第五章3实验：探究平抛运动的特点同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第五章3实验：探究平抛运动的特点同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 329.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-15 16:45:59 | ||
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文档简介
2019人教版必修第二册 第五章 3 实验：探究平抛运动的特点 同步练习
一、多选题
1．某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时，关于这个实验，以下说法正确的是______。
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度同一位置从静止释放
C．实验前不要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板
2．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、实验题
3．用如图甲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．斜槽轨道末端水平
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。
①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“球心”）对应白纸上的位置即为坐标原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或“不需要”）确保y轴与铅垂线平行。
②若遗漏记录平抛运动轨迹的起始点也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则___________（选填“大于”“等于”或“小于”），可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。
（3）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体___________。
A．在水平方向上做匀速直线运动
B．在竖直方向上做自由落体运动
C．在下落过程中机械能守恒
（4）牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星。同样是受地球引力，随着抛出速度的增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因___________。
4．某同学利用频闪照相研究平抛运动，在感光底片上得到如图所示的a、b、c三点，已知底片上每个小方格都为正方形，a、c两点对应的实际距离为24cm，闪光的周期为0.07s。根据以上信息结合平抛运动的规律，回答下列问题：（计算结果均保留三位有效数字）
（1）物体做平抛运动的初速度大小为__________m/s；
（2）当地的重力加速度大小为___________m/s2。
5．在研究平抛运动这个实验中,我们首先设法描绘某物体做平抛运动的轨迹,然后通过这个轨迹研究平抛运动的特点,现在假定已经用某种方法得到了一个物体做平抛运动的轨迹,如图所示, 点是平抛的初位置,我们在轴上作出等距离的几个点,…,把线段的长度记为,那么，,…,由,…,向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为,…,如果轨迹的确是一条抛物线, ,…各点的坐标和坐标间的关系应该具有的形式(是一个待定的常量).
假定某位同学实验得到的平抛运动的轨迹就是图示的曲线.用刻度尺测量某点的两个坐标,例如的坐标为,,代入中求出常量__________ (要求用国际单位制单位,结果保留两位有效数字).点的坐标测量值应在__________(结果保留两位有效数字)左右,才能判断这条曲线真的是一条抛物线.物体做平抛运动的初速度为___________(结果用根式表示, 取)
6．某同学设计了如图的实验：将两个完全相同的倾斜滑道平行固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板平滑连接．把两个相同的小钢球，从滑道的相同位置静止开始同时释放，则他将观察到的现象是__________，这说明_______________．
7．（1）下图是实验室内研究平抛运动的装置.以下实验过程的一些做法，其中合理的有________.
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）该实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图5甲、乙所示，从图中明显看出甲的实验错误是_________，乙的实验错误是________.
8．（1）如图，在研究平抛运动的实验中,下列哪些因素会使“研究物体平抛运动”实验的误差增大 _______
A．小球与斜槽之间有摩擦
B．安装斜槽时其末端不水平
C．建立坐标系时，以斜槽末端端口O位置为坐标原点
D．每次都让小球从相同的位置释放
（2）图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分. 图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：
①照片的闪光间隔为________s .
②小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s
9．（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，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．每次释放小球的位置可以不同
C．每次必须由静止释放小球
D．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）在做该实验时某同学在运动轨迹上只记录了A、B、C三点，并以A点为坐标原点建立了坐标系，得到如图所示的图象.
①根据图象求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s；（g取10m/s2）
②物体运动到B点时的速度大小为______m/s；
③抛出点的位置坐标为______。
10．如图所示，有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改进，在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、，但位置有一定高度差，白色与黑色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图所示的部分小球位置示意图，取。
（1）根据部分小球位置示意图，对实验装置和操作步骤下列说法正确的是___________。
A． 两斜槽末端切线水平 B． 两斜槽必须光滑
C． 两小球必须同时释放 D． 两小球是从两斜槽相同位置静止释放的
（2）根据部分小球位置示意图，可知闪光频率为___________，B球抛出点坐标___________。
（3）若两球在实验中于图中C位置发生碰撞，则可知两小球释放的时间差约为___________。
11．在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究：
（1）如图1，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。2轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小钢、分别从1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律。
该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是____________；
A．、两个小球相撞
B．、两个小球不相撞
C．球平抛时水平方向做匀速直线运动
D．球平抛竖直方向做自由落体运动
（2）通过图2中甲图的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同，并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的、、三点，已知坐标纸每小格的边长，则该小球做平抛运动的初速度大小为___________；点的速度大小为___________。（取）
12．如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为5cm,如果取g=10m/s ,那么
（1）闪光周期是_______s.
（2）小球运动的水平分速度大小为________m/s.
（3）小球运动到B点时的速度大小为________m/s．
13．在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A．让小球多次从______位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；
B．安装好器材，注意斜槽末端____，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；
C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。
(2)上述实验步骤的合理顺序是_______。
(3)已知图中小方格的边长L＝10cm，则小球平抛的初速度为v0＝___________（用L、g表示），其值是_____（取g＝10m/s2），小球在ｂ点的速率_______。
14．为了探究平抛运动的特点，可做如下实验：如图甲所示，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落，两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动是_____________运动。如图乙所示，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，其中下方的斜滑道与一水平板平滑连接。把两个相同的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，观察到1球落到水平板上击中2球，说明平抛运动在水平方向的分运动是____________运动。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．BD
【解析】
【详解】
AB．为了保证每次小球平抛的轨迹相同，抛出速度相同，所以每次小球必须从同一高度由静止释放，A错误，B正确；
C．因为平抛运动竖直是自由落体运动，在一个竖直面上，所以坐标纸必须用重垂线检查是否竖直，以保证坐标轴与坐标纸上的线重合，以提高准确度，C错误；
D．小球的平抛运动靠近木板，但不能接触，如果接触，会受到摩擦力作用，使运动不再是平抛运动，D正确。
故选BD。
2．AB
【解析】
【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．
3． BD 球心 需要 大于 B 见解析
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]B．斜槽的作用是提供一个恒定的水平速度，水平速度要求斜槽轨道末端水平，故B正确；
AD．速度大小恒定，则要求应将钢球每次从斜槽上相同的位置无初速度释放，对斜槽轨道是否光滑无要求，故D正确，A错误；
C．记录平抛运动的轨迹时，对挡板高度变化无要求，故C错误。
（2）①[2][3]平抛运动的起点是球心对应的位置，确定y轴时，需要确保y轴平行于铅垂线。
②[4][5]AB和BC的水平间距相等，由于钢球在水平方向上的运动是匀速直线运动，可推出AB和BC的时间间隔相等；竖直方向是匀加速直线运动，则
若竖直初速度为0，位移之比是 1∶3；A点的竖直速度不为0
则由
联立求得
（3）[6]炮台的竖直高度一定，炮弹在竖直方向上做自由落体运动，下落时间相同，故B正确，A、C错误。
（4）[7]物体的初速度较小时，运动范围很小，引力可以看成恒力——重力，做平抛运动；随着物体初速度的增大，运动范围变大，引力不能再看成恒力；当物体的初速度达到第一宇宙速度时，物体绕地球做圆周运动而成为地球卫星。
4． 1.37 9.80
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]设每个小格的边长为L，则
解得
L=4.8cm
初速度
（2）[2]根据
解得
5． ; 3.4; ;
【解析】
【详解】
根据y=ax2解得；点M4的横坐标 ，则y坐标测量值应在才能判断这条曲线真的是一条抛物线；根据x=v0t，y=gt2，则 ，则，解得物体做平抛运动的初速度为；
6． 1球恰撞上2球 平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动
【解析】
【详解】
钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并恰撞上2球，进一步说明平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动．
点睛：本题研究平抛运动在水平方向分运动的情况，采用比较法，考查对实验原理和方法的理解能力．
7． AC 斜槽末端不水平 每次由静止释放小球的位置不同
【解析】
【详解】
（1）[1] A．斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度方向为水平方向，故A正确；
BC．为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球都应在同一位置由静止释放，故B错误，C正确；
D．小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，故D错误。
故选AC。
（2）[2]用平滑曲线描绘出小球的运动轨迹，题图甲中小球的初速度明显不沿水平方向，故可推知斜槽末端不水平。
[3]题图乙中描绘的点零乱，难以形成一条平滑曲线，可推知初速度不是每次都相同，即每次由静止释放小球的位置不同。
8． BC 0.1 1.5
【解析】
【详解】
（1）[1]A.只要小球从同一高度、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，由于每次摩擦力的影响相同，因此仍能保证球做平抛运动的初速度相同，对实验没有影响，故A错误；
B.安装斜槽末端不水平，则初速度不水平，使得小球的运动不是平抛运动，使得实验的误差增大，故B正确；
C.建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜槽末端端口位置为坐标原点，使得测量误差增大，故C正确；
D.为了保证小球每次做轨迹相同的平抛运动必须让小球从相同的位置释放，故D做法不会增大实验误差，故D错误．
（2）[2]在竖直方向上有：
其中△h=（5-3）×5=10cm，代入求得：
T=0.1s
[3]水平方向：
其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s，解得：
=1.5m/s
9． ACD 1 （-10cm，-5cm）
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]A．为了保证小球的初速度水平，需调节斜糟槽末端保持水平，A正确；
BC．为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，B错误，C正确；
D．小球运动时不能与木板上的白纸接触，防止摩擦改变运动的轨迹，D正确；
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线将点连起来，E错误。
故选ACD。
(2)[2]物体在竖直方向上
△y=gT2
则
物体在水平方向的速度，即物体的初速度
[3]B点竖直方向上的分速度为
物体运动到B点的速度
[4]抛出点到B点的时间
则抛出点到B点的水平位移
xB=v0t=1×0.2m=0.2m=20cm
抛出点的横坐标
x=10cm-20cm=-10cm
抛出点到B点的竖直位移
则抛出点的纵坐标
y=15cm-20cm=-5cm
10． AD 10 （，） 0.1
【解析】
【详解】
（(1)[1]A．两斜槽末端切线水平，以保证小球做平抛运动，故A正确；
B．两斜槽不一定必须光滑，故B错误；
C．两小球不一定要同时释放，故C错误；
D．两小球在相同时间内的水平位移都是，则做平抛运动的初速度是相同的，则两球是从两斜槽相同位置静止释放的，故D正确。
故选AD；
(2)[2]根据白色小球位置示意图
可知闪光频率为
[3]对白球因竖直方向相邻相等时间的位移之比为，可知点是球的抛出点，即球抛出点坐标，B球三个黑点位置竖直方向位移之比为，可知抛出点与最上面黑点位置的竖直距离为，水平距离为，则竖直坐标为
水平坐标为
则B球抛出点坐标；
(3)[4]若两球在实验中于图中位置发生碰撞，则由图可知白球下落的时间为，黑球下落的时间为，可知两小球释放的时间差为
11． AC 1.5 2.5
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]该同学观察到的现象是A、B两个小球相撞，说明两球在水平方向的运动完全相同，即反映平抛运动的规律是水平方向做匀速直线运动，故选AC。
（2）[2]对竖直方向根据公式
对水平方向
[3]B点的竖直速度
根据勾股定理
12． 0.1s； 1.5； 2.5
【解析】
【详解】
(1)据，整理得，代入数据解得：
(2)小球运动的水平分速度，代入数据解得：
(3)小球在B点的竖直分速度，代入数据解得：；小球运动到B点时的速度，代入数据解得：．
13． 同一 切线水平 BAC 2m/s 2.5m/s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]A.实验时让小球多次从同一位置上滚下；
[2]B．安装好器材，注意斜槽末端切线水平；
(2)[3]实验时要先安装仪器，然后进行测量，最后处理数据，则上述实验步骤的合理顺序是BAC。
(3)[4][5]根据
可得
则
代入数据可知
v0=2m/s
[6]小球在ｂ点的竖直速度
在ｂ点的速率
14． 自由落体运动 匀速直线运动
【解析】
【详解】
[1] 用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落，两球同时落地，知B球在竖直方向做自由落体运动，说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。
[2] 将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，其中下方的斜滑道与一水平板平滑连接。把两个相同的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2在水平方向做匀速直线运动，1球落到水平板上击中2球，说明平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、多选题
1．某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时，关于这个实验，以下说法正确的是______。
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度同一位置从静止释放
C．实验前不要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板
2．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、实验题
3．用如图甲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．斜槽轨道末端水平
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。
①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“球心”）对应白纸上的位置即为坐标原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或“不需要”）确保y轴与铅垂线平行。
②若遗漏记录平抛运动轨迹的起始点也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则___________（选填“大于”“等于”或“小于”），可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。
（3）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体___________。
A．在水平方向上做匀速直线运动
B．在竖直方向上做自由落体运动
C．在下落过程中机械能守恒
（4）牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星。同样是受地球引力，随着抛出速度的增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因___________。
4．某同学利用频闪照相研究平抛运动，在感光底片上得到如图所示的a、b、c三点，已知底片上每个小方格都为正方形，a、c两点对应的实际距离为24cm，闪光的周期为0.07s。根据以上信息结合平抛运动的规律，回答下列问题：（计算结果均保留三位有效数字）
（1）物体做平抛运动的初速度大小为__________m/s；
（2）当地的重力加速度大小为___________m/s2。
5．在研究平抛运动这个实验中,我们首先设法描绘某物体做平抛运动的轨迹,然后通过这个轨迹研究平抛运动的特点,现在假定已经用某种方法得到了一个物体做平抛运动的轨迹,如图所示, 点是平抛的初位置,我们在轴上作出等距离的几个点,…,把线段的长度记为,那么，,…,由,…,向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为,…,如果轨迹的确是一条抛物线, ,…各点的坐标和坐标间的关系应该具有的形式(是一个待定的常量).
假定某位同学实验得到的平抛运动的轨迹就是图示的曲线.用刻度尺测量某点的两个坐标,例如的坐标为,,代入中求出常量__________ (要求用国际单位制单位,结果保留两位有效数字).点的坐标测量值应在__________(结果保留两位有效数字)左右,才能判断这条曲线真的是一条抛物线.物体做平抛运动的初速度为___________(结果用根式表示, 取)
6．某同学设计了如图的实验：将两个完全相同的倾斜滑道平行固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板平滑连接．把两个相同的小钢球，从滑道的相同位置静止开始同时释放，则他将观察到的现象是__________，这说明_______________．
7．（1）下图是实验室内研究平抛运动的装置.以下实验过程的一些做法，其中合理的有________.
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）该实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图5甲、乙所示，从图中明显看出甲的实验错误是_________，乙的实验错误是________.
8．（1）如图，在研究平抛运动的实验中,下列哪些因素会使“研究物体平抛运动”实验的误差增大 _______
A．小球与斜槽之间有摩擦
B．安装斜槽时其末端不水平
C．建立坐标系时，以斜槽末端端口O位置为坐标原点
D．每次都让小球从相同的位置释放
（2）图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分. 图中背景方格的边长均为5cm，如果取g＝10m/s2，那么：
①照片的闪光间隔为________s .
②小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s
9．（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，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．每次释放小球的位置可以不同
C．每次必须由静止释放小球
D．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
E.将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）在做该实验时某同学在运动轨迹上只记录了A、B、C三点，并以A点为坐标原点建立了坐标系，得到如图所示的图象.
①根据图象求出物体平抛运动的初速度大小为______m/s；（g取10m/s2）
②物体运动到B点时的速度大小为______m/s；
③抛出点的位置坐标为______。
10．如图所示，有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改进，在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、，但位置有一定高度差，白色与黑色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图所示的部分小球位置示意图，取。
（1）根据部分小球位置示意图，对实验装置和操作步骤下列说法正确的是___________。
A． 两斜槽末端切线水平 B． 两斜槽必须光滑
C． 两小球必须同时释放 D． 两小球是从两斜槽相同位置静止释放的
（2）根据部分小球位置示意图，可知闪光频率为___________，B球抛出点坐标___________。
（3）若两球在实验中于图中C位置发生碰撞，则可知两小球释放的时间差约为___________。
11．在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究：
（1）如图1，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。2轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小钢、分别从1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律。
该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是____________；
A．、两个小球相撞
B．、两个小球不相撞
C．球平抛时水平方向做匀速直线运动
D．球平抛竖直方向做自由落体运动
（2）通过图2中甲图的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同，并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的、、三点，已知坐标纸每小格的边长，则该小球做平抛运动的初速度大小为___________；点的速度大小为___________。（取）
12．如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为5cm,如果取g=10m/s ,那么
（1）闪光周期是_______s.
（2）小球运动的水平分速度大小为________m/s.
（3）小球运动到B点时的速度大小为________m/s．
13．在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
A．让小球多次从______位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；
B．安装好器材，注意斜槽末端____，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线；
C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
(1)完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。
(2)上述实验步骤的合理顺序是_______。
(3)已知图中小方格的边长L＝10cm，则小球平抛的初速度为v0＝___________（用L、g表示），其值是_____（取g＝10m/s2），小球在ｂ点的速率_______。
14．为了探究平抛运动的特点，可做如下实验：如图甲所示，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落，两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动是_____________运动。如图乙所示，将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，其中下方的斜滑道与一水平板平滑连接。把两个相同的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，观察到1球落到水平板上击中2球，说明平抛运动在水平方向的分运动是____________运动。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．BD
【解析】
【详解】
AB．为了保证每次小球平抛的轨迹相同，抛出速度相同，所以每次小球必须从同一高度由静止释放，A错误，B正确；
C．因为平抛运动竖直是自由落体运动，在一个竖直面上，所以坐标纸必须用重垂线检查是否竖直，以保证坐标轴与坐标纸上的线重合，以提高准确度，C错误；
D．小球的平抛运动靠近木板，但不能接触，如果接触，会受到摩擦力作用，使运动不再是平抛运动，D正确。
故选BD。
2．AB
【解析】
【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．
3． BD 球心 需要 大于 B 见解析
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]B．斜槽的作用是提供一个恒定的水平速度，水平速度要求斜槽轨道末端水平，故B正确；
AD．速度大小恒定，则要求应将钢球每次从斜槽上相同的位置无初速度释放，对斜槽轨道是否光滑无要求，故D正确，A错误；
C．记录平抛运动的轨迹时，对挡板高度变化无要求，故C错误。
（2）①[2][3]平抛运动的起点是球心对应的位置，确定y轴时，需要确保y轴平行于铅垂线。
②[4][5]AB和BC的水平间距相等，由于钢球在水平方向上的运动是匀速直线运动，可推出AB和BC的时间间隔相等；竖直方向是匀加速直线运动，则
若竖直初速度为0，位移之比是 1∶3；A点的竖直速度不为0
则由
联立求得
（3）[6]炮台的竖直高度一定，炮弹在竖直方向上做自由落体运动，下落时间相同，故B正确，A、C错误。
（4）[7]物体的初速度较小时，运动范围很小，引力可以看成恒力——重力，做平抛运动；随着物体初速度的增大，运动范围变大，引力不能再看成恒力；当物体的初速度达到第一宇宙速度时，物体绕地球做圆周运动而成为地球卫星。
4． 1.37 9.80
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]设每个小格的边长为L，则
解得
L=4.8cm
初速度
（2）[2]根据
解得
5． ; 3.4; ;
【解析】
【详解】
根据y=ax2解得；点M4的横坐标 ，则y坐标测量值应在才能判断这条曲线真的是一条抛物线；根据x=v0t，y=gt2，则 ，则，解得物体做平抛运动的初速度为；
6． 1球恰撞上2球 平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动
【解析】
【详解】
钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2离开斜面后做匀速直线运动，球1做平抛运动，水平方向速度相同，观察到的现象是球1落到光滑水平板上并恰撞上2球，进一步说明平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动．
点睛：本题研究平抛运动在水平方向分运动的情况，采用比较法，考查对实验原理和方法的理解能力．
7． AC 斜槽末端不水平 每次由静止释放小球的位置不同
【解析】
【详解】
（1）[1] A．斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度方向为水平方向，故A正确；
BC．为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球都应在同一位置由静止释放，故B错误，C正确；
D．小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，故D错误。
故选AC。
（2）[2]用平滑曲线描绘出小球的运动轨迹，题图甲中小球的初速度明显不沿水平方向，故可推知斜槽末端不水平。
[3]题图乙中描绘的点零乱，难以形成一条平滑曲线，可推知初速度不是每次都相同，即每次由静止释放小球的位置不同。
8． BC 0.1 1.5
【解析】
【详解】
（1）[1]A.只要小球从同一高度、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，由于每次摩擦力的影响相同，因此仍能保证球做平抛运动的初速度相同，对实验没有影响，故A错误；
B.安装斜槽末端不水平，则初速度不水平，使得小球的运动不是平抛运动，使得实验的误差增大，故B正确；
C.建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜槽末端端口位置为坐标原点，使得测量误差增大，故C正确；
D.为了保证小球每次做轨迹相同的平抛运动必须让小球从相同的位置释放，故D做法不会增大实验误差，故D错误．
（2）[2]在竖直方向上有：
其中△h=（5-3）×5=10cm，代入求得：
T=0.1s
[3]水平方向：
其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s，解得：
=1.5m/s
9． ACD 1 （-10cm，-5cm）
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]A．为了保证小球的初速度水平，需调节斜糟槽末端保持水平，A正确；
BC．为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，B错误，C正确；
D．小球运动时不能与木板上的白纸接触，防止摩擦改变运动的轨迹，D正确；
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线将点连起来，E错误。
故选ACD。
(2)[2]物体在竖直方向上
△y=gT2
则
物体在水平方向的速度，即物体的初速度
[3]B点竖直方向上的分速度为
物体运动到B点的速度
[4]抛出点到B点的时间
则抛出点到B点的水平位移
xB=v0t=1×0.2m=0.2m=20cm
抛出点的横坐标
x=10cm-20cm=-10cm
抛出点到B点的竖直位移
则抛出点的纵坐标
y=15cm-20cm=-5cm
10． AD 10 （，） 0.1
【解析】
【详解】
（(1)[1]A．两斜槽末端切线水平，以保证小球做平抛运动，故A正确；
B．两斜槽不一定必须光滑，故B错误；
C．两小球不一定要同时释放，故C错误；
D．两小球在相同时间内的水平位移都是，则做平抛运动的初速度是相同的，则两球是从两斜槽相同位置静止释放的，故D正确。
故选AD；
(2)[2]根据白色小球位置示意图
可知闪光频率为
[3]对白球因竖直方向相邻相等时间的位移之比为，可知点是球的抛出点，即球抛出点坐标，B球三个黑点位置竖直方向位移之比为，可知抛出点与最上面黑点位置的竖直距离为，水平距离为，则竖直坐标为
水平坐标为
则B球抛出点坐标；
(3)[4]若两球在实验中于图中位置发生碰撞，则由图可知白球下落的时间为，黑球下落的时间为，可知两小球释放的时间差为
11． AC 1.5 2.5
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]该同学观察到的现象是A、B两个小球相撞，说明两球在水平方向的运动完全相同，即反映平抛运动的规律是水平方向做匀速直线运动，故选AC。
（2）[2]对竖直方向根据公式
对水平方向
[3]B点的竖直速度
根据勾股定理
12． 0.1s； 1.5； 2.5
【解析】
【详解】
(1)据，整理得，代入数据解得：
(2)小球运动的水平分速度，代入数据解得：
(3)小球在B点的竖直分速度，代入数据解得：；小球运动到B点时的速度，代入数据解得：．
13． 同一 切线水平 BAC 2m/s 2.5m/s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]A.实验时让小球多次从同一位置上滚下；
[2]B．安装好器材，注意斜槽末端切线水平；
(2)[3]实验时要先安装仪器，然后进行测量，最后处理数据，则上述实验步骤的合理顺序是BAC。
(3)[4][5]根据
可得
则
代入数据可知
v0=2m/s
[6]小球在ｂ点的竖直速度
在ｂ点的速率
14． 自由落体运动 匀速直线运动
【解析】
【详解】
[1] 用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被释放，自由下落，两球同时落地，知B球在竖直方向做自由落体运动，说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。
[2] 将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，其中下方的斜滑道与一水平板平滑连接。把两个相同的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，球2在水平方向做匀速直线运动，1球落到水平板上击中2球，说明平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。
答案第1页，共2页
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