鋼珠離開N點后做平拋運動，水平位移

2R=vNt

豎直方向

解得

VN=Q2gR

故B正確；

B.小鋼珠到達N點時由牛頓第二定律可得

F+mg=m^

解得

F=mg

方向豎直向下，由牛頓第三定律可知，小鋼珠到達N點時對上管壁的壓力大小為儂，故C

錯誤；

D.小鋼珠落到Q點時的豎直方向的速度為

則速度與水平方向夾角

tan^=—=1

VN

則小鋼珠落到Q點時的速度方向與OP間的夾角為45。，故D正確。

故選ABDo

三、解答題

26.（2022?廣東佛山?順德一中?？寄M預測）如圖所示，由半徑均為R=0.9m的兩個上圓弧

4

組成的“S”形光滑軌道豎直固定在光滑水平地板上，軌道的底端A與水平地板平滑相接，兩

軌道交接處的縫隙很小，可以忽略不計，兩軌道所在圓的圓心在同一水平面上；在軌道的右

側(cè)有一傾角6=45。的斜面OE固定在水平地板上。一質(zhì)量機=乎kg的物塊從可視為質(zhì)點）

靜止在“S”形光滑軌道的底端A處，另一質(zhì)量M=Ikg的物塊a在即=2N的水平恒力作用下

從光滑水平地板上的某處由靜止開始運動，經(jīng)過一段時間后撤去水平恒力尸。之后，物塊。

與物塊％發(fā)生碰撞（時間極短）。碰撞后，物塊”剛好能到達第一個!圓弧軌道上的B點，

該點和。/點的連線與豎直方向的夾角a=60。；物塊6沿“S”形軌道上滑，且恰好能運動到

軌道的最高點C,從C點水平飛出后恰能從斜面的頂點。無碰撞地進入斜面，并沿斜面下

滑到斜面的最低點E。（重力加速度g取IOm?2,指=2.236）求：

（I）C、。兩點間的水平距離/及斜面的頂端O距離水平地板的高度晨

（2）物塊α受水平恒力Fo作用的時間，及。與6碰撞時損失的機械能。（結果保留小數(shù)點后

【詳解】（1）物塊人剛好能運動到軌道的最高點C,重力提供向心力，設此時速度為"，則

有

解得

v(t=y[gR=3m/s

物塊6恰能從斜面的頂點。無碰撞地進入斜面，所以此時的速度與斜面平行，將速度分解

得物塊此時豎直方向與水平方向速度相等，設從C到。點的時間為右，則有

ro=^=-^-=O.3s

gg

所以C、。兩點間的水平距離為

I=VotO=0.9m

此時豎直方向位移為

1

?=-^09=0?45m

頂端。距離水平地板的高度為

h=2/?-A0=1.35m

（2）設碰撞后物塊ah的速度分別為va和vft,對物塊6從A處到C處由機械能守恒得

gw7%2=gm%2+'"g?2R

解得

Vb-3?∕5m∕s

同理對物塊。從A處到B處由機械能守恒得

2

-Λ∕vrt=Mg(H-Rcosa)

解得

va=3m∕s

設物塊a與物塊b發(fā)生碰撞前的速度為vx,由動量守恒得

Mvx-Mva+Imb

解得

vx=6m∕s

水平恒力氏O作用時物塊C7的加速度為

a.=-=2m∕s2

1M

所以物塊。受水平恒力凡作用的時間

t=-=3s

a?

物塊〃與物塊b發(fā)生碰撞前后由能量守恒得損失的機械能力

ΔE=∣?/v/-（?Mv,2+?叫：）=18-9（力+.J≈3.44J

27.（2023?廣東?模擬預測）如圖，運動員起跳補籃，籃球恰好垂直擊中籃板“打板區(qū)”方框的

上沿線中點，反彈落入籃圈，球心下降到籃圈所在平面時，球未與籃圈接觸。已知籃球出手

時球心離地的高度九=2.25m、與籃板的水平距離。=L17m,籃圈離地的高度∕?=3.05m,

“打板區(qū)”方框的上沿線離籃圈的高度％=0?45m,籃圈的直徑4=045m,籃板與籃圈的最

小距離％=0?15m;若籃球的直徑&=0.24m、質(zhì)量m=0.5kg,不考慮空氣作用力和籃球的

轉(zhuǎn)動。重力加速度g取IOm/s?,求：

（1）籃球擊中籃板時的速度大??；

（2）籃球打板損失機械能的最小值。

【答案】（1）ZlnVs；（2）0.7425J

【詳解】（】）起跳補籃，籃球恰好垂直擊中籃板“打板區(qū)”方框的上沿線中點，其逆過程可以

看作是平拋運動，則有

hi+h1-hλ--gf：

rd,_*

Λ-^=vot'

代入數(shù)據(jù)得

v0=2.1m∕s

（2）反彈后做平拋運動，則反彈速度最大時機械能損失最少，則有

4=gg%

L2+dl-d2=vmt2

解得

vm=1.2m∕s

籃球打板損失機械能

1,1,

ΔE=-mv^--mv2=0.7425J

28?（2023?廣東深圳?高三?？茧A段練習）圖a是我國傳統(tǒng)農(nóng)具——風鼓車，圖b是其工作原

理示意圖。轉(zhuǎn)動搖柄，聯(lián)動風箱內(nèi)的風葉，向車斗內(nèi)送風，入料倉漏口H漏出的谷物經(jīng)過

車斗，質(zhì)量大于2.0xl07kg的谷粒為飽粒，落入第一出料口A8；質(zhì)量為

1.2χl0Tkg~2.0χl0fkg的谷粒為癟粒，落入第二出料口4B；質(zhì)量小于1.2x10Tkg的草屑

被吹出出風口。已知A、B、&三點在同一水平線上，AlB的寬度為0.6m；Al在〃正下方，

AH的高度為0.8m；質(zhì)量為2.0x10Tkg的谷粒從“漏出，恰好經(jīng)8點落入