2021-2022学年人教版(2019)必修第二册第五章第3节实验:探究平抛运动的特点
能力突破练习
一、单选题
1. 一飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相等的时间释一个重物,不计空气阻力,地面上的人看到重物在空中排列的情形是( )
A. B.
C. D.
2. 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
3. 现代战争中,使用轰炸机进行对地攻击已成为在掌握制空权后的常规手段.匀速水平飞行的飞机投弹时,如忽略空气阻力和风力的影响,炸弹落地前,飞机的位置在( )
A.炸弹的正上方
B.炸弹的前上方
C.炸弹的后上方
D.以上三种情况都有可能出现
4. 在某次演习中,一架歼-16战斗机水平匀速飞行.从战斗机上每隔1 s释放1颗炸弹,先后共释放4颗,若不计空气阻力,从地面上观察4颗炸弹( )
A.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的
B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是不等间距的
C.在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的
D.在空中任何时刻总在飞机正下方,排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的
5. 下列说法正确的是( )
A.做平抛运动的物体,每秒内速度的变化量相等
B.做平抛运动的物体的速度方向与加速度方向的夹角保持不变
C.两个初速度均不为零的匀变速直线运动的合运动一定也是匀变速直线运动
D.做平抛运动的物体水平飞行的距离只与初速度大小有关
6. 下列说法正确的是( )
A.匀速圆周运动是匀速运动
B.平抛运动是匀变速运动
C.牛顿发现万有引力定律并测出引力常量
D.由万有引力定律知道两个物体间距离越小引力越大,当r=0时引力无穷大
7. 在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中( )
A.速度和加速度的方向都在不断变化
B.速度与加速度方向之间的夹角一直增大
C.在相等的时间间隔内,速度的改变量相等
D.在相等的时间间隔内,动能的改变量相等
8. 如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是( )
A.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动
B.甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动
C.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动
D.乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动
9. 对物理问题进行研究时需要一定的方法.人们对平抛运动研究时采用建立一个直角坐标系xOy的方法.图中是三位同学在研究平抛运动时建立的直角坐标系,其中v0是小球做平抛运动时的初速度,mg是小球所受的重力.下列说法中正确的是
A.a是错误的 B.b是错误的
C.a、b、c都不是错误的 D.只有c是正确的
10.如图所示,质量相等的A、B两物体在同一水平线上.当水平抛出A物体的同时,B物体开始自由下落(空气阻力不计).曲线AC为A物体的运动轨迹,直线BD为B物体的运动轨迹,两轨迹相交于O点.则两物体
A.经O点时速率相等
B.从运动开始至经过O点过程中A的速度变化量最大
C.从运动开始至经过O点过程中A、B重力的平均功率一定不相等
D.在O点时重力的功率一定相等
二、多选题
11.用如图所示的装置研究平抛运动。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。忽略空气阻力。在实验中能够观察到的现象是( )
A.A、B两球同时落地 B.A球做曲线运动,B球做直线运动
C.A球在水平方向做匀速直线运动 D.B球在竖直方向做自由落体运动
12.二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
13.下列有关高中物理实验的描述中,正确的是: 。
A.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度
B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
C.在“研究平抛运动”的实验中,坐标纸上必须标出小球刚开始做平抛运动的初始点
D.在“验证机械能守恒定律"的实验中,必须要用天平测出悬挂钩码的质量
14.物体A做平抛运动,以物体被抛出的位置为原点O,以初速度 v0 的方向为x轴的方向、竖直向下的方向为y轴的方向,建立平面直角坐标系.如图所示,沿两坐标轴分别放置两个光屏.两束平行光分别沿着与坐标轴平行的方向照射,物体A 在两个光屏上分别留下物体的两个“影子”的坐标分别为x、y,则图中两个影子的坐标随时间变化关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
15.在空气阻力可忽略的情况下,下列物体的运动可视为平抛运动的是( )
A.沿水平方向扣出的排球 B.沿斜向上方投出的篮球
C.沿水平方向抛出的小石子 D.沿竖直方向向上抛出的橡皮
三、实验题
16.某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置,如图。在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验:
A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出a、b、c三点,且ab=bc,如图。量出ab长度L=20.00cm;
B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中a点,记下此时木板离桌面的高度h1=70.00cm;
C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中b点,记下此时木板离桌面的高度h2=80.00(cm);
D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中c点,记下此时木板离桌面的高度h3=100.00cm。则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo=______m/s,钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby=______m/s。已知钢球的重力加速度为g=10m/s2,空气阻力不计。
17.在做“研究平抛物体的运动”的实验时:
(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线_______.
(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用________来确定的.
(3)某同学通过实验得到的轨迹如图所示,判断O点是否是抛出点:________(填“是”或“否”).
(4)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点,测出其坐标,并在直角坐标系内绘出了y-x2图象,则此平抛物体的初速度v0=________m/s.(取g=10 m/s2)
2021-2022学年人教版(2019)必修第二册第五章第3节实验:探究平抛运动的特点(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B A C A B C B C D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AB ABC AB BD AC
三、实验题
16. 2m/s 1.5m/s
17. 水平 重垂线 是 0.5
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