2022届高三物理全国模拟题汇编：抛体运动

试卷更新日期：2022-07-12 类型：二轮复习

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一、单选题

1. 在进行滑雪赛道创新设计中，一位同学设计如图所示的模型，并用小球替代滑雪运动员进行研究。该模型由斜轨ED、水平轨道DA、圆弧轨道AB（∠AOB=30°）、足够长的倾斜直轨道BC组成，所有轨道光滑，平滑连接并固定在竖直平面内。当小球从D的左侧斜轨上某处静止释放后，则下列表述不符合实际情况的是（）

A、贴着轨道运动过程中，小球的机械能守恒 B、有可能会一直贴着轨道运动 C、有可能从A处飞出做平抛运动后落在BC上 D、从离开D更高处释放，小球落到BC上的速度方向总是相同

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2. 滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力，g取10m/s²。运动员飞过的水平距离为s，所用时间为t，则（）

A、s=16m，t=0.50s B、s=16m，t=0.80s C、s=20m，t=0.50s D、s=20m，t=0.80s

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3. 武直十是我国最新型的武装直升机。在某次战备演习中，山坡上有间距相等的A、B、C、D的四个目标点，武直十在山坡目标点同一竖直平面内的某一高度上匀速水平飞行，每隔相同时间释放一颗炸弹，已知第一、二颗炸弹恰好落在B、C两个目标点，则（）

A、炸弹落地的时间间隔相等 B、第三颗炸弹落在CD之间 C、第三颗炸弹恰好落在D点 D、第一颗炸弹在A点正上方释放

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4. 如图所示为谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中第三跳的“影像合成”图。忽略空气阻力，将运动员看作质点，其轨迹 $a b c$ 段为抛物线，a、c两点位置等高。已知在a点起跳的速度大小为v，起跳点a与最高点b之间的高度差为h，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）

A、运动员从a点到b点的时间为 $\frac{\sqrt{g h}}{2 g}$ B、运动员到达最高点时速度的大小为 $\sqrt{v^{2} - 2 g h}$ C、运动员到达c点时速度大小也为v，方向与a点速度方向相反 D、运动员从b点到c点的过程中速度变化量的大小为 $\sqrt{g h}$

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5. 为了节约用水又能完成浇水任务，绿化洒水车在工作时需要根据工作环境中的实际情况控制水量的大小。如图所示，若洒水车的水平喷水口满管径工作，且距某绿化带两侧的水平距离分别为 $x_{0}$ 、 $x_{1}$ ，忽略水滴受到的空气阻力，为完成绿化带浇水任务，则洒水车单位时间内最大出水量和最小出水量之比为（）

A、 $\sqrt{\frac{x_{1}}{x_{0}}}$ B、 $\sqrt{\frac{x_{0}}{x_{1}}}$ C、 $\frac{x_{0}}{x_{1}}$ D、 $\frac{x_{1}}{x_{0}}$

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6. 如图所示，某海洋乐园里正在进行海豚戏球表演，驯兽师由静止释放球的同时，海豚沿正对着球的方向跃出水面，设海豚出水后姿势保持不变，不计空气阻力海豚在落水前（）

A、相同时间内速度方向变化的角度相同 B、相对球做匀速直线运动 C、一定能顶到球 D、增大出水时的仰角能顶到球

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7. 2022年2月15日，苏翊鸣获得北京冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军，比赛时运动员从超过40m的助滑区出发至起跳台依靠惯性跃向空中，做出一套空中动作后在着陆坡落地。某同学用小球代替运动员用软件模拟了运动员自起跳台处跃向空中到落回着陆坡的过程，如图所示，小球每相邻两个位置对应的时间间隔相等。若将运动员视为质点，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、运动员在最高点的速度为0 B、运动员跃起后在相等时间内速度的变化量不同 C、运动员从跃起到上升到最高点和从最高点落回着陆坡所用时间相等 D、运动员落回着陆坡时的速度大于运动员自起跳台处跃向空中时的速度

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8. 如图所示，蜘蛛在竖直墙壁与地面之间结网时， $A B$ 为拉出的第一根直线蛛丝， $A B$ 与水平地面之间的夹角为 $53 °$ ． A点到地面的距离为 $1.2 m$ 。取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，空气阻力不计， $s i n 53 ° = 0.8 ， c o s 53 ° = 0.6$ 。若蜘蛛从竖直墙壁上距地面 $1.0 m$ 的C点以水平速度 $v_{0}$ 跳出，要落到蛛丝 $A B$ 上，则水平速度 $v_{0}$ 至少为（）

A、 $0.9 \sqrt{5} m / s$ B、 $1.2 m / s$ C、 $1.5 m / s$ D、 $3.0 m / s$

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9. 甲、乙两小球从地面先后以大小相同的速度斜上抛，两小球落回地面时距离各自拋出点的距离分别为s₁、s₂ ，上升到最大高度所用时间分别为t₁、t₂落地时速度与水平面的夹角分别为θ₁、θ₂ ，且0<θ₁<θ₂<90°。不计空气阻力的影响，则（）

A、t₁一定大于t₂ B、t₁可能等于t₂ C、s₁一定大于s₂ D、s₁可能等于s₂

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10. 如图所示是中国航天科工集团研制的一种投弹式干粉消防车。灭火车出弹口到高楼水平距离为x，在同一位置灭火车先后向高层建筑发射2枚灭火弹，且灭火弹均恰好垂直射入建筑玻璃窗，假设发射初速度大小均为 $v_{0}$ ， $v_{0}$ 与水平方向夹角分别为 $θ_{1}$ 、 $θ_{2}$ ，击中点离出弹口高度分别为 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ ，空中飞行时间分别为 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 。灭火弹可视为质点，两运动轨迹在同一竖直面内，且不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

A、高度之比 $\frac{h_{1}}{h_{2}} = \frac{c o s θ_{1}}{c o s θ_{2}}$ B、时间之比 $\frac{t_{1}}{t_{2}} = \frac{c o s θ_{1}}{c o s θ_{2}}$ C、两枚灭火弹的发射角满足 $θ_{1} + θ_{2} = 90 °$ D、水平距离与两枚灭火弹飞行时间满足 $x = 2 g t_{1} t_{2}$

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11. 如图所示，某同学将乒乓球发球机正对着竖直墙面水平发射，两个完全相同的乒乓球a和b各自以不同的速度水平射出，碰到墙面时竖直下落的高度之比为9：16。若不计阻力，下列对乒乓球a和b的判断正确是（）

A、碰墙前a和b的运动时间之比为9：16 B、a和b碰墙时速度与墙面夹角的正切值之比为4：3 C、从发出到碰墙，重力对a和b做功大小之比为3：4 D、a和b的初速度之比为4：3

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二、多选题

12. 如图所示为某喷灌机的喷头正在进行农田喷灌，喷头出水速度的大小和方向可以调节，已知图示出水速度与水平方向夹角 $θ = 30 °$ ，假设喷头贴近农作物表面，忽略空气阻力，下列哪种调整方式会使水喷得更远（）

A、减小出水速度 B、增大出水速度 C、适当减小 $θ$ 角 D、适当增大 $θ$ 角

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13. 2022年2月8日北京冬奥会，中国小将谷爱凌夺得自由式滑雪女子大跳台冠军。现设运动员从跳台顶端a处以初速度 $v_{0}$ 水平跃出，最终落在斜坡上的b点，如图所示。a、b间的距离为 $s$ ，斜坡与水平面的夹角为 $θ$ ，重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A、运动员从a点跃出时的速度 $v_{0}$ 越大，落在斜坡上时速度方向与水平方向夹角越大 B、运动员从a点跃出时的速度 $v_{0}$ 越大，落在斜坡上时重力的瞬时功率越大 C、经过 $Δ t = \sqrt{\frac{s s i n θ}{2 g}}$ 运动员离斜坡最远 D、运动员从a点跃出时的速度大小为 $v_{0} = s i n θ \sqrt{\frac{g s}{2 c o s θ}}$

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14. 第24届冬奥会在中国北京举行。在高台滑雪项目中，一运动员（视为质点）从倾斜雪道上端M点以水平速度 $v_{0}$ 飞出。最后落在雪道上，已知雪道的倾角为 $θ$ ，重力加速度为g。若不计空气阻力，则下列结论中正确的是（）

A、运动员在空中运动的时间等于 $\frac{v_{0} t a n θ}{g}$ B、运动员在空中运动的时间等于 $\frac{2 v_{0} t a n θ}{g}$ C、运动员的落点与M点的距离等于 $\frac{v_{0}^{2} s i n θ}{g c o s^{2} θ}$ D、运动员的落点与M点的距离等于 $\frac{2 v_{0}^{2} s i n θ}{g c o s^{2} θ}$

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三、综合题

15. 如图所示，小明在离水面高度 $h_{0} = 1.8 m$ 的岸边，将一质量 $m = 20 g$ 的小石片以水平初速度 $v_{0} = 8 m / s$ 抛出，玩“打水漂”。小石片在水面上滑行时受到的水平阻力恒为 $f = 0.4 N$ ，在水面上弹跳数次后沿水面的速度减为零，并以 $a = 0.5 m / s^{2}$ 的加速度沿竖直方向沉入水深 $h = 1 m$ 的河底。假设小石片每次均接触水面 $Δ t = 0.04 s$ 后跳起，跳起时竖直方向上的速度与此时沿水面滑行的速度之比为常数 $k = 0.75$ 。取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力。求小石片：

(1)、沉入河底前瞬间的速度大小 $v_{t}$ ；

(2)、从开始抛出到沉入河底前瞬间的整个过程中，水对小石片做的功W；

(3)、从抛出到开始下沉的时间t。

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