5.3 实验：探究平抛运动的特点 同步课时训练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 5.3 实验：探究平抛运动的特点 同步课时训练（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 315.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-02 05:42:21 | ||
图片预览
文档简介
5.3 实验：探究平抛运动的特点 同步课时训练
一、单选题
1．（2021·江西·上高二中高一期末）下列说法正确的是（ ）
A．做匀加速直线运动的物体，任意相等的时间内位移一定相同
B．做匀减速直线运动的物体，任意相等的时间内速度的变化量一定不相同
C．做平抛运动的物体，任意相等的时间内速度的变化量一定相同
D．做曲线运动的物体，任意相等的时间内路程的变化量一定相同
2．（2020·浙江省桐乡市高级中学高一阶段练习）如图所示，乒乓球从斜面上滚下后在光滑的水平桌面上以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒（筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口时，对球进行吹气。关于乒乓球的运动，下列说法正确的是（ ）
A．吹气前后乒乓球的速度方向保持不变
B．吹气后乒乓球的速度方向立即变为沿吹气方向
C．只要用力吹气乒乓球就能进入纸筒
D．吹气后乒乓球将偏离原来的路径，但不能进入纸筒
3．（2021·湖南·长沙市第二十一中学高一学业考试）利用如图所示的装置研究平抛运动。为了画出一条钢球做平抛运动的轨迹，要求（ ）
A．钢球每次必须从斜槽上相同的位置滚下
B．钢球每次可以从斜槽上不同的位置滚下
C．斜槽末端的切线可以不调成水平
D．斜槽必须是光滑的
4．（2021·浙江绍兴·高一期末）一个西瓜从桥上水平抛出落到水中，它在空中的运动轨迹（实线）最有可能的是图中的（ ）
A．① B．② C．③ D．④
5．（2020·河北唐山·高一期末）2019年1月3日我国发射的嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆。嫦娥四号携带的机器人探测器月兔2号，在月球表面上做了一系列实验。其中的一组力学实验数据如下：在距月球表面高处，将质量为的小球以的初速度水平抛出，落在月面上时水平距离为。小球在空中飞行的时间约为（ ）
A． B． C． D．
6．（2022·全国·高三专题练习）有一圆柱形水井，井壁光滑且竖直，过其中心轴的剖面图如图所示，一个质量为m的小球以速度v从井口边缘沿直径方向水平射入水井，小球与井壁做多次弹性碰撞（碰撞前后小球水平方向速度大小不变、方向反向，小球竖直方向速度大小和方向都不变），不计空气阻力。从小球水平射入水井到落至水面的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球下落时间与小球质量m有关
B．小球下落时间与小球初速度v有关
C．小球下落时间与水井井口直径d有关
D．小球下落时间与水井井口到水面高度差h有关
7．（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
8．（2021·福建省福州高级中学高一期中）用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，不计空气阻力，关于该实验，下列说法中正确的是（ ）
A．A球的先落地 B．B球的先落地
C．两球同时落地 D．哪个球的先落地与打击力的大小有关
9．（2020·全国·高三课时练习）某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了能够准确地描绘平抛物体运动的轨迹，下列操作必要的是（ ）
A．小球做平抛运动时应与木板摩擦，以便画出运动轨迹
B．由于小重锤在实验中并不重要，为节省实验经费，本实验可以不配备小重锤
C．为保证每一次小球的运动轨迹相同，每次应从斜槽上的同一位置由静止释放小球
D．为提高实验精度，应选用光滑的斜槽做实验
10．（2020·全国·高一课时练习）某研究小组利用频闪照相技术探究平抛运动规律时，将自由落体运动与平抛运动类比得出运动规律与结论。两小球运动的频闪照片如图所示。拍摄时，光源的频闪频率为10Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球从B点开始下落，照片上的小方格为相同的正方形。重力加速度g取，不计阻力。根据照片显示的信息，下列说法中正确的是（ ）
A．只能确定b球的运动是自由落体运动
B．不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动
C．a球在水平方向做匀加速直线运动
D．可以确定a球的运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成
11．（2020·北京·高二专题练习）2018年12月8日凌晨2时23分，我国探月工程嫦娥四号卫星成功发射，开启人类首次月球背面软着陆探测之旅。经过26天，600多小时的飞行，于2019年1月3日10时26分，嫦娥四号在月球背面南极—艾特肯盆地成功着陆，完成人类探测器首次在月球背面软着陆的壮举。嫦娥四号携带的机器人探测器月兔2号，在月球表面上做了一系列实验。其中做的力学实验数据如下：在距月球表面2.7m高处，将质量为0.4kg的小球以5m/s的初速度水平抛出，落在月面上时水平距离为9m。将小球水平抛出的同时，在同一位置将质量为2g的羽毛由静止释放。小球与羽毛哪个先落到月面上（ ）
A．小球 B．羽毛 C．两者同时落到月面 D．条件不足，无法确定
12．（2021·江苏·阜宁实验高中高二学业考试）利用如图所示装置探究平抛运动的规律，两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，N轨道的末端与光滑水平面相切，两个相同的小球P、Q从轨道M、N上由静止释放，P从M轨道的末端水平抛出，Q从N轨道末端向右匀速运动。下列说法正确的是（ ）
A．该装置可以研究P抛出后水平方向的运动规律
B．该装置可以研究P抛出后竖直方向的运动规律
C．P、Q的释放点距M、N轨道末端的高度可以不同
D．只做一次实验，发现两球相撞即可得到P球在水平方向做匀速运动
二、填空题
13．（2022·上海·高一）研究平抛运动规律的一般方法是：将平抛运动分解到___________方向和___________方向．伽利略根据平抛物体受到重力作用，猜测物体在竖直方向可能做___________运动；根据平抛物体在水平方向不受力的作用，猜测物体在水平方向可能做___________运动．
14．（2022·上海·高一）以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，以初速度v0的方向为x轴方向，竖直向下的方向为y轴方向，建立如图所示的平面直角坐标系。
（1）水平方向：不受力，加速度是______，水平方向为______运动，vx＝______。
（2）竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到：mg＝ma，所以a＝______；竖直方向的初速度为______，所以竖直方向为______运动，vy＝______
（3）合速度
大小：v＝＝；
方向：tan θ＝＝（θ是v与水平方向的夹角）。
15．（2021·辽宁·一尺和育英高级中学高三阶段练习）某物理兴趣小组采用如图所示的装置进行实验。质量分别为和的A、B小球处于同一高度，为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时B球被自动松开，B球自由下落。最后B球落到水平地面上的P点，A球落到水平地面上的点；请你回答下列问题：
（1）该实验是为了验证：___________（选填正确答案的字母序号）；
A．做平抛运动的小球A在竖直方向上做自由落体运动
B．做平抛运动的小球A在水平方向上做匀速直线运动
C．小球B在竖直方向上做自由落体运动
（2）该实验中___________（选填正确答案的字母序号）。
A．两球的质量应该相等
B．应改变装置的高度，多次进行实验
C．需要测出装置距地面之间的竖直高度
16．（2021·浙江·高一期中）图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹。
（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．每次释放小球的初始位置可以任意选择
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，以平抛起点为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，图中图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是___________。
A． B． C． D．
（3）如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B、C三点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm、y3为60.0cm，A、B两点水平间距Δx为40.0cm，则小球在C点的速度vC为___________m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。
三、解答题
17．（2021·全国·高一课时练习）如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度，多次实验，发现A、B两球总是同时落地。该实验现象说明，A球在离开轨道后，竖直方向的运动有何特点？
18．（2021·全国·高一课时练习）如图所示为喷出细水流的数码相片，照片中刻度尺的最小刻度为毫米，细水流是水平喷出的，试根据该照片研究：
(1)已知水流做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，找出研究其竖直分运动并证明竖直分运动是自由落体运动的方法；
(2)若g=10 m/s2，试求水流喷出的速度。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．D
7．B
8．C
9．C
10．D
11．C
12．A
13． 水平 竖直 自由落体 匀速
14． 0 匀速直线 v0 g 0 自由落体 gt
15． A B
16． AC C 4.0
17．竖直方向的运动是自由落体运动
18．0.447 m/s
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·江西·上高二中高一期末）下列说法正确的是（ ）
A．做匀加速直线运动的物体，任意相等的时间内位移一定相同
B．做匀减速直线运动的物体，任意相等的时间内速度的变化量一定不相同
C．做平抛运动的物体，任意相等的时间内速度的变化量一定相同
D．做曲线运动的物体，任意相等的时间内路程的变化量一定相同
2．（2020·浙江省桐乡市高级中学高一阶段练习）如图所示，乒乓球从斜面上滚下后在光滑的水平桌面上以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒（筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口时，对球进行吹气。关于乒乓球的运动，下列说法正确的是（ ）
A．吹气前后乒乓球的速度方向保持不变
B．吹气后乒乓球的速度方向立即变为沿吹气方向
C．只要用力吹气乒乓球就能进入纸筒
D．吹气后乒乓球将偏离原来的路径，但不能进入纸筒
3．（2021·湖南·长沙市第二十一中学高一学业考试）利用如图所示的装置研究平抛运动。为了画出一条钢球做平抛运动的轨迹，要求（ ）
A．钢球每次必须从斜槽上相同的位置滚下
B．钢球每次可以从斜槽上不同的位置滚下
C．斜槽末端的切线可以不调成水平
D．斜槽必须是光滑的
4．（2021·浙江绍兴·高一期末）一个西瓜从桥上水平抛出落到水中，它在空中的运动轨迹（实线）最有可能的是图中的（ ）
A．① B．② C．③ D．④
5．（2020·河北唐山·高一期末）2019年1月3日我国发射的嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆。嫦娥四号携带的机器人探测器月兔2号，在月球表面上做了一系列实验。其中的一组力学实验数据如下：在距月球表面高处，将质量为的小球以的初速度水平抛出，落在月面上时水平距离为。小球在空中飞行的时间约为（ ）
A． B． C． D．
6．（2022·全国·高三专题练习）有一圆柱形水井，井壁光滑且竖直，过其中心轴的剖面图如图所示，一个质量为m的小球以速度v从井口边缘沿直径方向水平射入水井，小球与井壁做多次弹性碰撞（碰撞前后小球水平方向速度大小不变、方向反向，小球竖直方向速度大小和方向都不变），不计空气阻力。从小球水平射入水井到落至水面的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球下落时间与小球质量m有关
B．小球下落时间与小球初速度v有关
C．小球下落时间与水井井口直径d有关
D．小球下落时间与水井井口到水面高度差h有关
7．（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
8．（2021·福建省福州高级中学高一期中）用如图所示的装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，不计空气阻力，关于该实验，下列说法中正确的是（ ）
A．A球的先落地 B．B球的先落地
C．两球同时落地 D．哪个球的先落地与打击力的大小有关
9．（2020·全国·高三课时练习）某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了能够准确地描绘平抛物体运动的轨迹，下列操作必要的是（ ）
A．小球做平抛运动时应与木板摩擦，以便画出运动轨迹
B．由于小重锤在实验中并不重要，为节省实验经费，本实验可以不配备小重锤
C．为保证每一次小球的运动轨迹相同，每次应从斜槽上的同一位置由静止释放小球
D．为提高实验精度，应选用光滑的斜槽做实验
10．（2020·全国·高一课时练习）某研究小组利用频闪照相技术探究平抛运动规律时，将自由落体运动与平抛运动类比得出运动规律与结论。两小球运动的频闪照片如图所示。拍摄时，光源的频闪频率为10Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球从B点开始下落，照片上的小方格为相同的正方形。重力加速度g取，不计阻力。根据照片显示的信息，下列说法中正确的是（ ）
A．只能确定b球的运动是自由落体运动
B．不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动
C．a球在水平方向做匀加速直线运动
D．可以确定a球的运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成
11．（2020·北京·高二专题练习）2018年12月8日凌晨2时23分，我国探月工程嫦娥四号卫星成功发射，开启人类首次月球背面软着陆探测之旅。经过26天，600多小时的飞行，于2019年1月3日10时26分，嫦娥四号在月球背面南极—艾特肯盆地成功着陆，完成人类探测器首次在月球背面软着陆的壮举。嫦娥四号携带的机器人探测器月兔2号，在月球表面上做了一系列实验。其中做的力学实验数据如下：在距月球表面2.7m高处，将质量为0.4kg的小球以5m/s的初速度水平抛出，落在月面上时水平距离为9m。将小球水平抛出的同时，在同一位置将质量为2g的羽毛由静止释放。小球与羽毛哪个先落到月面上（ ）
A．小球 B．羽毛 C．两者同时落到月面 D．条件不足，无法确定
12．（2021·江苏·阜宁实验高中高二学业考试）利用如图所示装置探究平抛运动的规律，两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，N轨道的末端与光滑水平面相切，两个相同的小球P、Q从轨道M、N上由静止释放，P从M轨道的末端水平抛出，Q从N轨道末端向右匀速运动。下列说法正确的是（ ）
A．该装置可以研究P抛出后水平方向的运动规律
B．该装置可以研究P抛出后竖直方向的运动规律
C．P、Q的释放点距M、N轨道末端的高度可以不同
D．只做一次实验，发现两球相撞即可得到P球在水平方向做匀速运动
二、填空题
13．（2022·上海·高一）研究平抛运动规律的一般方法是：将平抛运动分解到___________方向和___________方向．伽利略根据平抛物体受到重力作用，猜测物体在竖直方向可能做___________运动；根据平抛物体在水平方向不受力的作用，猜测物体在水平方向可能做___________运动．
14．（2022·上海·高一）以速度v0沿水平方向抛出一物体，以抛出点为原点，以初速度v0的方向为x轴方向，竖直向下的方向为y轴方向，建立如图所示的平面直角坐标系。
（1）水平方向：不受力，加速度是______，水平方向为______运动，vx＝______。
（2）竖直方向：只受重力，由牛顿第二定律得到：mg＝ma，所以a＝______；竖直方向的初速度为______，所以竖直方向为______运动，vy＝______
（3）合速度
大小：v＝＝；
方向：tan θ＝＝（θ是v与水平方向的夹角）。
15．（2021·辽宁·一尺和育英高级中学高三阶段练习）某物理兴趣小组采用如图所示的装置进行实验。质量分别为和的A、B小球处于同一高度，为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时B球被自动松开，B球自由下落。最后B球落到水平地面上的P点，A球落到水平地面上的点；请你回答下列问题：
（1）该实验是为了验证：___________（选填正确答案的字母序号）；
A．做平抛运动的小球A在竖直方向上做自由落体运动
B．做平抛运动的小球A在水平方向上做匀速直线运动
C．小球B在竖直方向上做自由落体运动
（2）该实验中___________（选填正确答案的字母序号）。
A．两球的质量应该相等
B．应改变装置的高度，多次进行实验
C．需要测出装置距地面之间的竖直高度
16．（2021·浙江·高一期中）图是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹。
（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．每次释放小球的初始位置可以任意选择
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，以平抛起点为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，图中图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是___________。
A． B． C． D．
（3）如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B、C三点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm、y3为60.0cm，A、B两点水平间距Δx为40.0cm，则小球在C点的速度vC为___________m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。
三、解答题
17．（2021·全国·高一课时练习）如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度，多次实验，发现A、B两球总是同时落地。该实验现象说明，A球在离开轨道后，竖直方向的运动有何特点？
18．（2021·全国·高一课时练习）如图所示为喷出细水流的数码相片，照片中刻度尺的最小刻度为毫米，细水流是水平喷出的，试根据该照片研究：
(1)已知水流做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，找出研究其竖直分运动并证明竖直分运动是自由落体运动的方法；
(2)若g=10 m/s2，试求水流喷出的速度。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．D
7．B
8．C
9．C
10．D
11．C
12．A
13． 水平 竖直 自由落体 匀速
14． 0 匀速直线 v0 g 0 自由落体 gt
15． A B
16． AC C 4.0
17．竖直方向的运动是自由落体运动
18．0.447 m/s
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页