新高考物理二轮复习——抛体运动学案

这是一份新高考物理二轮复习——抛体运动学案，共5页。

热点突破
命题点1 平抛运动
考题示例1 [生产生活类]
（2025·云南·历年真题）如图所示，某同学将两颗鸟食从O点水平抛出，两只小鸟分别在空中的M点和N点同时接到鸟食。鸟食的运动视为平抛运动，两运动轨迹在同一竖直平面内，则（ ）
A．两颗鸟食同时抛出B．在N点接到的鸟食后抛出
C．两颗鸟食平抛的初速度相同D．在M点接到的鸟食平抛的初速度较大
答案：D
解析：AB．由于N点比M点到O点的竖直距离大，由平抛运动的知识可知，两颗鸟食不是同时抛出的且到达N点的先抛出，故A、B错误；
CD．由题可知当N点的鸟食与M点的鸟食在同一高度时，N点的鸟食的水平距离比M点的水平距离要小，故由平抛运动规律可知：在M点接到的鸟食平抛的初速度较大，故D正确，C错误。
跟踪训练1 [生产生活类]
（2024·浙江·历年真题）如图所示，小明取山泉水时发现水平细水管到水平地面的距离为水桶高的两倍，在地面上平移水桶，水恰好从桶口中心无阻挡地落到桶底边沿A。已知桶高为h，直径为D，则水离开出水口的速度大小为（ ）
A．B．
C．D．
答案：C
解析：设出水孔到水桶中心距离为x，则x＝
落到桶底A点时x＋＝，解得v0＝，故选C。
反思提升
1．构建好“两个物理模型”
（1）常规的平抛运动及类平抛模型；
（2）与斜面结合的平抛运动模型
①从斜面上水平抛出又落回到斜面上：位移方向恒定，落点速度方向与斜面间的夹角恒定，此时往往分解位移，构建位移三角形。
②从斜面外水平抛出垂直落在斜面上：速度方向确定，此时往往分解速度，构建速度三角形。
2．多体平抛问题处理思路
（1）若两物体同时从同一高度（或同一点）抛出，则两物体始终在同一高度，二者间距只取决于两物体的水平分运动。
（2）若两物体同时从不同高度抛出，则两物体高度差始终与抛出点高度差相同，二者间距由两物体的水平分运动和竖直高度差决定。
（3）若两物体从同一点先后抛出，两物体竖直高度差随时间均匀增大，二者间距取决于两物体的水平分运动和竖直分运动。
（4）两条平抛运动轨迹的相交处是两物体的可能相遇处，两物体要在此处相遇，必须同时到达此处。
3．做平抛运动的物体，落点不在水平面上，而是在斜面、竖直面、弧面上时，将平抛运动的知识与几何知识结合起来，分解速度或分解位移，在水平方向和竖直方向分别列式求解。
命题点2 斜抛运动
考题示例2 [生产生活类]
（2025·湖北·历年真题）某网球运动员两次击球时，击球点离网的水平距离均为L，离地高度分别为、L，网球离开球拍瞬间的速度大小相等，方向分别斜向上、斜向下，且与水平方向夹角均为θ。击球后网球均刚好直接掠过球网，运动轨迹平面与球网垂直，忽略空气阻力，tan θ的值为（ ）
A．B．C．D．
答案：C
解析：由题意可画出示意图，如图所示。
设球网的高度为h，对于斜向下击出的网球，
在水平方向有L＝v0cs θ·t1，
竖直方向有L－h＝v0sin θ·t1＋。
对于斜向上击出的网球，
在水平方向有L＝v0cs θ·t2，
竖直方向有－h＝－v0sin θ·t2＋
联立可得t1＝t2，＝2v0sin θ·t1，结合L＝v0cs θ·t1，
可得4sin θ＝cs θ，解得tan θ＝，C正确。
跟踪训练2 [生产生活类]
（2024·山东·历年真题）（多选）如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，初速度v0大小为20 m/s，与水平方向的夹角为30°，抛出点P和落点Q的连线与水平方向夹角为30°，重力加速度大小取10 m/s2， 忽略空气阻力。 重物在此运动过程中， 下列说法正确的是（ ）
A．运动时间为 s
B．落地速度与水平方向夹角为60°
C．重物离PQ连线的最远距离为10 m
D．轨迹最高点与落点的高度差为45 m
答案：BD
解析：AC．将初速度分解为沿PQ方向分速度v1和垂直PQ分速度v2，
则速度大小有v1＝v0cs 60°＝10 m/s，v2＝v0sin 60°＝ m/s
将重力加速度分解为沿PQ方向分速度a1和垂直PQ分速度a2，
则有a1＝gsin 30°＝5 m/s2，a2＝gcs 30°＝ m/s2
垂直PQ方向根据对称性可得重物运动时间为t＝＝4 s
重物离PQ连线的最远距离为dmax＝ m，故AC错误；
B．重物落地时竖直分速度大小为vy＝－v0sin 30°＋gt＝30 m/s
则落地速度与水平方向夹角正切值为tan θ＝
可得θ＝60°，故B正确；
D．从抛出到最高点所用时间为t1＝＝1 s
则从最高点到落地所用时间为t2＝t－t1＝3 s
轨迹最高点与落点的高度差为h＝＝45 m，故D正确。
故选BD。
反思提升
1．斜抛运动至最高点时速度水平，可采取逆向思维法，看作反方向的平抛运动。斜抛运动往往以最高点为临界点时具有时间上的对称性。
2．求解方法
（1）常规分解法：将斜抛运动分解为沿水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动。
（2）特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度g分解为gx、gy，初速度v0分解为vx、vy，然后分别在x、y方向上列方程求解。
命题点
考频统计
命题特点
核心素养
平抛运动
2025年：云南T3
湖北T6
2024年：新课标T2
山东T12 江苏T4
江西T8 湖北T3
安徽T7 海南T3
浙江T8 北京T19
2023年：全国甲T1 T11
浙江6月T3 湖南T2
山东T15 江苏T15
浙江1月T5
综合高考试卷来看，本专题主要考查平抛运动的基本规律、多物体的平抛运动、落点有限制条件（临界）的平抛运动和斜抛运动等问题。高考常以体育比赛项目或在生产生活中的抛体运动情景为命题背景，考查学生对抛体运动进行模型建构的能力，应用合成与分解思想分析曲线运动的能力。
物理观念：
运用运动和相互作用观念分析曲线运动的性质。
科学思维：
运用合成与分解思想、动力学观点和能量观点进行科学推理。
斜抛运动