《高一物理必修2》5.2.1平抛运动（基础篇)同步专项练习

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平抛运动（基础篇）

打卡：让优秀成为习惯

【知识方法——重点突出】

1．定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下

的运动．

2．条件：（1）初速度沿水平方向；（2）只受重力作用．

3．性质：匀变速曲线运动，其运动轨迹为抛物线．

4．研究方法：分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动两个分运动．

5．规律：

（1）水平方向：匀速直线运动，vx＝v0，x＝v0t，ax＝0．

（2）竖直方向：自由落体运动，vy＝gt，y

¿1

gt2，ay＝g．

（3）实际运动：v

√

2+vy

，s

√

x2+y2

，a＝g．

（4）任意相等时间间隔△t内的速度变化量方向竖直向下，大小△v＝△vy＝g t△．

（5）连续相等的时间间隔△t内，竖直方向上的位移差不变，即△y＝g t△2．

6．平抛运动的两个重要推论

推论Ⅰ：做平抛运动的物体在任一时刻任一位置处，设其速度方向与水平方向的夹角为

θ，位移与水平方向的夹角为 α，则 tanθ＝2tanα．

证明：如图所示，由平抛运动规律得：，所以 tanθ＝

2tanα．

推论Ⅱ：做平抛运动的物体，任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一

定通过此时水平位移的中点．

证明：如图所示，设平抛物体的初速度为 v0，从原点 O到A点的时间

为t，A点坐标为（x，y），B点坐标为（x′，0），则 x＝v0t，y

¿1

gt2，

vy＝gt，又 ,解得 x′

¿x

．

即末状态速度方向的反向延长线与 x轴的交点必为此时水平位移的中点．

【例题精选——最新最全】

题型一：平抛运动的概念

【例题 1】（2020·北京高二学业考试）如图所示，某同学利用无人机玩“投弹”游戏。在某

时刻，无人机将小球沿水平方向投出。该同学测得小球从投出到落到水平地面所用的时间

约为 2s。不计空气阻力，取重力加速度 g=10m/s，以地面为参考系，小球沿水平方向被投

出后，在空中做（　　）

A．平抛运动 B．自由落体运动 C．匀速直线运动 D．匀减速直线运动

题型二：平抛运动的分解

【例题 2】（2021·全国高一期末）研究平抛运动物体的运动性质可以采用多种方案。图 1

用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时 B球被松开，自由下落，A、B两

球同时开始运动。图 2是两个完全相同的弧形轨道 M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其

中N的末端可看作与光滑的水平板相切，现将小铁球 P、Q同时释放，关于这两种实验方

案，下列说法正确的是（　　）

A．图 1能说明平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动。

B．图 1说明平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动

C．图 2能同时说明平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运

动

D．图 2仅能说明平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动

题型三：平抛运动的速度和位移计算

【例题 3】（2020·甘肃省武威第一中学高三月考）某同学在篮球训练中，以一定的初速度

投篮，篮球水平击中篮板，现在他向前走一小段距离，与篮板更近，再次投篮，出手高度

和第一次相同，篮球又恰好水平击中篮板上的同一点，则（　　）

A．第二次投篮篮球的初速度大些

B．第二次击中篮板时篮球的速度大些

C．第二次投篮时篮球初速度与水平方向的夹角大些

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