注重基础，考查能力——2012年与平抛运动有关的高考试题评析，本文主要内容关键词为：高考试题论文,注重论文,能力论文,基础论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
平抛运动是运动的合成与分解应用中的典型问题之一。解决平抛运动问题的方法是把曲线运动分解为两个方向上的直线运动，使位移、速度和轨迹规律易于学生理解，运用灵活。2012年各地的高考题中，涉及平抛运动内容的试题频出，这些题目既注重基础，又不乏灵活的变化，或与圆周运动、机械能守恒等结合在一起，或以几何图形展现出来，考查了学生处理综合问题的能力，对教学具有一定的参考价值。下面笔者结合几道与平抛运动有关的高考试题进行评析。
例1（2012，新课标卷） 如下页图1所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ ）
A.a的飞行时间比b的长
B.b和c的飞行时间相同
C.a的水平速度比b的小
D.b的初速度比c的大
例3（2012，江苏卷） 如图3所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h（l，h均为定值）。将A向B水平抛出的同时，B自由下落。A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（ ）
A.A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度
B.A、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰
C.A、B不可能运动到最高处相碰
D.A、B一定能相碰
评析 本题将平抛运动与碰撞结合起来，抓住“与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反”的条件是解题的关键。A、B两球竖直方向运动情况相同，A水平方向做匀速度直线运动，A、B总会相遇，相遇地点由A的初速度决定，正确选项为A、D。此题要求学生正确分析A的平抛运动，在与地面碰撞后的运动轨迹和碰撞前对称，需要学生具有灵活分析问题、解决问题的能力和空间想象力。
例4（2012，福建卷） 如图4所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m，离水平地面的高度H=0.8 m，物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4 m。设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10 
。求：
（1）物块做平抛运动的初速度大小
；
（2）物块与转台间的动摩擦因数。
评析 本题将平抛运动与圆周运动结合起来，由平抛运动的规律可以求出初速度大小。物体做圆周运动的向心力由摩擦力提供，当物体速度达到做圆周运动所需向心力等于最大静摩擦力时，物体滑离转台。这是一个重要的临界条件，在此基础上可求出动摩擦因数.此题要求学生对平抛运动和圆周运动规律非常熟悉，才能正确找到问题的突破口。
例5（2012，浙江卷） 由光滑细管组成的轨道如图5所示，其中AB段和BC段是半径为R的
圆弧，轨道固定在竖直平面内。一质量为m的小球，从距离水平地面为H的管口D处静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上。下列说法正确的是（ ）
评析 本题将平抛运动与圆周运动结合起来，运用机械能守恒定律求解.对小球从D点静止释放到达A处的过程应用机械能守恒定律，可求出
；利用平抛运动规律可求出小球落到地面时相对于A点的水平位移值为
。要能判断此轨道模型与轻杆模型一样，小球可能受向上的支持力或向下的压力，小球能否从细管A端水平抛出的条件是运动到A时速度不为零，得出正确选项为B、C。此题要求学生能综合应用物理规律，区分不同模型的条件，细绳模型与轻杆模型得出的结果是不同的。若用细绳模型，会误选选项D。
评析 本题是研究平抛运动的实验题。由实验情境分析，A球在竖直方向做自由落体运动，运动时间由B球的数据决定。A球水平方向做匀速直线运动，由数据可得出A的初速度，由机械能守恒定律可得出A球落地时的动能。此题要求学生要有实验经历和实验能力，且明确平抛运动规律。还要注意题目中“g取9.8 ”，计算要准确。
例7（2012，全国卷） 一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧，以速度沿水平方向跳向另一侧坡面。如图7所示，以沟底的O点为原点建立坐标系xOy。已知山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为
，探险队员的质量为m。人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g。
（1）求此人落到坡面时的动能；
（2）此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多少？
解析 （1）设探险队员跳到坡面上时水平位移为x，竖直位移为H。
评析 本题将平抛运动与抛物线方程、机械能守恒结合起来，第（1）问中题目已给出坡面抛物线方程，解答时需列出水平方向与竖直方向的方程，利用机械能守恒定律、结合几何关系可求出人落到坡面时的动能。第（2）问求极限时，要用到数学中的配平方，当平方项为零时，结果最小。此题要求学生除掌握物理知识外，还要有扎实的数学功底，把两者结合起来，符合物理教学中培养学生“应用数学处理物理问题的能力”的要求。