高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编 含答案

2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—实验五：探究平抛运动的特点(附答案解析)1.(2024·广东省模拟)采用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。

(1)实验时需要下列哪个器材________。

A ．弹簧测力计B ．重垂线C ．打点计时器(2)做实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

下列一些操作要求，正确的是________。

A ．每次必须由同一位置静止释放小球B ．挡板每次必须严格地等距离下降记录小球位置C ．小球运动时不应与木板上的白纸相接触D ．记录的点应适当多一些(3)若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动，记录下如图所示的频闪照片。

在测得x 1，x 2，x 3，x 4后，需要验证的关系是________。

已知频闪周期为T ，用下列计算式求得的水平速度，误差较小的是________。

A.x 1T B.x 22T C.x 33T D.x 44T2．(2023·浙江6月选考·16Ⅰ(1))在“探究平抛运动的特点”实验中(1)用图甲装置进行探究，下列说法正确的是________。

A．只能探究平抛运动水平分运动的特点B．需改变小锤击打的力度，多次重复实验C．能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点(2)用图乙装置进行实验，下列说法正确的是________。

A．斜槽轨道M必须光滑且其末端水平B．上下调节挡板N时必须每次等间距移动C．小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下(3)用图丙装置进行实验，竖直挡板上附有复写纸和白纸，可以记下钢球撞击挡板时的点迹。

实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端，钢球从斜槽上P点静止滚下，撞击挡板留下点迹0，将挡板依次水平向右移动x，重复实验，挡板上留下点迹1、2、3、4。

以点迹0为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y，各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。

重力加速度为g。

测得钢球直径为d，则钢球平抛初速度v0为________。

实验：高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编1、在做“研究平抛物体的运动”的实验中，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。

为了能较准确地描绘运动的轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为哪些操作是正确的（）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必须相同C．每次必须由静止释放小球D．记录小球的位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降【答案】ABC2、下列哪些因素会使“ 研究平抛物体的运动” 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，以斜槽末端端口位置为坐标原点D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点较远【答案】BC3、某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。

①他观察到的现象是：小球A、B______(填“同时”或“不同时”)落地；②让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将______(填“变长”、“不变”或“变短”)；③上述现象说明：平抛运动的时间与______大小无关，平抛运动的竖直分运动是______运动。

【答案】同时不变初速度自由落体4、研究平抛运动的实验装置如图所示．(1)实验时，毎次须将小球从轨道_________________释放。

(2)上述操作的目的是使小球抛出后______（填字母）。

A．只受重力 B．轨迹重合C．做平抛运动D．速度小些，便于确定位置(3)实验中已测出小球半径为r，则小球做平抛运动的坐标原点位置应是________（填字母）。

A．斜槽末端O点B．斜槽末端O点正上方r处C．斜梢末端O点正前方r处D．斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点．【答案】同一位置静止 B D5、图甲是“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．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O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图乙中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．(3)图丙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，在轨迹上任取两点A、B，测得A、B两点纵坐标y1＝5.0cm，y2＝45.0cm，A、B两点水平间距Δx＝40.0cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s.【答案】ac c 2.06、在研究“平抛运动”实验中：(1)如图所示是横档条，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_______ 。

实验：探究平抛运动的特点练习（一）1.图乙为用描点法画小球做平抛运动轨迹的实验装置，实验时，让小球多次沿同一轨道运动，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．斜槽的末端切线必须水平B．斜槽轨道必须光滑且每次释放小球的位置必须不同C．每次必须从同一位置由静止开始释放小球D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线F．记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降G．将球经过的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线2.在做“研究平抛物体的运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.（1）实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法：.(2)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由静止释放C.实验前要用铅垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D.小球在平抛运动时要靠近但不接触木板3.用如图所示的装置研究平抛运动，在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B，用于发射小铁球，从轨道A射出的小铁球做平抛运动，从轨道B射出的小铁球做匀速直线运动.板上还装有三个电磁铁C、D、E，其中电磁铁C、D可分别沿轨道A、B移动.在轨道A出口处有一个碰撞开关S，用以控制电磁铁E的电源的通断，电磁铁E可以沿水平杆MN 移动，当它吸上小铁球时，该小铁球的中心与从轨道A末端射出的小铁球的中心在同一水平线上.（1）实验中，轨道A末端的切线必须是水平的，这样做的目的是；A.保证小铁球飞出时，速度既不太大，也不太小B.保证小铁球飞出时，初速度水平C.保证小铁球在空中运动的时间每次都相等D.保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线(2)若轨道A、B出口方向平行但略向下倾斜，将小铁球1从某高度静止释放，小铁球落在轨道B的P点，将电磁铁E移至P点正上方，将小铁球1和小铁球3同时释放，先到达P点的是；(3)若轨道A、B出口均水平，调节小铁球3的水平位置多次实验，发现小铁球1和小铁球3总是在空中相碰，则说明小铁球1在竖直方向上做运动.4、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)甲同学采用如图甲所示的装置。

高考回归复习—力学实验之探究平抛运动的特点1．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．让小球多次从斜槽的______由______ 释放，在一张印有小方格的纸记下小球经过的一系列位置，如图中a、b、c、d所示；B．按图安装好器材，注意调节斜槽的末端必须使之______，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，则小球经过图中a、b、c、d四个点的时间间隔T=_____，小球平抛的初速度为v0=_____（用L、g表示）；(4)b点的竖直向下的分速度v b Y =______，b点的合速度v b =______。

（计算结果用L、g表示）2．在研究“平抛运动”实验中。

（1）为减少空气阻力对小球的影响，应选择的小球是_____。

A．实心小铁球B．空心小铁球C．实心小木球D．以上三种球都可以（2）实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差_____。

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高度释放（3）某同学猜想到平抛运动的时间长短可能与下列因素相关，其中你认为正确的是____。

A．物体的质量B．抛出点距离落地点的水平位移C．物体抛出时的水平速度D．抛出点距离地面的竖直高度（4）图示是拍摄小球做平抛运动的频闪照片，出现这种情况的原因是__________。

A ．释放小球时初速度不为零B ．释放小球的初始位置不同C ．斜槽末端切线不水平3．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

图甲 图乙 图丙（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线 __________ ，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保证每次小球平抛 __________ 。

实验：探究平抛运动的特点练习一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）1.在做平抛物体运动的实验中，引起实验误差的原因是()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. ②③B. ①②④C. ③④D. ②④2.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，下列说法中正确的是()A. A球先落地B. B球先落地C. 两球应同时落地D. 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动3.在研究平抛运动的实验中，下列哪些说法是正确的()①使斜槽末端的切线保持水平②每次使小球从不同的高度滚下③钢球与斜槽间的摩擦使实验的误差增大．A. ①B. ①②C. ②③D. ③4.在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置图，则以下操作合理的是()A. 选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B. 选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹，竖直管上端A一定要高于水面C. 选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹，每次不一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球D. 除上述装置外，还可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的照片以获得平抛运动的轨迹5.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6.在研究平拋运动的规律时，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，A、B两球同时落地。

一、单选题(选择题)1. 决定一个做平抛运动的物体在空中运动时间的因素是（）A．抛出时的初速度B．抛出时的竖直高度C．抛出时的竖直高度与初速度D．以上均不正确2. 关于平抛物体的运动，以下说法正确的是A．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大B．平抛物体的运动是变加速运动C．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变D．做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大3. 某同学使小球沿高为的课桌水平飞出，用数码相机拍摄小球做平抛运动的录像（每秒15帧照片），并将小球运动的照片打印出来，则他大约可以得到小球正在空中运动的照片的帧数为（）A．4 B．6 C．8 D．104. 做平抛运动的物体在连续相等的时间内（）A．位移的增量减小B．速度的增量减小C．速度的增量增大D．速度的增量相等5. 科学研究方法是物理学科核心素养的重要体现。

下列所用到的科学研究方法不属于等效替代法的是（）A．分析物体受到的重力时，认为物体各部分受到的重力作用集中于一点，把这一点叫做物体的重心B．进行分析研究时，在保证效果相同的情况下可用某一个力代替某几个力的作用，把这个力叫做那几个力的合力C．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，研究加速度与力的关系时，要求物体质量不变；研究加速度与质量的关系时，要求物体受力不变D．研究平抛运动时，可将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，把分解出来的这两个直线运动叫做平抛运动的分运动6. 一小球从距水平地面5m高处以10m/s的初速度水平抛出。

不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2则小球在空中的运动时间为（）A．1s B．2s C．3s D．4s7. 飞机以200m/s的速度水平飞行，某时刻让A球从飞机上落下，相隔1s钟后又让B球落下，不计空气阻力，关于A球和B球在空中的位置的关系，正确的说法是（）A．A球在B球的后下方B．A球在B球的前下方C．A球在B球的正下方D．不能确定8. 下列说法中正确的是（）A．平抛运动是变加速曲线运动B．做平抛运动的物体速度与初速度方向的夹角和位移与初速度方向的夹角成正比C．物体做平抛运动的运动时间仅由初速度决定D．物体做曲线运动时，其合力的方向一定不与速度方向相同9. 投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动。

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—实验五：探究平抛运动的特点1．(2022·浙江1月选考·17(1))在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴．让小球从斜槽上离水平桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示．在轨迹上取一点A，读取其坐标(x0，y0)，重力加速度为g.1．(2022·浙江1月选考·17(1))在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴．让小球从斜槽上离水平桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示．在轨迹上取一点A，读取其坐标(x0，y0)，重力加速度为g.(1)下列说法正确的是________．A．实验所用斜槽应尽量光滑B．画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来C．求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据(2)根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小v0＝________.A.2ghB.2gy0C．x0g2h D．x0g2y0(3)在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是_________________．2．为了探究平抛运动的规律，某同学用如图(a)所示的装置进行实验．(1)为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是________．A．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端必须水平D．本实验必需的器材还有刻度尺和停表(2)甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置O为坐标原点建立xOy坐标系，如图(b)所示．从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹符合y＝ax2的抛物线．若坐标纸中每个小方格的边长为L，根据图中M点的坐标值，可以求出a＝________________，小球平抛运动的初速度v0＝____________.(重力加速度为g)(3)乙同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失．他选取轨迹中任意一点O为坐标原点，建立xOy坐标系(x轴沿水平方向、y轴沿竖直方向)，如图(c)所示．在轨迹中选取A、B两点，坐标纸中每个小方格的边长仍为L，重力加速度为g.由此可知：小球从O点运动到A点所用时间t1与从A点运动到B点所用时间t2的大小关系为：t1________t2(选填“>”“<”或“＝”)；小球平抛运动的初速度v0＝________，小球平抛运动的初始位置坐标为(________，________)．(4)丙同学将实验方案做了改变，如图(d)所示，他把桌子搬到竖直墙的附近，调整好仪器，使从斜槽轨道滚下的小球打在正对的墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点．然后等间距地改变桌子与墙的距离，就可以得到多个落点．如果丙同学还有一把刻度尺，他是否可以计算出小球平抛时的初速度？并简要阐述理由．_________________________________ _______________________________________________________________________________.3．(2023·陕西省西安中学模拟)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图甲所示的装置．实验操作的主要步骤如下：A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹AC．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹BD．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g.(1)关于该实验，下列说法中正确的是________．A．斜槽轨道必须尽可能光滑B．每次释放小球的位置可以不同C．每次小球均需由静止释放D．小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度h后再由机械能守恒定律求出(2)根据上述直接测量的物理量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式v0＝__________________.(用题中所给字母表示)(3)另外一位同学根据测量出的不同x情况下的y1和y2，令Δy＝y2－y1，并描绘出了如图乙所示的Δy－x2图像．若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小v0与k的关系式为________．(用题中所给字母表示)4．(2023·山东师范大学附属中学月考)利用智能手机自带的各种传感器可以完成很多物理实验．某同学利用如图所示的实验装置，结合手机的传感器功能测定当地的重力加速度，实验步骤如下：Ⅰ.实验前用游标卡尺测出小球的直径d＝5.00 mm；Ⅱ.实验装置中固定轨道AB的末端水平，在轨道末端安装一光电门，光电门通过数据采集器与计算机相连，测量小球离开轨道时的速度．将小球从轨道的某高度处由静止释放，小球运动一段时间后，打到竖直记录屏MN上，记下落点位置．然后通过手机传感器的测距功能，测量并记录小球做平抛运动的水平距离x和竖直下落距离h；Ⅲ.多次改变屏MN与抛出点B的水平距离x，使小球每次都从轨道的同一位置处由静止释放，重复上述实验，记录多组x、h数据，如下表所示：实验顺序1234 5x(cm)10.015.020.025.030.0x2(×10－2 m2) 1.00 2.25 4.00 6.259.00h(cm) 4.8710.9519.5030.5243.91请根据上述数据，完成下列问题：(1)在给定的坐标纸上作出x2－h的图像；(2)若光电计时器记录的平均遮光时间t＝0.005 s，根据上述图像求得当地的重力加速度大小g ＝________ m/s2(结果保留三位有效数字)；(3)若实验中，每次记录的h值均漏掉了小球的半径，按照上述方法计算出的重力加速度大小与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．5．(2023·江苏南京市月考)小明采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动的规律，实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v0和飞行时间t，底板上的标尺可以测得水平位移d.(1)实验中斜槽轨道末端的切线必须是水平的，这样做的目的是________．A．保证小球运动的轨迹是一条抛物线B．保证小球飞出时，速度沿水平方向C．保证小球在空中运动时的加速度为gD．保证小球飞出时，速度既不太大也不太小(2)实验中，以下哪些操作可能引起实验误差________．A．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平B．没有从轨道同一位置释放小球C．斜槽不是光滑的D．空气阻力对小球运动有较大影响(3)保持水平槽口距底板的高度h＝0.420 m不变，改变小球在斜槽轨道上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中．v0(m/s)0.741 1.034 1.318 1.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4由表中数据可知，在实验误差允许的范围内，当h一定时________．A．落地点的水平距离d与初速度v0大小成反比B．落地点的水平距离d与初速度v0大小成正比C．飞行时间t与初速度v0大小无关D．飞行时间t与初速度v0大小成正比(4)小华同学在实验装置的后面竖直放置一块贴有白纸和复写纸的木板，图乙是实验中小球从斜槽上不同位置释放获得的两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置____________(选填“较低”或“较高”)．(5)小华同学接着用方格纸做实验，若小球在某次平抛运动中先后经过的三个位置a 、b 、c ，如图丙所示，已知小方格的边长L ＝1 cm ，取g ＝10 m/s 2，则小球在b 点的速度大小为____ m/s.(结果保留两位有效数字)答案及解析1．(1)C (2)D (3)确保多次运动的轨迹相同解析 (1)只要保证小球每次从同一位置静止释放，到达斜槽末端的速度大小都相同，与实验所用斜槽是否光滑无关，故A 错误；画轨迹时应舍去误差较大的点，把误差小的点用平滑的曲线连接起来，故B 错误； 求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据，便于减小读数产生的偶然误差的影响，故C 正确．(2)坐标原点O 为抛出点，由平抛运动规律有x 0＝v 0t ，y 0＝12gt 2联立解得平抛的初速度为 v 0＝x 0g2y 0，故选D. (3)小球多次从斜槽上同一位置由静止释放是为了保证到达斜槽末端的速度大小都相同，从而能确保多次运动的轨迹相同．2．(1)AC (2)15L5gL2(3)＝ 22gL －4L －L (4)可以，理由见解析解析 (1)小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，滑到斜槽末端时的速率一定，保证平抛初速度不变，描出的是同一轨迹，故A 正确；斜槽轨道不必光滑，故B 错误；斜槽末端水平，才能保证小球做平抛运动，故C 正确；本实验不需要停表，故D 错误． (2)由y ＝ax 2得a ＝y x 2，将M 点坐标(5L ,5L )代入得a ＝5L (5L )2＝15L 根据x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，联立解得v 0＝x t ＝x 2yg ＝xg 2y＝5Lg 10L＝5gL2(3)O 、A 和A 、B 间水平方向均是4个格，由t ＝xv 0可知，t 1＝t 2，又y AB －y OA ＝gT 2，解得T ＝y AB －y OAg＝2L g ，所以v 0＝4LT＝22gL 小球在竖直方向上做自由落体运动，从开始下落，相邻相等时间内竖直位移之比为1∶3∶5，而y OA ∶y AB ＝3∶5，因此初始位置坐标为(－4L ，－L )．(4)可以．用刻度尺测量落点与抛出点之间的竖直距离y ，测量墙与桌子的水平距离x ，根据y ＝12gt 2，可得t ＝2y g ，则v 0＝x t＝x g2y，改变桌子与墙的水平距离x ，测量多组x 、y 值，计算多组初速度，取平均值即可． 3．(1)C (2)xgy 2－y 1(3)v 0＝g k解析 (1)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；为保证抛出的初速度相同，应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，故B 错误，C 正确；因为存在摩擦力，故不满足机械能守恒定律，故D 错误．(2)竖直方向根据自由落体运动规律可得y 2－y 1＝gT 2，水平方向由匀速直线运动得x ＝v 0T ，联立解得v 0＝xy 2－y 1g＝x gy 2－y 1. (3) 因为Δy ＝y 2－y 1＝gT 2，x ＝v 0T ，联立可得Δy ＝g v 02x 2，所以Δy －x 2图像的斜率为k ＝gv 02，解得v 0＝gk. 4．(1)见解析图 (2)9.52 (3)不变 解析 (1)描点作图如图所示；(2)小球过B 点水平抛出的速度为 v 0＝dt ＝1 m/s ，x 2与h 的关系为x 2＝2v 02hg， 结合图像可得2v 02g ＝k ＝(9.45－0)×10－2(45－0)×10－2 m ＝9.4545 m ，解得g ＝9.52 m/s 2； (3)在(2)中k ＝Δx 2Δh ＝Δx 2h 2＋2r －h 1－2r ＝Δx 2h 2－h 1，可知漏掉了小球的半径，不影响重力加速度g的计算，即计算出的重力加速度大小与真实值相比不变． 5．(1)B (2)AD (3)BC (4)较高 (5)0.79解析 (1)要研究平抛运动的规律，轨道末端的切线必须是水平的，这样做的目的是小球飞出时，速度必须沿水平方向，使小球做平抛运动，A 错误，B 正确．小球在空中运动时的加速度和小球飞出时的速度大小与轨道末端是否水平无关，C 、D 错误．(2)要研究平抛运动的规律，安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平，小球抛出后的运动不是平抛运动，能引起实验误差，A 正确；没有从轨道同一位置释放小球，因为有光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v 0和飞行时间t ，因此不会产生误差，B 错误；因为实验是要研究平抛运动的规律，即研究小球从离开水平轨道到落到底板上运动的规律，与斜槽是否光滑无关，C 错误；空气阻力对小球运动有较大影响时，小球在空中的运动就不是平抛运动了，所以能产生实验误差，D 正确． (3)由表中数据可得d 1＝0.217 m ≈0.741×0.292 7 m d 2＝0.303 m ≈1.034×0.293 0 m d 3＝0.386 m ≈1.318×0.292 8 m d 4＝0.454 m ≈1.584×0.292 9 m由计算结果可知，在实验误差允许的范围内，落地点的水平距离d 与初速度v 0大小成正比，A 错误，B 正确；由表中数据可知，飞行时间t 与初速度v 0大小无关，C 正确，D 错误． (4)由题图乙可知，图线①对应的小球初速度大于图线②，因此图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置较高．(5)由题图丙可知，已知小方格的边长L ＝1 cm ，在竖直方向可有Δh ＝gT 2，解得T ＝Δh g＝0.02－0.0110 s ＝0.001 s ．则有小球在b 点的水平方向的初速度为 v 0＝0.020.001 m/s ，由中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度可知，b 点在竖直方向的速度 v y ＝Δh ′2T ＝0.0320.001m/s则小球在b 点的速度大小为v b ＝v 02＋v y 2＝ (0.020.001)2＋(0.0320.001)2m/s≈0.79 m/s.。

实验:探究平抛运动的特点(25分钟50分)1.(5分)(多选)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切线是否水平、木板是否竖直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【解析】选A、C、D。

必须保证斜槽末端水平小球才做平抛运动,为了准确确定空间中的位置,木板必须竖直,A正确。

斜槽没必要光滑,B错误。

每次从同一位置释放保证轨迹相同,C正确。

描出轨迹,利用运动的合成与分解研究平抛运动规律,D正确。

2.(5分)在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调成水平,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紧靠槽口处。

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。

将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B。

又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C。

若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=4.78 cm,B、C间距离y2=14.82 cm。

g取9.8 m/s2。

(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度v0=______ (用题中所给字母表示)。

(2)小球初速度的测量值为________ m/s。

【解析】由于每次移动距离x=10.00 cm,所以小球从打A点到打B点与从打B点到打C点的时间相同,设此时间为t。

由于y2-y1=gt2,且y1=4.78 cm、y2=14.82 cm,g=9.8 m/s2,所以t=≈0.1 s,故小球初速度v0==x≈1.00 m/s。

答案:(1)x3.(10分)某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,已知每个小方格边长9.8 cm,当地的重力加速度为g=9.8 m/s2。

3 实验:探究平抛运动的特点课后·训练提升1.在研究平抛运动的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测量的数据有( )①小球开始滚下的高度②小球在空中飞行的时间③运动轨迹上某点P 的水平坐标④运动轨迹上某点P 的竖直坐标A.①②B.②③C.③④D.①④答案:C解析:由平抛运动规律,竖直方向y=12gt 2,水平方向x=v 0t ,因此v 0=x √g 2y ,可见只要测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和竖直坐标y ,就可求出初速度v 0,选项C 正确。

2.(多选)探究平抛物体的运动规律实验的装置如图所示,在实验前( )A.应将斜槽的末端切线调成水平B.应将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C.斜槽的末端没有必要保持水平D.应测出平抛小球的质量答案:AB解析:实验时要使小球水平抛出,靠近竖直木板但不能与木板接触,在木板上记下小球各个时刻的位置,为此,斜槽的末端必须水平,木板竖直且与小球下落方向的竖直平面平行,实验中对小球的质量没有要求,选项A 、B 正确。

3.(多选)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。

小锤击打弹性金属片,A 球水平抛出,同时B 球被松开,自由下落。

关于该实验,下列说法正确的有( )A.两球的质量一定要相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动答案:BC解析:物体做自由落体运动的运动情况与物体的质量无关,两球质量没有必要相等,选项A错误;改变装置的高度,且每次都同时落地,才能说明A球在竖直方向做自由落体运动,选项B、C正确;本实验不能说明A球在水平方向上做匀速直线运动,选项D错误。

4.某同学在做研究平抛运动的实验时,让小球多次从斜槽上滚下,在坐标纸上依次记下小球的位置如图所示(坐标原点为小球的抛出点)。

(1)在图中描出小球的运动轨迹。

(2)从图中可看出,某一点的位置有明显的错误,其产生的原因可能是该次实验中,小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次偏(选填“高”或“低”)。

3.实验:探究平抛运动的特点基础巩固1.(多选)在做研究平抛运动的实验时,某同学利用实验探究平抛运动在水平方向的运动规律。

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.每次必须由静止释放小球D.每次小球释放的位置必须相同答案:BCD解析: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,至于斜槽轨道是否光滑没有要求,A 错误,C 、D 正确。

实验中必须保证小球做平抛运动,而平抛运动要求小球初速度水平且只受重力作用,所以斜槽轨道末端必须要水平,B 正确。

2.在研究平抛运动的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有( ) ①小球开始滚下的高度②小球从开始滚下到静止所用的时间③运动轨迹上某点P 的水平坐标④运动轨迹上某点P 的竖直坐标A.①②B.②④C.③④D.①④答案:C解析:由平抛运动规律,竖直方向y=12gt 2,水平方向x=v 0t ,因此v 0=x √g 2y ,可见测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和竖直坐标y ,或测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和小球平抛到P 点所用的时间t ,就可求出初速度v 0,故C 项正确。

3.某同学用如图所示的装置研究平抛运动及其特点。

他的实验操作是:在小球A 、B 处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A 球水平飞出,同时B 球被松开。

(1)他观察到的现象是:小球A、B(选填“同时”或“不同时”)落地。

(2)让A、B球恢复初始状态,用较大的力敲击弹性金属片,A球在空中运动的时间(选填“变长”“不变”或“变短”)。

答案:(1)同时(2)不变解析:(1)小锤轻击弹性金属片时,A球做平抛运动,同时B球做自由落体运动。

通过实验可以观察到它们同时落地。

(2)用较大的力敲击弹性金属片,则A球被抛出的初速度变大,但竖直方向分运动不受影响,因此运动时间不变,但是水平位移会变长。

4.(1)在做研究平抛运动的实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的有。