中小学教育资源及组卷应用平台
5.3 实验：探究平抛运动的特点
学习目标 核心素养
1.知道什么是抛体运动、平抛运动. 2.会用运动分解的方法分析两个分运动. 3.会设计实验探究平抛运动两个分运动的特点，会描绘平抛运动的轨迹． 1、物理观念：抛体运动。 2、科学思维：设计实验方案探究抛体运动的规律。 3、科学探究：利用运动分解的思想去研究平抛运动两个方向的运动性质。 4、科学态度与责任：团结协作，实事求是处理实验数据，归纳实验结论。
知识点1 抛体运动和平抛运动
1．抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力作用的运动．
2．平抛运动：初速度沿水平方向的抛体运动．
3．平抛运动的特点：
(1)初速度沿水平方向；
(2)只受重力作用．
知识点2 实验：探究平抛运动的特点
1．实验思路
(1)基本思路：根据运动的分解，把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动，分别研究物体在这两个方向的运动特点．
(2)平抛运动的分解：可以尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动．
2．进行实验
方案一：频闪照相(或录制视频)的方法
(1)通过频闪照相(或录制视频)，获得小球做平抛运动时的频闪照片(如图1所示)；
图1
(2)以抛出点为原点，建立直角坐标系；
(3)通过频闪照片描出小球经过相等时间间隔所到达的位置；
(4)测量出经过T、2T、3T、…时间内小球做平抛运动的水平位移和竖直位移，并填入表格；
(5)分析数据得出小球水平分运动和竖直分运动的特点.
抛出时间 T 2T 3T 4T 5T
水平位移
竖直位移
结论 水平分运动特点
竖直分运动特点
方案二：分别研究水平和竖直方向分运动规律
步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点
图2
(1)如图2所示，用小锤击打弹性金属片后，A球做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动．观察两球的运动轨迹，听它们落地的声音．
(2)分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，即改变A球的初速度，发现两球仍同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动．
步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点
(1)装置和实验
①如图3所示，安装实验装置，使斜槽M末端切线水平，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上，N为水平放置的可上下调节的倾斜挡板．
图3
②让钢球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，使钢球的轨迹与背板平行．钢球落到倾斜的挡板N上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹．
③上下调节挡板N，进行多次实验，每次使钢球从斜槽上同一(选填“同一”或“不同”)位置由静止滚下，在白纸上记录钢球所经过的多个位置．
④以斜槽水平末端端口处钢球球心在白纸上的投影点为坐标原点O，过O点画出竖直的y轴和水平的x轴．
⑤取下坐标纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹．
⑥根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点，在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点，即各点之间的时间间隔相等，测量这些点之间的水平位移，确定水平方向分运动的特点．
⑦结论：平抛运动在相等时间内水平方向位移相等，平抛运动水平方向为匀速直线运动．
(2)注意事项
①实验中必须调整斜槽末端的切线水平，使小球做平抛运动(调节方法：将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平)．
②背板必须处于竖直面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直．
③小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放，这样可以使小球每次的轨迹相同．
④坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时小球球心在背板上的投影点．
⑤小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜.
（2023春 徐汇区校级期中）为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，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。关于该实验，下列说法中正确的有（ ）
A．两球的质量应相等
B．A球运动时间长
C．两球应同时落地
D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
【解答】解：A、球体的质量对小球的运动没有影响，故A错误；
BC、平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动，两球的高度相同，故两球同时落地，故B错误，C正确；
D、水平方向分运动无法确定，故D错误。
故选：C。
（2023春 兰州期中）如图甲所示，用小锤轻击弹性金属片，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，竖直向下运动。用频闪照相的方法研究A、B两球的运动。如图乙所示是它们运动过程的频闪照片。仅从照片上看，相邻竖直线之间的距离相等，相邻水平线之间的距离不相等，据此，可以认为 。
A．A小球在水平方向做匀速运动
B．A小球在水平方向做匀加速运动
C．A小球在竖直方向做匀速运动
D．A小球在竖直方向做匀加速运动
【解答】解：AB、根据照片，可知相邻竖直线之间的距离相等，结合频闪照相的时间间隔相等，由公式x＝v0t，说明平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动，即A小球在水平方向做匀速运动，故A正确，B错误；
CD、由照片可知竖直方向上的位移越来越大，只能说明在竖直方向上A小球做加速直线运动，但是不能确定是否为匀加速运动，故CD错误。
故答案为：A。
（2023 仪征市校级开学）在“探究平抛运动的特点”的实验中，利用图甲所示的装置可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。若图乙中A、B、C恰好为某次实验过程中记录的三点，图中小方格的边长均为0.05m，则小球由A运动B的时间为 s，小球抛出时的初速度为 m/s（g＝10m/s2）。
【解答】解：（1）小球做平抛运动，由题意可知，从A到B和B到C的水平位移均为3L，所以在竖直方向上有
5L﹣3L
小球由A运动B的时间为：Ts＝0.1s
（2）小球抛出时的初速度为：
故答案为：（1）0.1；（2）1.5。
（2023春 南宁期末）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
（1）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，
则此小球做平抛运动的初速度为 m/s．（g取9.8m/s2）
（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s；B点的竖直分速度为 m/s．（g取10m/s2）
【解答】解：（1）因为O点是抛出点，则hgt2，ts＝0.2s．
则小球的初速度v0m/s＝1.6m/s．
（2）由图可知，AB、BC之间的时间间隔相等，根据△y＝gT2得，Ts＝0.1s，
则小球的初速度v0m/s＝1.5m/s．
B点竖直方向上的分速度等于AC在竖直方向上的平均速度，vBym/s＝2m/s．
故答案为：（1）1.6，（2）1.5，
（多选）（2023春 汉滨区期末）在做“研究平抛运动”实验时，下列说法正确的是 （ ）
A．安装有斜槽的木板时，一定要注意检查斜槽末端的切线是否水平、木板是否竖直
B．斜槽必须光滑
C．每次实验都要把小球从同一位置由静止释放
D．实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动水平和竖直分运动的规律
【解答】解：A、为了保证小球的初速度水平，以及平抛运动的轨迹在竖直面内，安装斜槽的木板时，一定要保持斜槽末端切线水平，使得木板竖直，故A正确。
B、为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，斜槽不一定需要光滑，故B错误，C正确。
D、“研究平抛运动”的实验目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动的规律，故D正确。
故选：ACD。
（多选）（2023春 河西区期末）在“研究平抛运动”的实验中某位同学采用了教材中参考案例一（装置如图甲）进行实验，并得到了如图乙的记录纸，在“研究平抛运动”的实验中器材选择和操作正确的是（ ）
A．每次释放小球的位置发生变化
B．选用小木球替代小钢球做实验
C．安放白纸的木板竖直放置
D．斜槽末端调成水平
【解答】解：A．每次释放小球的位置必须相同，使小球离开斜槽末端时速度相同且水平，保证重复实验运动轨迹相同，故A错误；
B．为了减小空气阻力带来的误差，用小钢球做实验比用小木球更好，故B错误；
C．小球在竖直平面内做平抛运动，所以安放白纸的木板要竖直放置，防止小球改变运动轨迹，故C正确；
D．为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须调成水平，故D正确。
故选：CD。
（多选）（2023 宣化区模拟）2022年10月22日，第十三届清华EMBA网球团体邀请赛成都站赛事在风景秀丽的川投国际网球中心顺利举办。一观众用频闪照相机给网球连续拍摄（正对网球运动所在竖直面）了5张照片，然后根据照片在坐标纸上标出不同时刻的位置；若以拍摄网球位置1为坐标原点O，以水平向右为x轴正方向，以竖直向下为y轴正方向，建立坐标系如图所示。已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度g取10m/s2。由于技术故障，本应该被拍摄到的网球位置4没有显示，则下列判断正确的是（ ）
A．网球从位置1运动到位置4的时间为0.3s
B．网球空中运动的水平速度大小为1m/s
C．网球在位置4的速度大小为2m/s
D．网球位置4坐标为（60cm，60cm）
【解答】解：A、由Δy＝gT2，得Ts＝0.1s，网球从位置1运动到位置4的时间为t＝3T＝3×0.1s＝0.3s，故A正确；
BC、网球平抛的初速度大小为v010﹣2m/s＝2m/s，根据速度的合成可知网球在位置4的速度大小大于2m/s，故BC错误；
D、又y4＝y3+3Δy＝60cm，x4＝v0 3T＝2×0.3m＝0.60m＝60.0cm，则没有被拍摄到的网球位置4坐标为（60cm，60cm），故D正确。
故选：AD。
（2023 如皋市开学）“频闪摄影”是摄像机每隔一定时间就对运动物体拍摄一次，因此拍摄到物体的图像是不连续的，但从这些不连续的图像中可发现物体运动的规律。小明利用如图甲所示的装置和频闪摄影探究平抛运动的特点。
（1）现有以下材质的小球，实验中A、B球应当选用 。
A．乒乓球
B．钢球
C．塑料球
（2）下列实验操作步骤，正确顺序是 。
①敲击弹片，让A、B球同时开始运动
②调整频闪摄像机位置，将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置
③将A、B球放置实验装置甲上，调整两球的重心在同一水平线上
④小球落在实验台上时停止摄像
⑤打开摄像机，开始摄像
（3）实验中，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，图乙为某次实验的频闪照片，分析该照片，可得出的实验结论是 。
A．仅可判断A球竖直方向做自由落体运动
B．仅可判断A球水平方向做匀速直线运动
C．可判断A球竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动
（4）测得乙图中A球连续3个位置的距离如图丙所示，已知物体的实际大小与照片上物体影像大小的比值为k，重力加速度为g，则A球平抛的初速度表达式v0＝ 。
（5）若A球从距实验台高度为0.8m处水平飞出，摄像机每秒频闪25次，重力加速度g取10m/s2，则最多可以得到A球在空中运动的 个位置。
【解答】解：（1）为了减小空气阻力的影响，实验中A、B球应当选用密度大钢球；
故选：B。
（2）实验操作时，先将A、B球放置实验装置甲上，调整两球的重心在同一水平线上，调整频闪摄像机位置，将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置，打开摄像机，开始摄像，敲击弹片，让A、B球同时开始运动，球落在实验台上时停止摄像。
即实验操作步骤的正确顺序为：③②⑤①④。
（3）实验中，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，图乙为某次实验的频闪照片，从照片可以看出两球在竖直方向的具有相同的运动情景，即A球竖直方向做自由落体运动；从照片可以看出A球在相同时间内通过的水平位移相等，则A球水平方向做匀速直线运动。
故选：C。
（4）根据匀变速直线运动的推论，在竖直方向有：
可得：
水平方向有：kx0＝v0T
联立可得A球平抛的初速度表达式：
（5）根据竖直位移规律：
可得：
摄像机每秒频闪25次，则频闪周期为：
则有：
可知最多可以得到A球在空中运动的10个位置。
故答案为：（1）B；（2）③②⑤①④；（3）C；（4）；（5）10。
（2023 西乡县校级开学）在“探究平抛运动的特点”实验中。
（1）图1是用横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的 在坐标纸上的水平投影点。
A．球心
B．球的上端
C．球的下端
（2）在此实验中，下列说法正确的是 。
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端必须水平
C．记录的点应适当多一些，用光滑曲线把所有的点连接起来
D．y轴的方向根据重垂线确定
（3）某同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图2所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。重力加速度为g。
可求小球抛出时的水平速度为
【解答】解：（1）图1是用横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的球的上端在坐标纸上的水平投影点。
故选：B。
（2）A、每次只需要从同一位置静止释放小球，斜槽轨道是否光滑不影响小球每次抛出的初速度相同，则斜槽轨道不需要光滑，故A错误；
B、为了保证小球抛出后做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平，故B正确；
C、记录的点应适当多一些，应先把与平滑曲线偏差比较大的点舍去，然后用光滑曲线把剩下的点连接起来，故C错误；
D、y轴的方向根据重垂线确定，故D正确。
故选：BD。
（3）P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等，则P1到P2、P2到P3所用时间相等，竖直方向根据：Δy＝gT2
可得：
水平方向有：3L＝v0T
解得小球抛出时的水平速度为：
故答案为：（1）B；（2）BD；（3）。
（2023 河北开学）甲、乙两同学用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动规律”的实验。
（1）实验时如果斜槽表面不光滑，对实验结果 （填“有”或“无”）影响。
（2）甲同学每次释放小球的位置都相同，并在坐标纸上记录了小球经过的A、B、C三点，如图乙所示。已知坐标纸每小格的边长为L，则小球做平抛运动的初速度表达式为v0＝ 。（用L和重力加速度g表示）
（3）乙同学以小球在斜槽末端球心位置为原点O，以小球从O点飞出的水平方向为x轴，竖直向下为y轴，建立平面直角坐标系，多次重复实验，描下小球做平抛运动时经过的不同点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，作出y﹣x2图像如图丙所示，则小球做平抛运动的初速度表达式为v0＝ 。（用字母a、b和重力加速度g表示）
【解答】解：（1）只要保证每次从同一位置静止释放小球，斜槽表面是否光滑不影响每次做平抛运动的初速度是否相同，则实验时如果斜槽表面不光滑，对实验结果无影响。
（2）由图可知A、B间的水平位移等于B、C间的水平位移，则A、B间的时间等于B、C间的时间；竖直方向根据
Δy＝gT2
解得：
水平方向根据
3L＝v0T
解得：
（3）竖直方向做自由落体运动，则有
水平方向做匀速直线运动，则有
x＝v0t
联立可得
可知y﹣x2图像的斜率为
可知小球做平抛运动的初速度表达式为
故答案为：（1）无；（2）；（3）
（2023 山东开学）某同学做“研究平抛运动的特点”实验。
（1）用图甲所示装置研究平抛运动竖直分运动的特点。A、B为两个完全相同的小球，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球自由下落。下列说法正确的是 。
A．A球的运动时间比较长
B．两球的质量应相等
C．改变击球点离地高度，观察到A、B两球也同时落地
D．该实验说明A球在水平方向做匀速直线运动
（2）利用如图乙所示的实验装置进行实验，使小球从距地面高度为1.225m的斜槽底端水平飞出，用频闪照相（每秒频闪30次）的方法，记录小球在不同时刻的位置，则最多可以得到小球在空中运动的 个位置。（重力加速度g取9.8m/s2）
（3）该同学在用图乙装置实验时，忘记标记重垂线方向，为解决此问题，他在频闪照片中选择某位置（标记为a）为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作x轴和y轴，建立直角坐标系xOy，如图丙所示，并测量出c位置的坐标（x1，y1）和e位置的坐标（x2，y2），则重垂线方向与y轴间夹角的正切值为 。
【解答】解：（1）根据装置图甲可知，两球由相同高度同时开始运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，由于两球同时落地，说明A、B在竖直方向上的运动规律是相同的，改变击球点离地高度，多次实验也能观察到A、B两球同时落地，因此根据实验结果可推知，平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动，该实验不需要两球质量相等，故ABD错误，C正确。
故选：C。
（2）小球从高度为1.225m的斜槽底端水平飞出，做平抛运动
根据自由落体运动
代入数据解得小球的运动时间为t＝0.5s
每秒频闪30次，则闪光间隔
空中小球个数
（3）观察图丙可得到O与x1之间的距离大于x1与x2之间的距离，可知小球沿x轴做减速运动，那么x轴是斜向上偏离水平方向。设重垂线与y轴间的夹角为θ，将重力加速度分别沿x、y轴方向分解，如下图所示：
则gx＝gsinθ，gy＝gcosθ
根据匀变速运动推论，设相邻点之间的时间间隔为T，则沿x轴方向有x1﹣（x2﹣x1）＝gx（2T）2
代入数据得
沿y轴方向有
代入数据得
因此重垂线方向与y轴间夹角的正切值
代入数据解得。
故答案为：（1）C；（2）15；（3）。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
5.3 实验：探究平抛运动的特点
学习目标 核心素养
1.知道什么是抛体运动、平抛运动. 2.会用运动分解的方法分析两个分运动. 3.会设计实验探究平抛运动两个分运动的特点，会描绘平抛运动的轨迹． 1、物理观念：抛体运动。 2、科学思维：设计实验方案探究抛体运动的规律。 3、科学探究：利用运动分解的思想去研究平抛运动两个方向的运动性质。 4、科学态度与责任：团结协作，实事求是处理实验数据，归纳实验结论。
知识点1 抛体运动和平抛运动
1．抛体运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以忽略的情况下，物体只受重力作用的运动．
2．平抛运动：初速度沿水平方向的抛体运动．
3．平抛运动的特点：
(1)初速度沿水平方向；
(2)只受重力作用．
知识点2 实验：探究平抛运动的特点
1．实验思路
(1)基本思路：根据运动的分解，把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动，分别研究物体在这两个方向的运动特点．
(2)平抛运动的分解：可以尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动．
2．进行实验
方案一：频闪照相(或录制视频)的方法
(1)通过频闪照相(或录制视频)，获得小球做平抛运动时的频闪照片(如图1所示)；
图1
(2)以抛出点为原点，建立直角坐标系；
(3)通过频闪照片描出小球经过相等时间间隔所到达的位置；
(4)测量出经过T、2T、3T、…时间内小球做平抛运动的水平位移和竖直位移，并填入表格；
(5)分析数据得出小球水平分运动和竖直分运动的特点.
抛出时间 T 2T 3T 4T 5T
水平位移
竖直位移
结论 水平分运动特点
竖直分运动特点
方案二：分别研究水平和竖直方向分运动规律
步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点
图2
(1)如图2所示，用小锤击打弹性金属片后，A球做平抛运动；同时B球被释放，做自由落体运动．观察两球的运动轨迹，听它们落地的声音．
(2)分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，即改变A球的初速度，发现两球仍同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动．
步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点
(1)装置和实验
①如图3所示，安装实验装置，使斜槽M末端切线水平，使固定的背板竖直，并将一张白纸和复写纸固定在背板上，N为水平放置的可上下调节的倾斜挡板．
图3
②让钢球从斜槽上某一高度滚下，从末端飞出后做平抛运动，使钢球的轨迹与背板平行．钢球落到倾斜的挡板N上，挤压复写纸，在白纸上留下印迹．
③上下调节挡板N，进行多次实验，每次使钢球从斜槽上同一(选填“同一”或“不同”)位置由静止滚下，在白纸上记录钢球所经过的多个位置．
④以斜槽水平末端端口处钢球球心在白纸上的投影点为坐标原点O，过O点画出竖直的y轴和水平的x轴．
⑤取下坐标纸，用平滑的曲线把这些印迹连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹．
⑥根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点，在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点，即各点之间的时间间隔相等，测量这些点之间的水平位移，确定水平方向分运动的特点．
⑦结论：平抛运动在相等时间内水平方向位移相等，平抛运动水平方向为匀速直线运动．
(2)注意事项
①实验中必须调整斜槽末端的切线水平，使小球做平抛运动(调节方法：将小球放在斜槽末端水平部分，若小球静止，则斜槽末端水平)．
②背板必须处于竖直面内，固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直．
③小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放，这样可以使小球每次的轨迹相同．
④坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时小球球心在背板上的投影点．
⑤小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜.
（2023春 徐汇区校级期中）为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，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。关于该实验，下列说法中正确的有（ ）
A．两球的质量应相等
B．A球运动时间长
C．两球应同时落地
D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
（2023春 兰州期中）如图甲所示，用小锤轻击弹性金属片，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，竖直向下运动。用频闪照相的方法研究A、B两球的运动。如图乙所示是它们运动过程的频闪照片。仅从照片上看，相邻竖直线之间的距离相等，相邻水平线之间的距离不相等，据此，可以认为 。
A．A小球在水平方向做匀速运动
B．A小球在水平方向做匀加速运动
C．A小球在竖直方向做匀速运动
D．A小球在竖直方向做匀加速运动
（2023 仪征市校级开学）在“探究平抛运动的特点”的实验中，利用图甲所示的装置可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。若图乙中A、B、C恰好为某次实验过程中记录的三点，图中小方格的边长均为0.05m，则小球由A运动B的时间为 s，小球抛出时的初速度为 m/s（g＝10m/s2）。
（2023春 南宁期末）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
（1）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，
则此小球做平抛运动的初速度为 m/s．（g取9.8m/s2）
（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 m/s；B点的竖直分速度为 m/s．（g取10m/s2）
（多选）（2023春 汉滨区期末）在做“研究平抛运动”实验时，下列说法正确的是 （ ）
A．安装有斜槽的木板时，一定要注意检查斜槽末端的切线是否水平、木板是否竖直
B．斜槽必须光滑
C．每次实验都要把小球从同一位置由静止释放
D．实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动水平和竖直分运动的规律
（多选）（2023春 河西区期末）在“研究平抛运动”的实验中某位同学采用了教材中参考案例一（装置如图甲）进行实验，并得到了如图乙的记录纸，在“研究平抛运动”的实验中器材选择和操作正确的是（ ）
A．每次释放小球的位置发生变化
B．选用小木球替代小钢球做实验
C．安放白纸的木板竖直放置
D．斜槽末端调成水平
（多选）（2023 宣化区模拟）2022年10月22日，第十三届清华EMBA网球团体邀请赛成都站赛事在风景秀丽的川投国际网球中心顺利举办。一观众用频闪照相机给网球连续拍摄（正对网球运动所在竖直面）了5张照片，然后根据照片在坐标纸上标出不同时刻的位置；若以拍摄网球位置1为坐标原点O，以水平向右为x轴正方向，以竖直向下为y轴正方向，建立坐标系如图所示。已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度g取10m/s2。由于技术故障，本应该被拍摄到的网球位置4没有显示，则下列判断正确的是（ ）
A．网球从位置1运动到位置4的时间为0.3s
B．网球空中运动的水平速度大小为1m/s
C．网球在位置4的速度大小为2m/s
D．网球位置4坐标为（60cm，60cm）
（2023 如皋市开学）“频闪摄影”是摄像机每隔一定时间就对运动物体拍摄一次，因此拍摄到物体的图像是不连续的，但从这些不连续的图像中可发现物体运动的规律。小明利用如图甲所示的装置和频闪摄影探究平抛运动的特点。
（1）现有以下材质的小球，实验中A、B球应当选用 。
A．乒乓球
B．钢球
C．塑料球
（2）下列实验操作步骤，正确顺序是 。
①敲击弹片，让A、B球同时开始运动
②调整频闪摄像机位置，将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置
③将A、B球放置实验装置甲上，调整两球的重心在同一水平线上
④小球落在实验台上时停止摄像
⑤打开摄像机，开始摄像
（3）实验中，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，图乙为某次实验的频闪照片，分析该照片，可得出的实验结论是 。
A．仅可判断A球竖直方向做自由落体运动
B．仅可判断A球水平方向做匀速直线运动
C．可判断A球竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动
（4）测得乙图中A球连续3个位置的距离如图丙所示，已知物体的实际大小与照片上物体影像大小的比值为k，重力加速度为g，则A球平抛的初速度表达式v0＝ 。
（5）若A球从距实验台高度为0.8m处水平飞出，摄像机每秒频闪25次，重力加速度g取10m/s2，则最多可以得到A球在空中运动的 个位置。
（2023 西乡县校级开学）在“探究平抛运动的特点”实验中。
（1）图1是用横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的 在坐标纸上的水平投影点。
A．球心
B．球的上端
C．球的下端
（2）在此实验中，下列说法正确的是 。
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端必须水平
C．记录的点应适当多一些，用光滑曲线把所有的点连接起来
D．y轴的方向根据重垂线确定
（3）某同学通过正确的实验步骤及操作，在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图2所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。重力加速度为g。
可求小球抛出时的水平速度为
（2023 河北开学）甲、乙两同学用如图甲所示的实验装置做“探究平抛运动规律”的实验。
（1）实验时如果斜槽表面不光滑，对实验结果 （填“有”或“无”）影响。
（2）甲同学每次释放小球的位置都相同，并在坐标纸上记录了小球经过的A、B、C三点，如图乙所示。已知坐标纸每小格的边长为L，则小球做平抛运动的初速度表达式为v0＝ 。（用L和重力加速度g表示）
（3）乙同学以小球在斜槽末端球心位置为原点O，以小球从O点飞出的水平方向为x轴，竖直向下为y轴，建立平面直角坐标系，多次重复实验，描下小球做平抛运动时经过的不同点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，作出y﹣x2图像如图丙所示，则小球做平抛运动的初速度表达式为v0＝ 。（用字母a、b和重力加速度g表示）
（2023 山东开学）某同学做“研究平抛运动的特点”实验。
（1）用图甲所示装置研究平抛运动竖直分运动的特点。A、B为两个完全相同的小球，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球自由下落。下列说法正确的是 。
A．A球的运动时间比较长
B．两球的质量应相等
C．改变击球点离地高度，观察到A、B两球也同时落地
D．该实验说明A球在水平方向做匀速直线运动
（2）利用如图乙所示的实验装置进行实验，使小球从距地面高度为1.225m的斜槽底端水平飞出，用频闪照相（每秒频闪30次）的方法，记录小球在不同时刻的位置，则最多可以得到小球在空中运动的 个位置。（重力加速度g取9.8m/s2）
（3）该同学在用图乙装置实验时，忘记标记重垂线方向，为解决此问题，他在频闪照片中选择某位置（标记为a）为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作x轴和y轴，建立直角坐标系xOy，如图丙所示，并测量出c位置的坐标（x1，y1）和e位置的坐标（x2，y2），则重垂线方向与y轴间夹角的正切值为 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
