2019人教版必修第二册第五章3实验：探究平抛运动的特点基础巩固拓展练习（word版含答案）

2019人教版必修第二册 第五章 3 实验：探究平抛运动的特点 基础巩固 拓展练习
一、多选题
1．二维运动传感器设计原理如图甲所示，通过B1、B2两个接收器，计算机可以记录各个时刻运动物体A的位置坐标。计算机可以根据位置坐标，分别绘出物体A的水平分速度大小vx（用虚线表示）和竖直分速度vy（用实线表示）随时间变化的v—t图像，如图乙所示。根据题中信息（　　）
A．可以看出物体A的竖直方向的分运动是匀加速运动
B．可以看出物体A的水平方向的分运动是匀速运动
C．可以求出物体A在竖直方向的加速度的大小
D．无法求出物体A做平抛运动速度的大小
2．某同学用频闪照相机拍摄小球从桌面水平飞出至落地的过程.已知闪光频率为，桌面离地高，小球落地后不反弹，下列说法正确的是（　　）
A．照片上在空中的小球影像可能有9个
B．小球抛出的初速度越大，照片上在空中的小球影像越多
C．下落过程中相邻两个小球影像间的水平距离相等
D．下落过程中相邻两个小球影像间的距离之比为……
3．选用如图所示的四种装置图“研究平抛运动规律”时，其操作合理且必须的是
A．选用装置1，每次不必控制小锤打击弹性金属片的力度
B．选用装置2.每次应从斜槽上同一位置由静止释放钢球
C．选用装置3，竖直管上端管口A应高于瓶内水面
D．选用装置4，可以不用调节斜槽轨道末端至水平
二、单选题
4．做平抛运动的物体，如果在下落过程中的某时刻重力突然消失，物体将（）
A．做匀速直线运动 B．继续做平抛运动
C．悬浮在空中不动 D．做匀减速运动直到静止
5．如图所示，在同一竖直平面内，把两个质量相等的小球A、B在离地面同一高度的两点，以大小相等的初速度分别沿水平方向和竖直方向同时抛出，不计空气阻力，从开始运动至落地，下列说法正确的是（　　）
A．两球的速度变化快慢程度不相同
B．任意相同时刻，两球重力做功的瞬时功率均相等
C．两球的动量变化率相同
D．重力对两小球的冲量相同
6．平抛运动是（　　）
A．匀速率曲线运动 B．加速度不断变化的曲线运动
C．匀变速曲线运动 D．以上说法都不正确
7．某同学练习定点投篮，篮球从同一位置出手，两次均垂直撞在竖直篮板上，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．第1次击中篮板时的速度小
B．两次击中篮板时的速度相等
C．球在空中运动过程第1次速度变化快
D．球在空中运动过程第2次速度变化快
三、实验题
8．（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_____。
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．斜槽必须尽可能光滑
C．每次必须由静止开始从同一位置释放小球
D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）有一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离△s相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得物体抛出时的初速度大小为____m/s。（g取10m/s）
9．用如图1所示的实验装置做“研究平抛物体的运动实验。
（1）以下是关于本实验的一些做法，其中合理的选项有________和________
A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行 B．斜槽轨道须选用光滑的
C．斜槽轨道末端须调整水平 D．应将坐标纸上确定的点用直线依次连接
（2）若用每秒可以拍摄20张照片的相机连拍小球做平抛运动的几张连续照片，在坐标纸高0.5m的条件下，最多可以得到小球在坐标纸上的位置点为________
A．3个 B．7个 C．16个 D．60个
（3）小球水平抛出后，在部分坐标纸上得到小球的位置点如图2所示。图中坐标纸每小格的边长为l，、和是小球平抛连续经过的3个点。已知重力加速度为g。则小球从运动到所用的时间为________，小球抛出后的水平速度为________。
（4）在研究匀变速直线运动的过程中，用计算匀变速直线运动的加速度，某同学通过研究发现该表达式也适用于平抛运动。接（3），设从到的时间为T，试推导从到的位移与从到的位移的矢量差等于。（g为重力加速度）（______）
10．小明同学进行了探究平抛运动规律的实验，实验步骤如下：
A．紧贴水平实验桌右后侧竖直固定贴有白纸的木板。在实验桌上固定竖直立柱，轻质弹簧一端固定在立柱上，弹簧水平，自由端在实验桌上的A点；
B．用小球向左压缩弹簧到B点；
C．把小球由静止释放，小球被弹开。观察小球离开桌面的位置O，在白纸上记录O点位置。用重锤线作出过O点的竖直线，画出水平线。然后用带有小孔（小孔直径略大于小球直径）的硬纸板贴近木板上的白纸，注意保持硬纸板水平，调整纸板位置，使小球从小孔穿过，在白纸上记录小孔的位置；
D．重复B、C两步骤，在白纸上记录小孔的不同位置；
E．测量记录的小孔位置到所画竖直线的距离x和到水平线的距离y。
回答下列问题
（1）小球应该采用_____________；
A．小塑料球　　B．小木球　　C．小皮球　　D．小钢球
（2）实验桌面______________（填“需要”或“不需要”）光滑；
（3）小华同学采用频闪照相法拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为cm，则该小球做平抛运动的初速度大小为_____________m/s。（g取）
11．三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
（1）甲同学采用如图（1）所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________。
（2）乙同学采用如图（2）所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明________。
（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图（3）所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为________m/s（g取10m/s2）。
12．某学习小组用图甲和图乙所示的装置“探究平抛运动的特点”。
(1)下列实验操作合理的有______。
A．用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，应用眼睛看A、B两球是否同时落地
B．图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直
C．若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平
D．用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的一条轨迹时，不需要每次从斜槽上同位置静止释放钢球
(2)该小组利用图乙装置，记录了钢球所经过的A、B、C三个位置，如图丙所示图中每格的边长为L，重力加速度为g。
①钢球从A运动到B和从B运动到C的时间______（选填“相等”或“不相等”）；
②钢球从A运动到B的时间为______（用L、g表示）；
③钢球做平抛运动的初速度为______（用L、g表示）；
④钢球运动到B点的速度为______（用L、g表示）；
⑤A点______抛出点（填“是”或“不是”），理由是______。
13．在“研究平抛物体运动”的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度，
（1）实验简要步骤如下：
A．让小球多次从_____位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
B．按图安装好器材，注意斜槽末端________，记下坐标原点点和过点的竖直线；
C．测出曲线上某点的坐标，用_______算出该点的瞬时速度；
D．取下白纸，以为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。
（a）完成上述步骤，将正确答案填在横线上；
（b）上述实验步骤的合理顺序是_________。
（2）如图示是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，为平抛的起点，在轨迹上任取两点，测得两点竖直坐标为为,两点水平间距为，则平抛小球的初速度为___________，（结果保留两位有效数字，取）
14．在“研究小球做平抛运动”的实验中：
（1）安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，这样做的目的是_______．
A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B．保证小球飞出时，初速度水平
C．保证小球在空中运动的时间每次都相等
D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线
（2）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是___________．
①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平；
②确定Oy轴时，没有用重垂线；
③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦；
④空气阻力对小球运动有较大影响．
A、①③ B、①②④ C、③④ D、②④
（3）如图甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明________；某同学设计了如图乙的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板衔接，则他将观察到的现象是________，这说明________．
15．在做“研究平抛物体的运动”实验时：
(1)下列措施中能减小实验误差的措施为______．(选填序号)
A．斜槽轨道末端切线必须水平
B．斜槽轨道必须光滑
C．每次要平衡摩擦力
D．小球每次应从斜槽同一位置静止释放
(2)某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分．如图所示，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度为_______m/s，物体经过b点时的速度为_______m/s，抛出点的位置是_________（填位置坐标）（g取10m/s2）．
16．如图，是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有_____。
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．木板必须保持竖直
C．每次小球应从同一高度由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平拋起点为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，图中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是_____。
A． B．
C． D．
(3)下图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，为平抛的起点，在轨迹上任取三点、、，测得点坐标，为，两点水平间距为。则平抛小球的初速度为_____，若点的竖直坐标为，则小球在点的速度为_____。（结果保留两位有效数字，取）
17．在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为l＝1.25cm，若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中的a、b、c、d所示。
（1）小球平抛的初速度v0的数值为________(g取9.8 m/s2)。
（2）在图中找出小球的抛出点，画出小球的运动轨迹和以抛出点为坐标原点的x、y坐标轴。抛出点O在a点左侧________处(以l表示)，a点上方________处(以l表示)。
18．物理实验小组采用如左图所示的装置研究平抛物体的运动。
(1)研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差（____）
A．使用密度大、体积小的钢球
B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
D．使斜槽末端的切线保持水平
(2)某同学在实验中只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离x相等的三个点A、B、C，量得x=0.2m，又量出它们之间的竖直距离分别为hAB=0.1m，hBC=0.2m。，利用这些数据，可以知道物体抛出时的初速度为_____ m/s，经过B时的竖直分速度为______ m/s，以及抛出点应在A点上方高度为_____ m处（g=10m/s2）。
19．平抛运动的轨迹是曲线，比直线运动复杂。我们可以按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路，分别研究物体在竖直方向和水平方向的运动特点。
（1）如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地。根据实验，______（选填“能”或“不能”）判断出A球在竖直方向做自由落体运动；______（选填“能”或“不能”）判断出A球在水平方向做匀速直线运动。
（2）如图2所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
①为了保证钢球从O点水平飞出的初速度是一定的，下列实验条件必须满足的是______。
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
②一位同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图4所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据判断，A点______（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。小球平抛的初速度为_____m/s。（取，计算结果均保留两位有效数字）。
20．在做“研究平抛物体的运动”实验时，实验装置如图所示，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向分别平移距离x、2x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球分别撞在木板上得到痕迹B、C．若木板每次移动距离x=15.00 cm，测得A、B间距离y1=4.78 cm，B、C间距离y2=14.58 cm．（取重力加速度g=9.8 m/s2）
（1）小球初速度的表达式为v0=________．（用题给物理量符号表示）
（2）小球初速度的测量值为________m/s．（保留两位有效数字）
21．（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：
A．让小球多次从斜槽上同一位置上由静止滚下，记下小球落在接球凹槽的一系列位置；
B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线;
C．测出曲线上某点的坐标x 、y ，算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值．
D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．
上述实验步骤的合理顺序是_________________________（只排列序号即可）；步骤C中计算小球平抛运动的初速度的表达式为_________；
（2）.在探究平抛运动规律的实验中，下列关于实验误差的的说法，正确的是（______）
A．若斜槽轨道末端没有调整水平，会导致误差
B．斜槽轨道的不光滑会产生误差
C．为减小实验误差，实验小球应选用质量较大、体积较小的金属球
D．小球在斜槽轨道上释放点的高度越高，实验误差越小
（3)某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，因为记录轨道末端位置，在轨迹上任取一点a为坐标原点建立如图的坐标系（y轴竖直，x轴水平），又在轨迹上另取b、c两点的位置（如图）. （g取10m/s2）则
①小球平抛的初速度为______m/s．
②小球开始做平抛运动的位置坐标为x=______ cm，y=_____ cm．
22．用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有___________。
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点：在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。
（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是___________。
A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．ABC
【详解】
AC．由于实线是竖直分速度随时间变化情况，它是一条过原点的直线，说明竖直方向上做的是初速度为0的匀加速直线运动，其加速度的大小等于图线的斜率大小，故竖直方向的加速度也可以计算得出，选项AC正确；
B．又由于虚线表示水平方向的分速度，看出是一条平行于时间轴的直线，说明它做的是匀速运动，选项B正确；
D．而这个速度就是物体做平抛运动的初速度的大小，故平抛运动的初速度的大小是可以求出的，选项D错误。
故选ABC。
2．AC
【详解】
A．小球落地的时间
闪照相机频闪周期为
若不是小球抛出时就开始拍照，则照片上在空中的小球影像可能有9个，选项A正确；
B．小球在空中运动的时间与抛出时的初速度无关，则照片上在空中的小球影像与初速度无关，选项B错误；
C．小球在水平方向做匀速运动，则根据x=vt可知，下落过程中相邻两个小球影像间的水平距离相等，选项C正确；
D．若从小球下落开始进行拍摄，则下落过程中相邻两个小球影像间的竖直距离之比为1:3：5:7……，则下落过程中相邻两个小球影像间的距离之比不等于1:3：5:7……，选项D错误。
故选AC。
3．AB
【详解】
A、选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，所以每次不必控制小锤打击弹性金属片的力度，故A正确；
B、选用装置图2要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故B正确；
C、A管内与大气相通，为外界大气压强，A管在水面下保证A管上出口处的压强为大气压强，因而另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定，所以竖直管上端A一定要低于瓶内水面，故C错误；
D、将斜槽轨道的末端调整至水平的目的是保证小球的初速度水平，故D错误；
故选AB．
4．A
【详解】
做平抛运动的物体，如果在下落过程中的某时刻重力突然消失，则物体不受力，根据牛顿第一定律知，物体做匀速直线运动，故A正确，BCD错误．
5．C
【详解】
A．两球的加速度均为g，则速度变化快慢程度相同，选项A错误；
B．任意相同时刻，两球的竖直速度不相同，则根据
PG=mgvy
可知重力做功的瞬时功率不相等，选项B错误；
C．根据动量定理可知，两球的动量变化率等于重力，可知动量变化率相同，选项C正确；
D．根据
I=mgt
可知，两球在空中运动的时间不等，则重力对两小球的冲量不相同，选项D错误。
故选C。
6．C
【解析】
平抛运动只受重力作用，加速度不变，所以做匀变速曲线运动，速度方向不断变化，大小在不断增大的运动，故C正确，ABD错误．
7．A
【详解】
AB．将篮球的运动反过来看，则篮球两次做平抛运动，由于第1次平抛运动的高度更大，由得
所以第1次运动的时间更长，由于两次的水平位移相等，则时间越长的水平初速度越小，故第1次击中篮板时的速度小，故A正确，B错误；
CD．球在空中运动过程速度变化快慢即为加速度，由于球只受重力作用，加速度为重力加速度，则两次速度变化快慢相同，故CD错误。
故选A。
8．AC 2m/s
【分析】
考查实验“研究平抛物体的运动”。
【详解】
（1）[1]A．为了使小球抛出时初速度水平，一定要使斜槽的末端保持水平，A正确；
BC．每次必须由静止开始从同一位置释放小球，小球滑到水平轨道末端时，重力做功和摩擦力做功都保持相同，使得小球到达水平轨道末端时速度都相同，由于每次摩擦力做功一样，所以摩擦力对实验无影响，B错误，C正确；
D．应描出一条平滑的曲线，D错误。
故选AC。
（2）[2]平抛运动水平方向做匀速直线运动，AB、BC间的水平距离相同，所以A到B和B到C所用的时间相同：
竖直方向做匀变速直线运动：
联立解得：。
9．A C B 见解析
【详解】
（1）[1]A．应使坐标纸上竖线与重垂线平行，以保证竖直方向是做自由落体运动，A正确；
B．斜槽轨道不一定要选用光滑的，只要到达底端时速度相同即可，B错误；
C．斜槽轨道末端须调整水平，以保证小球做平抛运动，C正确；
D．应将坐标纸上确定的点用平滑的曲线连接起来，D错误。
故选AC。
（2）[2]根据自由下落的规律，那么0.5m下落所需时间
因此拍摄数量
（个）
故最多可以得到小球在坐标纸上的位置点为7个。
故选B。
（3）[3][4]根据
解得
水平速度
（4）[5]从到的水平位移等于从到的水平位移，则水平方向的矢量差为零；竖直方向从到的竖直位移与从到的竖直位移的矢量差等于，可知从到的位移与从到的位移的矢量差等于。
10．D 不需要 0.7
【详解】
（1）[1]小球应该选用体积较小、质量较大的小钢球，故选D；
（2）[2]实验桌面不需要光滑，只要小球到达O点的速度相等即可。
（3）[3]根据
可得
初速度
11．平抛运动的竖直分运动是自由落体运动 P、Q两球相碰 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动 0.1 2
【详解】
(1)[1]金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，知A球竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。
(2)[2]两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出，实验可观察到P、Q两球相碰。
[3]知P球水平方向上的运动规律与Q球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。
(3)[4]在竖直方向上，根据
可得曝光时间
[5]平抛运动的初速度为
v0==m/s=2m/s
12．BC 相等 不是 竖直方向相邻相等时间内的位移之比不是从1开始的连续奇数比。
【详解】
(1)[1]A．用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，应用耳朵听A、B两球是否同时落地，选项A错误；
B．图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直，选项B正确；
C．若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平，选项C正确；
D．用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的一条轨迹时，需要每次从斜槽上同位置静止释放钢球，选项D错误。
故选BC。
(2)①[2]钢球从A运动到B和从B运动到C的水平位移相等，则时间相等；
②[3]根据
钢球从A运动到B的时间为
③[4]钢球做平抛运动的初速度为
④[5]钢球运动到B点的竖直速度
则B点的速度为
⑤[6][7]A点不是抛出点，理由是竖直方向相邻相等时间内的位移之比不是从1开始的连续奇数比。
13．同一 水平 BADC 2.0
【详解】
[1]让小球多次从斜槽上同一位置无初速度滚下，保证小球每次平抛运动的轨迹相同。
[2]为了使小球做平抛运动，则斜槽的末端要水平。
[3]根据
解得
竖直方向上的分速度为
水平方向初速度为
利用矢量平行四边形，则有
[4]上述实验步骤的合理顺序是BADC。
[5]小球在竖直方向上做自由落体运动，有
联立可以解得
水平方向做匀速直线运动，则水平方向的速度即小球的平抛速度为
14．B B 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 球1落到光滑水平板上并击中球2 平抛运动在水平方向上是匀速直线运动
【详解】
（1）[1]．研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，故ACD错误，B正确．
（2）[2]．①当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差；
②确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和①类似，所以②会引起实验误差；
③只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以③不会引起实验误差；
④空气阻力对小球运动有较大影响时，物体做的就不是平抛运动了，平抛的规律就不能用了，所以④会引起实验误差;
综上所述，会引起实验误差的有①②④，故ACD错误，B正确．
（3）[3][4][5]．用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，知B球竖直方向上的运动规律与A球相同，即平抛运动竖直方向上做自由落体运动．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
点睛：解决本题的关键知道实验的原理以及操作中的注意事项，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．
15．(1)AD (2)2m/s m/s (-40cm,-20cm)或(-0.4m,-0.2m)
【解析】
（1）A、为了保证小球初速度水平，斜槽末端切线必须水平，故A正确；
B、斜槽的轨道不一定需要光滑，只要让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放即可，故B错误，D正确；
C、实验不需要平衡摩擦力，故C错误．
（2）在竖直方向上，，解得，
平抛运动的初速度，
物体经过b点的竖直分速度，
则物体经过b点的速度．
平抛运动到b的时间，此时在水平方向上的位移，在竖直方向上的位移，所以抛出点的坐标，．
点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及分运动和合运动具有等时性．
16．ABC A 1.0 1.4
【详解】
(1) [1] A．因平抛运动初速度是水平方向的，所以斜槽轨道末端应保持水平。故A正确；
B．为了能够较准确描述平抛运动轨迹，木板应保持竖直。故B正确；
C．为了每次平抛运动轨迹相同，小球做平抛运动初速度应该相同，所以每次小球应从同一高度由静止释放。故C正确；
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应用平滑曲线连接，故D错误。
故选ABC。
(2) [2]由平抛运动水平位移、竖直位移
，
可得
可知图像应该是一条倾斜的直线。故BCD错误，A正确。
故选A。
(3) [3]由平抛运动运动规律
，
可得
[4]由平抛运动运动规律
17．1.4m/s 4l
【详解】
（1）[1]由图可知，相邻两点间水平距离相等，则经历的时间相等，则
y2－y1＝gT2
所以
T＝
又
x＝8l＝v0T
所以
v0＝8l·＝4＝4×m/s＝1.4m/s
（2）[2][3]
vby＝＝
vby＝gtb
所以
tb＝＝(从O→b时间为tb)
从O→a时间为
ta＝tb－T＝
O到a的水平位移
Δx＝v0ta＝4l
O到a的竖直位移
Δy＝＝
所以O点在a点左侧水平距离4l，竖直向上处，如图所示
18．ACD 2 1.5 0.0125
【详解】
(1)[1] A．使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，故A正确；
B．该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，至于钢球与斜槽间的摩擦没有影响，故B错误；
C．为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故C正确；
D．实验中必须保证小球做平抛运动，而平抛运动要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽轨道必须要水平，故D正确。
故选ACD。
(2)[2]竖直方向上由得
水平方向上得
[2]通过B点时的竖直分速度
[3]由得
B点与抛出点的竖直距离为
所以抛出点在A点上方的高度为
19．能 不能 BC 不是 1.5
【详解】
(1)[1] [2]无论在什么高度，两个小球都同时落地，说明两个小球在竖直方向运动完全相同，由于B小球做自由落体运动，因此可以判断出A球在竖直方向做自由落体运动；而在水平方向上没有任何比较，因此不能判断出A球在水平方向做何种运动；
(2)①[3]为保证小球到达斜槽末端时水平抛出，则必须要使斜槽末端水平；为保证小球到达斜槽末端的速度相同，则小球每次都从斜槽的同一位置从静止滚下，这样每次抛出的运动轨迹完全相同，斜槽轨道是否光滑对实验无影响，BC正确，A错误。
故选BC。
②[4]因A点到B点与B点到C点的水平位移相等，则时间相等；而竖直位移之比为3：5，不是从1开始的连续奇数比，可知A点不是平抛的起点；
[5]根据
可得
则初速度
20． 1.5
【详解】
（1）在竖直方向上：△y=y2-y1=gt2，水平方向上：x=v0t，联立解得：．
（2）根据，代入数据解得：v0=1.5m/s
21．BADC V=x√g/2y AC 2 -10 -1.25
【详解】
试题分析：（1）由竖直分运动，水平分运动（2）需要小球抛出的初速度相同，应从同一位置抛出，小球放在水平槽中若能静止则认为是水平的，故选AC（3）①由水平距离间隔相同，因此O到b、b到c运动时间相同，由竖直方向可求得初速度②在b点竖直分速度为，由可求得b点距离抛出点的竖直高度，从而确定O点距离抛出点高度，根据水平方向匀速直线运动，判断O点距离抛出点的距离
考点：考查平抛运动
点评：本题难度较小，由水平距离相同可判断相邻两点间时间间隔相同，再由竖直分运动求解
22．BD 球心 需要 AB
【详解】
（1）[1]AB．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，故A错误，B正确；
C．档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，故C错误；
D．只有让小球每次从同一位置静止释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，故D正确；
故选择：BD。
(2)[2]小球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置，故应以球心在白纸上的位置为坐标原点；
[3]小球在竖直方向为自由落体运动，故y轴必须保证与重锤线平行；
(3)[4]A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹，此方案是可行的；
B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹，此方案是可行的；
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔和纸之间没有压力，故不会形成运动轨迹，故C不可行；
故选：AB。
答案第1页，共2页
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