平抛运动-2027高考物理（解析版）

平抛运动

1.（2025・湖北卷・6）某网球运动员两次击球时•，山球点离网的水平距离均为L,离地高度分别为3、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。。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。的值为（）

A-1B-1c-iD-i

答案c

解析设网球离开球拍瞬间的速度大小为八,球网高度为人,则网球两次运动过程沿水平方向均做匀速

直线运动，有L=VoCOS夕1,斜向上将球击出后，沿竖直方向有八一寺=v^inJ"凡斜向下将球击

出后，沿竖直方向有L—h=t＞（）sin夕工+/，解得tan8=；，故选C。

2.（2025•浙江省强基联盟一模）打水漂是一项很有趣的运动，其成功与否的条件之一是石块入水速度与水

面的夹角。小明某次打水漂时，将一小石块从离水面高度45cm的地方水平抛出，石块首次入水速度与

水面的夹角等于37°,结果打水漂失败。为提高成功率，小明降低抛出点以同一速度平抛石块，这次石块

首次入水速度与水面的夹角等于26.5°,打水漂成功。抛出点下移的距离为（不计空气阻力，tan26.5°。

0.50,重力加速度g取10m/s2）（）

A.20cmB.25cmC.30cmD.35cm

答案B

解析打水漂过程中石块做平抛运动，第一次打水漂，儿=45cm，在竖直方向有说i=2gh、

解得=3rn/s

根据速度夹角关系有tan370=

解得。u=4m/s

第二次打水漂，设石块刚落到水面时竖直方向的速度为加，根据速度夹角关系有tan26.5°=詈

解得力以=2m/s

设此过程竖直方向下落的高度为人，则有儿=尊=0.2m=20cm,故抛出点下移的距离为A%=儿一

2g

用=25cm,故选Bo

3.（2025・云南卷・3）如图所示,某同学将两颗鸟食从。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

解析鸟食的运动视为平抛运动，则在竖直方向有九二1■或.J由于儿WV/IN，则如V加，要同时接到鸟

食，则在N点接到的鸟食先抛白，故4、B错误;在水平方向有％=o，过点作一水平面，如

图所示。

N

可看出在相同高度处，在M点接到的鸟食水平位移大，则在M点接到的鸟食平抛的初速度较大，故。错

误，。正确。

4.（2025•江西卷⑷如图所示，人形机器人陪伴小孩玩接球游戏。机楷人在高度为"的固定点以速率上（未

知）水平向右抛球，小孩以速率。2水平向左匀速运动,接球时手掌离地面高度为晨当小孩与机器人水

平距离为Z时，机器人将小球抛出。忽略空气阻力，重力加速度为g。若小孩能接到球，则也为（）

A一

答案B

解析若小孩能接到球，则有〃一九=4g£2,/=幼£+5力联立解得劭=K一功,故选3。

5.如图所示,一宽阔的斜面体，倾角夕=30°,高为无，上表面工。为光滑正方形。现有一小球甲在斜面顶

端A处沿斜面以水平速度5射出，从斜面△处离开。另有一小球乙从A点以水平速度/射出（图中未

...........»

画出），从空中恰好击中6处,途中未与斜面接触。不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.甲、乙两小球初速度大小之比%：3=1：2B.甲、乙两小球初速度大小之比幼：。2=1：0

C.两小球初速度之间的夹角的正弦值为乎D.两小球初速度之间的夹角的正弦值为聿

答案BD

解析对甲球，受到重力和支持力两个力的作用，合力沿斜面向下，与初速度垂直，小球做类平抛运动,

所受合力为重力沿斜面向下的分力，根据牛顿第二定律得m^sin0=ma,解得Q=gsin3

根据类平抛运动规律可知到达B点时，有

篁=1纭=卷仍也夕定

81116/2

Xi=V\t\

对乙球，有

又根据几何关系有

区二万+（高）

联立解得幼：&2=1：'々，故力错误，3正确;

甲、乙两小球初速度之间的夹角的正弦值为

sina=/t：nd=JI,故C错误，D正确。

（焉丫7

6.如图是用频闪照相的方法记录的做平抛运动的小球每隔相

等时间的位置图。刚水平抛出的小球位置标记为I,并依次将其他位置标记为2、3、4、5。不计空气阻

力，则（）

A.3速度大小是2速度大小的二倍B.5速度大小是3速度大小的二倍

C.2、3之间的距离是1、2之间的三倍D.3、5之间的竖直距离是1、3之间的三倍

答案D

解析根据平抛运动竖直方向的运动规律为=,有％3=g，2t,vy2—故=2Vy2

但根据v=J烯+&之,知v.3丰2仇,故A错误；

同理=g，4t=2-（g-2t）=2力如但根据v=J说+a，知禽#2v:i，故8错误；

根据初速度为零的匀变速直线运动规律的推论知2、3之间的竖直距离是1、2之间的三倍，又2、3之间

的水平距离等于1、2之间的水平距离，根据勾股定理知2、3之间的距离不是1、2之间的三倍，故。错

误；

根据初速度为零的匀变速直线运动规律的推论知，3、5之间的竖直距离是1、3之间的三倍，故。正确。

7.（2025年5月广西桂林市高三二模）如图是“簸扬糠枇”的劳动场景，从同一高度由静止落下因质量不同

的米粒和糠枇（质量小于米粒），在恒定水平风力作用下，落到地面不同位置而达到分离米粒和糠枇的目

的。若不计空气阻力，下列说法错误的是（）

A.从释放到落地过程，米粒和棣枇不做平抛运动

B.糠枇在空中运动的时间等于米粒在空中的时间

C.落地时，糠枇速率大于米粒速率

D.从释放到落地的过程中，水平方向上位移较大的是米粒

【答案】。

【解析】.米粒和糠批初速度为零，不做平抛运动，故避正确，不符合题意；

粮枇和米粒在竖直方向均做自由落体运动，下落的高度相同，根据h=]>g£2,可知从释放到落地的过程

中，糠彳比的运动时间等于米粒的运动时间，故6正确，不符合题意：

从释放到落地的过程中，因米粒质量较大，则加速度较小，根据£=4研2可知，落地时水平位移较小，故

水平方向上位移较大的是糠批，故。错误，符合题意；

落地时，糠彳比水平速度大，根据。=声适可知，糠机速度大，故。正确，不符合题意。

本题选择错误选项，故选。。

8.（四川雅安市高2025年4月第二次诊断）如图所示，将小球从斜面顶端分别以”、2小3八4。、5&水平抛

出，不计空气阻力，小球落点位置分别标为1、2、3、4、5。如图中标示小球落点位置可能正确的是

（）

7////////////////////7

1

1

22

'///////////〃///〃

A.345B.

C.D.

【答案】工

"2_gt

【解析】小球做平抛运动，设斜面倾角为0,小球落在斜面上时，有tan。=—=

xVot2。0

解得t=25tan。

9

小球抛出点与落地点间的距离Z=-x---_仇亡oc优

cos。cosJgeos。

小球落在水平面上时，小球的运动时间相等，有1=v（）tocv（）

故选4

9.（2025•浙江6月选考,3）如图所示，在水平桌面上放置一斜面，在桌边水平放置一块高度可调的木板。让

钢球从斜面上同一位置静止滚下，越过桌边后做平抛运动。当木板离桌面的竖直距离为h时，钢球在木

板上的落点离桌边的水平距离为3重力加速度为g,则（）

A.钢球平抛初速度为当B.钢球在空中飞行时间为‘粤

C.增大九,钢球撞击木板的速度方向不变D.减小从钢球落点离桌边的水平距离不变

答案D

解析根据平抛运动的规律可知，钢球在空中飞行时间为1='等，钢球平抛初速度为=

X、尾，力错误，6正确：钢球撞击木板时，速度方向与水平方向的夹角满足tan6=2■二处应，增大

V2hv0VQ

九,钢球撞击木板的速度方向与水平方向的夹角变大，。错误;根据c=可知，减小区钢球落点离

条边的水平距离I减小，。错误。

10.（2025•浙江省精诚联盟联考）如图所示，某排球训练场地的长、宽、球网高分别为2d、d、g,图中成？=

4

q..................

yo发球点位于6C中点正上方的。点，运动员在。点将持球沿水平方向击出，不计空气阻力，重力加

速度大小为g,下列说法正确的是（）

A.若排球恰好擦网落在对方底线力。上，则排球在空中做平抛运动的时间为湍

B.若排球恰好擦网落在对方底线4。上，则排球击出时的最大速度大小为超”

d

C.若排球恰好落在E点，则排球在空中做平抛运动的时间可能为

为

D.若排球恰好落在E点，则排球击出时的速度大小可能为\砌

答案D

解析若排球恰好擦网落在对方底线力。上，设总时间为2九则擦网前后的时间均为九可知

h-牛=4清,九=⑵*解得t=

即排球在空中做平抛运动的时间为V=21=，选项力错误；

V3g

若排球恰好擦网落在对方底线上，则排球水平方向最大位移吃,二„『+（2d>=平d

击出时的最大速度大小为=

选项3错误；

若排球恰好落在E点，则在球网左右两侧的水平位移大小之比为1:2,可知运动的时间之比为1:2,设

为白和2曲，则自=Jg（3幻2,从一g>Jg（2幻2

242

联立解得B扃

则排球运动的时间产=3力>.

N10g

不可能为展二选项C错误；

若排球恰好落在E点，水平位移大小

x=^（9+（萼）2=7fd

则排球击出时的速度大小。=与《曰疯

可能为，须，选项。正确。

11.（2025年5月福建省三明市高三质量检测）射击训练中，子弹因空气阻力的作用会影响其运动状态。如：

图甲，某运动员先后两次在不同环境卜从同一高度水平射出完全相同的子弹，每次子弹均从离开枪口开：

..........方

始计时，用可表示子弹在竖直方向的分速度，其露一力图像如图乙所示（取竖直向下为正方向），Q、b两点

对应的竖直方向的速度大小均为巧I，则（）

A.0~九过程中子弹沿竖直方向的位移比0~友过程的大

B.0~a过程中子弹沿竖直方向的平均加速度比0〜标过程的大

C.0时刻子弹所受合力沿竖直方向的分力比热时刻的小

D.治时刻子弹所受阻力沿竖直方向的分力比布时刻的小

【答案】

【解析】.力图像斜率表示竖直方向的加速度，由图像斜率可知第一次斜率更大，即（）~九过程中子弹

沿竖直方向的平均加速度比0~探过程的大，故6正确，

根据2切二。2，由于。、七两点对应的竖直方向的速度大小均为%］，可知：0~九过程中子弹沿竖直方向

的位移比Of,过程的小，故/猎误；

根据受力分析可知，在竖直方向有：mg—fy=may

由图知：加时刻子弹竖态方向的加速度大于几时刻子弹紧克方向的加速度，所以可知：〃时刻子弹所爱

合力沿竖直方向的分力比为时刻的大，故。错误；

力时刻子弹所受阻力沿竖直方向的分力比久时刻的小，故。正确；

12.［2020海南］小朋友玩水枪游戏时，若水从枪口沿水平方向射出的速度大小为10m/s,水射出后落到水平

地面上.已知枪口离地高度为L25a,g=10in/s2,忽略空气阻力，则射出的水（）

A.在空中的运动时间为0.25sB.水平位移为5M

C.落地时的速度大小为15m/sD.落地时•竖直方向的速度大小为5m/s

答案BD

解析根据拉=1得，运动时间t=*x；js=0.5s,故人错误：水平位移为①=w）t=

10x0.5?n=5故B正确；落地时，竖直方向分速度大小为vy=gt=10x0.5m/s=5m/s,水平方向分

速度大小为%=%=10m/s,落地速度大小为o=J蟾+%=5\/5m/s,故C错误，。正确.

13」2023全国甲］一同学将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，铅球在平抛运动过程中（）

A.机械能一直增加B,加速度保持不变C.速度大小保持不变D.被推出后瞬间动能最大

答案B

解析铅球水平抛出，只受重力作用，加速度始终为重力加速度g,机械能守恒，4错误，3正确；平抛运

动过程中，铅球的水平方向分送度保持不变，竖直方向分速度变大，则铅球运动过程中速度一直增大，动

能也一直增大，C、。错误.

14.［2020全国II］如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度

为3/z,其左边缘Q点比右边缘5点高0.5/1.若摩托车经过a点时的动能为Ei，它会落到坑内。点，c与Q

的水平距离和高度差均为R若经过Q点时的动能为昆，该摩托车恰能越过坑到达b点.，冬等于（B

A.20B.18C.9.0D.3.0

答案B

解析摩托车落到。点时，根据平抛运动规律有h=%由fh=针，解得优1=等：同理摩托车落到b点

时有忧2=9gh.又动能用=4Tn*,E2=^-mvl2，所以年=18,故A、。、。错误，B正确.

15」江苏高考］如图所示，小球A、Z?分别从2/和/的高度水平抛出后落地，上述过程中4、3的水平位移分

别为2和2Z.忽略空气阻力，则（AD）

A.力和石的位移大小相等B.4的运动时间是6的2倍

C.A的初速度是8的。D.4的末速度比6的大

答案AD

解析一由题-可知，落地后，小球A的位移大小为办=/崂十必=J产十⑵>=小球3的位移大小

为5。=扃镉=，^产”=-2,显然小球4、6的位移大小相等，4正确：小球4的运动时间为以

=/11=小球石的运动时间为0=干!j=则以：%=您：1,右错误；小球4的初速

度为^04=~r~=―7=^=A/?，小球6的初速度为VQ=乎———^2gl,则VQ：VQB=1：2^2,C

DA

/幺V4IQ

V9V9；

错误；落地瞬间，小球力竖直方向的速度为％=J加，小球8竖直方向的速度为q3=y%，则落地瞬;

间小球A的速度为0.=J说人+说人=小球石的速度为&B==显然VA>VB,D；

.............G

正确.

16.套圈游戏是一项趣味活动，如图所示，某次游戏中，一小孩从距地面高0.45m处水平抛出半径为0.1m的

圆环（圆环面始终水平），套住了距圆环前端水平距离为1.0皿高度为0.25a的竖直细圆筒.若重力加速

度大小g=lOm/s?,则小孩抛出圆环的初速度可能是（B）

A.4.3m/sB.5.6m/sC.6.5m/sD.7.5m/s

答案B

解析根据自一上=产得2=0.2s,则圆环做平抛运动的最大速度上=*+2丹=G.Qni/s,最小速度

2t

v?=彳=5.0m/s,则5.0m/sVoV6.0m/s,B正确.

17.在同一水平线上相距L的两位置处分别沿相同方向水平抛乜两小球甲和乙，两球在空中相遇，运动轨迹

如图所示.不计空气阻力，则下列说法正确的是（B）

A.甲球要先抛出才能相遇B.甲、乙两球必须同时抛出才能相遇

C.从抛出到相遇过程中，甲球运动的时间更长D.两球相遇时乙球加速度更大

答案B

解析两小球从抛出到相遇，竖直方向上位移相同，由/i=4g£2可知，两球做平抛运动的时间相同，故两

小球必须同时抛出才能相遇，4、。错误，石正确；两小球在空中运动过程中的加速度均为g,。错误.

18.[2023昆明一中、银川一中联考]如图，水平地面上有一个坑,其竖直截面为《圆弧be,半径为R,。为圆

心，若在。点以大小不同的初速度5沿Oc方向水平抛出小球,小球落在坑内.空气阻力可忽略，重力加

速度大小为g,下列说法正确的是（）

A.小球落在圆弧面上的最小速度为J硒

B.小球落在圆弧面上的最小速度为。

C.小球的运动时间与为大小无关

D.无论调整储)大小为何值，球都不可能垂直撞击在圆弧面上

答案BD

解析小球做平抛运动有h=且h2+/=可，而落点的速度0=J(g£)2+优，解得&二

3峪春岑，显然当;9产=与时速度有最小值，代入可得最小值为&正确，力错误；

v4乃4号

5越大，水平位移越大，竖直下落距离越小，运动时间越短，。错误；由于小球落点的速度的反向延长线

恰好过与抛出点等高的水平位移的中点处，若球垂直撞击在圆弧面上，落点的速度方向需沿半径，两者

柏矛盾，因此球都不可能垂直撞击在圆弧面上，。正确.

19.(2025年4月河南豫西重点高中联考)晓宇在练习投飞镖时，将飞镖先后由在同一竖直线上的4、/?两

点沿水平方向抛出，飞镖均落在E点，且飞镖落在E点时与竖直方向的夹角分别为60°、30°,A、6两点

到水平面的高度分别为/以、。3,假设飞镖的质量相等，大小不计，忽略空气阻力。下列说法正确的是

()

5?

J

DE

A.九八：九/?=1：3B.h^'hg—1：A/3^

C.S镖由A、6两点抛出的初速度相等D.飞镖由A、6两点抛出后，到E点的动能相等

【答案】49

【解析】.飞镖沿水平方向抛出后做平抛运动，飞镖在水平方向做匀速直线运动有人=。/

飞镖在竖直方向做自由落体运动有U=/g俨

结合平抛运动的推论得tan60°=,tan30°=

九A而

解得兽=0

M3

故A正确，3错误；

根据y=会廿

可知?=4

tf3V3

根据vy=gt

可知飞镖落地瞬间的竖直速度之比为？丝=」

%。V3

又根据v0=%tana\

可知飞镖抛出的初速度之比为.):OBO=，5:1

故c错误；：

...............0

根据

cosa

可知孙:%=1:1

即飞镖到E点时速度大小相等

2

根据Ek=-ymv

可知飞镖由4B两点抛出后，到E点的动能相等，故。正确。

20.[2022全国甲]将一小球水平抛出，使用频闪仪和照