5.2实验:探究平抛运动--高三备考基础题每日一练--物理必修二(学生pdf版+学生word版+教师版)

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5.2实验:探究平抛运动--高三备考基础题每日一练--物理必修二(学生pdf版+学生word版+教师版)

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5.2实验:探究平抛运动
满分:47
班级:
姓名:
考号:
一、单选题(共3小题,共9分)
1.某同学在做“探究平抛运动规律”实验时,让A球沿圆弧轨道由静止下滑,A球离开轨道末端(末端水
平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的B球同时自由下落(下落前B球与轨道末端处于同一高度),
如图所示。改变整个装置距水平地面的高度,重复实验,发现两球总是同时落地。关于该实验,下列说
法正确的是(
(3分)
A.在实验中,A、B两球的质量应保持相等
B.在重复实验时,A球沿轨道下滑的初始位置应保持不变
C.该实验说明A球在离开轨道后竖直方向做自由落体运动
D.该实验说明A球在离开轨道后水平方向做匀速直线运动
正确答案:C
答案解析:ACD、因为A、B两球同时从同一高度开始下落,并且同时到达地面,所以他们在竖直方向两
球遵循相同的运动规律,因为B球做的是自由落体,所以A球在竖直方向也做自由落体;
而A球在水平方向上的运动没有可以参照的物体,所以无法确定A球在离开轨道后水平方向的运动规律,
而且自由落体的运动规律与物体本身的质量是没有关系的,故C正确,AD错误:
B、在重复实验时,A球沿轨道下滑的初始位置可以改变,因为改变后水平方向的初速度会发生变化,但
竖直方向上仍然做自由落体,不影响实验结果,故B错误:
故选:C。
2.在如图所示的装置中,斜槽M末端水平。将钢球从斜槽中某一位置由静止释放,钢球从斜槽末端飞出
后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N,钢球飞出后,落到挡板上。实验前
,先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾针的挡板上后,就会挤压复写纸,在白纸上
留下印迹。上下调节挡板N,通过多次实验,在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后,用平滑曲线把
这些印迹连接起来,就可得到钢球做平抛运动的轨迹。
做实验时,下列操作中不必要的是()
(3分)
A.在斜槽轨道上涂抹润滑油,以利于减小钢球与轨道之间的摩擦
B.每次实验时,将钢球从斜槽轨道的同一位置由静止释放
C.调节斜槽出口端呈水平状态
D.调节背板呈竖直状态
正确答案:A
答案解析:物体做平抛运动实验时,调节背板成竖直状态,以便于小球运动过程挤压到木板及木板上的
白纸描下运动的轨迹。每次实验时小球需由同一高度由静止释放,且保持斜槽末端水平。小球与轨道间
可以有摩擦力,不需要在斜槽轨道上涂抹润滑油。故A错误,BCD正确。
本题选错误的,
故选:A。
3.做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次暴光,拍摄得到汽车在
着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)。已知汽车长度为3.6,相邻两次曝光
的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为()m/s,高台离地面高度为()m。
wwniziiinm
(3分)
A.12,11.25
B.10,11.25
C.12,15
D.12,12.25
正确答案:A
答案解析:答案:A
解析:前3次曝光的两时间间隔水平位移均为两格2L,竖直方向做自由落体运动,由△h=gt2可得,两次
曝光的时间间隔为:
Ah L
3.6
t=
=0.6s
1g 1g V10
拍图中第二张照片时车的竖直速度
3L3×3.6
=m/s=9m/s
2t2×0.6
从高台到这个位置的竖直高度
m=4.05m
2g2×10
从抛出点到地的高度
h2=h1+2L=(4.05+2×3.6)m=11.25m
2L2×3.6
水平初速V,=
m/s=12m/s
t0.6
二、多选题(共2小题,共8分)
4.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出
,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道
固定在同一竖直面内,最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与
光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明()5.2实验:探究平抛运动
满分:47
班级:________ 姓名:________ 成绩:________
一、单选题(共3小题,共9分)
某同学在做“探究平抛运动规律”实验时,让A球沿圆弧轨道由静止下滑,A球离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的B球同时自由下落(下落前B球与轨道末端处于同一高度),如图所示。改变整个装置距水平地面的高度,重复实验,发现两球总是同时落地。关于该实验,下列说法正确的是(  )
(3分)
A.在实验中,A、B两球的质量应保持相等
B.在重复实验时,A球沿轨道下滑的初始位置应保持不变
C.该实验说明A球在离开轨道后竖直方向做自由落体运动
D.该实验说明A球在离开轨道后水平方向做匀速直线运动
在如图所示的装置中,斜槽M末端水平。将钢球从斜槽中某一位置由静止释放,钢球从斜槽末端飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N,钢球飞出后,落到挡板上。实验前,先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾针的挡板上后,就会挤压复写纸,在白纸上留下印迹。上下调节挡板N,通过多次实验,在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后,用平滑曲线把这些印迹连接起来,就可得到钢球做平抛运动的轨迹。做实验时,下列操作中不必要的是(  )
A.在斜槽轨道上涂抹润滑油,以利于减小钢球与轨道之间的摩擦
B.每次实验时,将钢球从斜槽轨道的同一位置由静止释放
C.调节斜槽出口端呈水平状态
D.调节背板呈竖直状态
(3分)
做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次暴光,拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)。已知汽车长度为3.6m,相邻两次曝光的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为( )m/s,高台离地面高度为( )m。
(3分)
A.12,11.25  B.10,11.25  C.12,15 D.12,12.25
二、多选题(共2小题,共8分)
为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明 (  )
(4分)
A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动
B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质
如图所示是研究平抛运动的实验装置示意图,桌面上的小球经压缩状态的弹簧弹开后,飞出桌面做平抛运动。撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上,并留下痕迹A。重复实验,木板依次后退相同水平距离,都为x,小球撞在木板上,留下痕迹B、C,测量A、B、C点到同一点O的距离分别为y1、y2、y3,其中O点与小球抛出时圆心位置等高。
关于此实验,以下说法正确的是(  )。 (4分)
A.重复实验时,必须将弹簧压缩到同一位置,再释放小球
B.桌面必须保证严格水平
C.桌面必须尽量光滑,多次重复实验
D.一定会有y1:y2:y3=1:4:9
三、实验题(组)(共4小题,共30分)
实验题(12分)
(1) 研究平抛运动,下面做法可以减小实验误差的是______。
A.使用密度大、体积小的钢球
B.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
C.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
D.使斜槽末端的切线保持水平(2分)
(2) 某同学设计了如图1所示的实验:将两个相同的倾斜滑道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。把两个完全相同的小钢球1和小钢球2从倾斜滑道的同一高度由静止开始同时释放,则他将观察到的现象是_________________,这说明__________________。
(4分)
(3) 图2为一小钢球做平抛运动的单光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为20cm,重力加速度g=10m/s2,那么:
①照相机的闪光频率为_____Hz。
②小钢球水平分速度的大小为_____m/s。
③小钢球经过B点时的速度大小为_____m/s。(6分)
如图所示,研究平抛运动规律的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测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度h=0.420m不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,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。
(6分)
(1) 由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移d与其初速度v0成_____。
(2分)
(2) 一位同学计算出小球飞行时间的理论值,发现理论值与测量值之差约为3ms。经检查,实验及测量无误,其原因是_______。(2分)
(3) 另一位同学分析并纠正了上述偏差后,另做了这个实验,竟发现测量值t′依然大于自己得到的理论值t理′,但二者之差在3ms~7ms之间,且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查,确认斜槽槽口与底座均水平,则导致偏差的是____________。(2分)
学习小组用频闪照相研究平抛运动,频闪照相拍照周期为T,某次实验中拍下的照片如图甲所示。
(6分)
(1) 用游标卡尺测出小球直径如图乙所示,小球直径为 _______mm,同学们量出照片上小球直径为5.0mm。(2分)
(2) 做完实验后,同学们发现忘记用重垂线记录竖直方向。同学们选择照片上一小球球心为坐标原点,随意建立如图丙所示的直角坐标系,并测量出照片上另两小球的横坐标x1,x2和纵坐标y1,y2。由所给数据可算出当地重力加速度为g=_______(用题目所给字母表示)。(2分)
(3) 经过计算发现测得的重力加速度小于当地的实际重力加速度,原因可能是 _______。(2分)
A.忘记调整桌面水平,小球不是做平抛运动
B.使用小球材质密度较小,空气阻力影响较大
C.频闪照相机实际拍照时周期大于T
某物理兴趣小组开展了对平抛运动规律的创新性探究,设计了如图所示的实验:将小钢球从坐标原点O水平抛出,做平抛运动。两束光分别沿着与坐标轴平行的方向照射小球,在两个坐标轴光屏上留下了小钢球的两个影子。回答下列问题:
(6分)
(1) 影子1做 _______运动,影子2做 _______运动。(4分)
(2) 如图甲是小张同学研究小钢球在斜面上平抛运动的实验装置。每次将小钢球从弧型轨道同一位置静止释放,逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ并确保轨道末端位置不变,保证小球每次都能顺利地从轨道末端水平抛出并落到斜面上,获得不同的水平射程x,最后根据测量数据作出了如图乙所示的x-tanθ图像,取g=10m/s2。则由图乙可知,小钢球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=_______m/s。(结果保留一位小数)(2分)

第2页
第2页5.2实验:探究平抛运动
满分:47
班级:
姓名:
考号:
一、单选题(共3小题,共9分)
1.某同学在做“探究平抛运动规律”实验时,让A球沿圆弧轨道由静止下滑,A球离开轨道末端(末端水
平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的B球同时自由下落(下落前B球与轨道末端处于同一高度),
如图所示。改变整个装置距水平地面的高度,重复实验,发现两球总是同时落地。关于该实验,下列说
法正确的是(
(3分)
A.在实验中,A、B两球的质量应保持相等
B.在重复实验时,A球沿轨道下滑的初始位置应保持不变
C.该实验说明A球在离开轨道后竖直方向做自由落体运动
D.该实验说明A球在离开轨道后水平方向做匀速直线运动
2.在如图所示的装置中,斜槽M末端水平。将钢球从斜槽中某一位置由静止释放,钢球从斜槽末端飞出
后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N,钢球飞出后,落到挡板上。实验前
,先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到倾针的挡板上后,就会挤压复写纸,在白纸上
留下印迹。上下调节挡板N,通过多次实验,在白纸上记录钢球所经过的多个位置。最后,用平滑曲线把
这些印迹连接起来,就可得到钢球做平抛运动的轨迹。
做实验时,下列操作中不必要的是()
(3分)
A.在斜槽轨道上涂抹润滑油,以利于减小钢球与轨道之间的摩擦
B.每次实验时,将钢球从斜槽轨道的同一位置由静止释放
C.调节斜槽出口端呈水平状态
D.调节背板呈竖直状态
3.做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次暴光,拍摄得到汽车在
着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)。已知汽车长度为3.6m,相邻两次曝光
的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为()m/s,高台离地面高度为()m。

777777777777777777777777
777777777元
(3分)
A.12,11.25
B.10,11.25
C.12,15
D.12,12.25
二、多选题(共2小题,共8分)
4.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出
,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道
固定在同一竖直面内,最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与
光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明()
A:B
(4分)
th:

A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动
B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质
5.如图所示是研究平抛运动的实验装置示意图,桌面上的小球经压缩状态的弹簧弹开后,飞出桌面做平
抛运动。撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上,并留下痕迹A。重复实验,木板依次后退相同水平距离
,都为x,小球撞在木板上,留下痕迹B、C,测量A、B、C点到同一点0的距离分别为y1、y2、y3,其中0
点与小球抛出时圆心位置等高。
88m○
0
A
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关于此实验,以下说法正确的是(
)。(4分)
A.重复实验时,必须将弹簧压缩到同一位置,再释放小球
B.桌面必须保证严格水平
C.桌面必须尽量光滑,多次重复实验
D.一定会有y1:y2:y3=1:4:9
三、实验题(组)(共4小题,共30分)
6.实验题(12分)
(1)研究平抛运动,下面做法可以减小实验误差的是
A.使用密度大、体积小的钢球
B.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
C.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
D.使斜槽末端的切线保持水平(2分)

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