文档文本内容
微突破7 约束条件下的抛体运动(原卷版)
内容导航
01
命题透视·考情前瞻
对标素养,研判高考命题趋势....................................... 2
02
思维建模·脉络梳理
搭建知识框架,构建系统思维....................................... 3
03
考点精讲·靶向突破拆解核心考点,归纳解题范式....................................... 4
考点一
竖直面、斜面约束下的抛体运动
............................................................................................4
核心知识·解构...................................................................................................................................... 4
一、平抛与竖直面结合问题................................................................................................................4
二、平抛与斜面结合............................................................................................................................4
易错辨析·AI 原创命题.........................................................................................................................5
热点考向·破译...................................................................................................................................... 6
考向1
平抛与竖直面结合问题.........................................................................................................6
考向2
平抛与斜面结合
........................................................................................................... 6
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
核心考点
2026 年
2025 年
2024 年
竖直面、斜面约束下的抛体
运动
——
——
——
考情分析
题型与考向:本讲内容平抛运动与斜面、竖直面的结合是高考物理中最经典、
最核心的抛体运动考查形式。它几乎每年都在不同省份的高考卷中现身,且
常以分值较高的计算题或有一定区分度的选择题形式出现,是考查学生“运
动分解”与“几何关系”运用能力的典型试题。命题趋势更倾向于将平抛运
动作为复杂多过程问题的一个环节,与传送带、圆周运动(竖直面内)、板
块模型、碰撞、弹簧等深度融合。平抛运动不再是孤立的过程,而是连接前
后运动的关键环节。
情境与立意:
1. 生活与体育运动:车辆行驶、跑步、滑雪、投弹、抛球等;
2. 科技与航天:探测器着陆、卫星发射等
3. 多体与相对运动:两球相遇、子弹穿木块、多物体连接体等
复习目标
1.学会处理竖直面或斜面约束下的平抛运动问题。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一
竖直面、斜面约束下的抛体运动
核心知识·解构
一、平抛与竖直面结合问题
通常水平位移确定,竖直位移随初速度变化而变化
0
2
1
2
d
v t
h
gt
水平:
竖直:
二、平抛与斜面结合
1. 与斜面结合的抛体运动分解方法
①水平与竖直分解法
水平方向:匀速直线运动
竖直方向:匀变速直线运动。
②沿斜面分解法
沿斜面方向:加速度为gsin θ的匀变速直线运动。(θ为斜面与水平方向的夹角)
垂直斜面方向:加速度为gcos θ的类竖直上抛运动。
③斜抛运动:沿初速度方向的匀速直线运动,沿竖直方向的自由落体运动。
2.几种常见情形
图示
基本规律
运动时间
水平vx=v0
竖直vy=gt
合速度v= vx2 + vy2
由tan θ=
v0
vy=
v0
gt得t=
v0
gtan θ
由tan θ=
vy
v0=
gt
v0得t=
v0tan θ
g
水平x=v0t
竖直y=
1
2gt2
合位移x 合= x2 + y2
由tan θ=
y
x=
gt
2v0得t=
2v0tan θ
g
方法一:平抛运动
速度与斜面平行时刻
由tan θ=
��
��=
��
�0得t=
�0tan �
�
方法二:类斜抛运动
垂直斜面0=v1-a1t
0-v12=-2a1d
离斜面最远距离d=
v12
2a1
沿斜面v=v2+a2t
由v1=v0sin θ,
a1=gcos θ得t=
v0tan θ
g
�AI 互动课件:
1. 平抛运动与斜面结合问题:https://lab.physicalw.com/expt/1/18/68
易错辨析·AI 原创命题
1.
物体从斜面外水平抛出,垂直击打在斜面上时,其速度方向与斜面垂直。(
)
2.
物体从斜面顶端水平抛出落在斜面上,其竖直位移与水平位移之比等于斜面倾角的正切值。(
)
3.
物体从斜面顶端水平抛出落在斜面上,其初速度越大,则飞行时间越长,但速度方向与斜面的夹角不
变。(
)
【易错点总结表】
易混易错概念对应
题目关键辨析点
垂直打在斜面
上的速度关系1
利用速度比(速度方向与斜面垂直),可求解时间。
位移与斜面倾2
物体落在斜面上时,合位移方向与水平方向的夹角等于斜面倾角θ,因此tanθ = y/x。
易混易错概念对应
题目关键辨析点
角的关系
速度方向与斜
面夹角的规律3
物体落在斜面上时,速度方向与水平方向的夹角α 满足tanα = 2tanθ,与初速度
v₀无关,因此速度方向与斜面的夹角(α - θ) 为定值,与初速度无关。
热点考向·破译
考向1
平抛与竖直面结合问题
例1(2026·湖南·模拟预测)如图所示,两把手枪在同一位置先后沿水平方向射出一颗子弹(两子弹质量不
同),打在远处的同一个靶上。A 为甲枪子弹留下的弹孔,B 为乙枪子弹留下的弹孔,不计空气阻力。下列
判断正确的是(
)
A.两颗子弹在空中运动时动量变化率相等
B.甲枪射出的子弹初速度较大
C.两颗子弹从射出至打到靶上的时间一样长
D.两颗子弹均在空中做变加速曲线运动
考向2
平抛与斜面结合
例2(2026·浙江宁波·二模)一种定点投抛游戏可简化为如题图所示的模型,以水平速度
0v 从O 点抛出小球,
正好落入倾角为的斜面上的洞中,洞口处于斜面上的P 点,OP 的连线与斜面垂直不计空气阻力,重力加
速度为g,则平抛过程中小球从O 点到P 点的时间为(
)
A.
0
tan
v
g
B.
0
2
tan
v
g
C.
0 tan
v
g
D.
0
2
tan
v
g
例3(2026·贵州毕节·三模)跳台滑雪比赛中,某运动员从跳台a 处水平飞出后做平抛运动,落在倾角为30
的斜坡b 处,测得ab 间的直线距离为40m,若不计空气阻力,重力加速度取
2
10m/s ,则运动员(
)
A.从a 运动到b 的时间为2s
B.从a 运动到离斜坡距离最大处的时间为
2s
C.水平飞出的初速度大小为10m/s
D.离斜坡的最大距离为2.5m
例4(2026·河南·三模)一同学经过多次训练,从O点将小球以某一速度水平抛出,小球恰好落在倾角为的
固定光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,如图所示。不计空气阻力,若该同学改变初速度的大小,要
使小球仍然恰好落在斜面顶端并刚好沿斜面下滑,则抛出点距P 点的竖直高度h 与水平距离x 应满足的关系
为(
)
A.
1 tan
2
h
x
B.
tan
h
x
C.
1
2tan
h
x
D.
1
tan
h
x
▶新情境◀【变式训练1】(2026·河南新乡·模拟预测)如图所示,某楼梯有8 级台阶,一表面光滑的小
球从最上面一级台阶的边缘被水平踢出,刚好落到下一级台阶的水平边缘上,被弹起后继续运动。所有台
阶的高度相同、宽度相同,所有碰撞过程均为弹性碰撞(碰撞前后水平方向速度不变,竖直方向速度反向),
忽略空气阻力,则小球落地之前与台阶碰撞的次数为(
)
A.2 次
B.3 次
C.4 次
D.5 次