高中粵教版 (2019)第三節(jié) 平拋運動當(dāng)堂檢測題

這是一份高中粵教版 (2019)第三節(jié) 平拋運動當(dāng)堂檢測題，共4頁。

A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，只能用眼睛看A、B兩球是否同時落地
B．選用裝置2要獲得細水柱所顯示的平拋軌跡，彎管末端B不一定要水平
C．選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D．除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡
解析：選D 采用裝置1研究平拋運動是用以驗證平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，要用耳聽A、B球是否同時落地，A錯；裝置2中彎管流出的水近似做平拋運動，因此要求彎管末端一定要水平，B錯；利用裝置3研究平拋運動軌跡，要使鋼球每次的運動軌跡相同，則平拋運動的初速度相同，應(yīng)每次從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球，C錯；研究平拋運動時，也可以用數(shù)碼相機對做平拋運動的鋼球照相，通過頻閃照片來研究，D對。
2.如圖所示，在研究平拋運動時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落(兩球不相撞)。改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后( )
A．水平方向的分運動是勻速直線運動
B．水平方向的分運動是勻加速直線運動
C．豎直方向的分運動是自由落體運動
D．豎直方向的分運動是勻速直線運動
解析：選C 這是一個對比實驗，A球做平拋運動，B球做自由落體運動，其實是將A球豎直方向的分運動與B球的自由落體運動進行對比；實驗時，改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地，由此可知A球在豎直方向上的分運動是自由落體運動。
3.在“探究平拋運動的特點”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：
A．讓小球多次從________位置滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置。
B．按圖安裝好器材，注意__________________，記下平拋初位置O點和過O點的豎直線。
C．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡。
完成上述步驟，正確的實驗順序是_______________________________________。
解析：安裝器材時，應(yīng)使斜槽末端切線水平，以保證小球做平拋運動。實驗中，每次小球應(yīng)從同一位置滾下，以保證每次的運動軌跡都相同。
答案：同一 斜槽末端切線水平 BAC
4．兩個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動的特點”的實驗：
(1)小明同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，使A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)小松同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中軌道N的末端與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道末端射出的水平初速度v0相等?，F(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球同時以相同的初速度v0分別從軌道M、N的末端射出。實驗可觀察到的現(xiàn)象是________________________
________________________________________________________________________。
僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)通過對照實驗，保證兩球同時運動，由此說明做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動。(2)由平拋運動的規(guī)律知兩球在水平軌道上相遇，水平方向運動情況相同，說明做平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動。
答案：(1)做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動 (2)P球擊中Q球 做平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動
5.如圖所示，在豎直板上不同高度處各固定兩個完全相同的圓弧軌道，軌道的末端水平，在它們相同的位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住兩個相同的小鐵球A、B，斷開開關(guān)，兩個小鐵球同時開始運動。離開圓弧軌道后，A球做平拋運動，B球進入一個光滑的水平軌道，則：
(1)球B在光滑的水平軌道上做____________運動；實驗過程中觀察到球A正好砸在球B上，由此現(xiàn)象可以得出平拋運動水平方向的分運動為______________的結(jié)論。
(2)若兩個小球相碰的位置恰好在水平軌道上的P點處，固定在豎直板上的方格紙為正方形小格，每小格的邊長均為5 cm，則可算出球B到達P點的速度為________m/s。(g取10 m/s2)
解析：由題圖可知：球A豎直方向的位移為y＝0.45 m，且y＝eq \f(1,2)gt2；球A水平方向的位移為x＝0.3 m，且x＝v0t，得v0＝1 m/s，所以球B到達P點的速度為1 m/s。
答案：(1)勻速直線 勻速直線運動 (2)1
6．(2022·浙江1月選考)在“研究平拋運動”實驗中，以小鋼球離開軌道末端時球心位置為坐標(biāo)原點O，建立水平與豎直坐標(biāo)軸。讓小球從斜槽上離水平桌面高為h處靜止釋放，使其水平拋出，通過多次描點可繪出小球做平拋運動時球心的軌跡，如圖所示。在軌跡上取一點A，讀取其坐標(biāo)(x0，y0)。
(1)下列說法正確的是________(單選)。
A．實驗所用斜槽應(yīng)盡量光滑
B．畫軌跡時應(yīng)把所有描出的點用平滑的曲線連接起來
C．求平拋運動初速度時應(yīng)讀取軌跡上離原點較遠的點的數(shù)據(jù)
(2)根據(jù)題目所給信息，小球做平拋運動的初速度大小v0＝________(單選)。
A.eq \r(2gh) B.eq \r(2gy0)
C．x0eq \r(\f(g,2h)) D．x0eq \r(\f(g,2y0))
(3)在本實驗中要求小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放的理由是____________
________________________________________________________________________。
解析：(1)只要保證小球每次從同一位置靜止釋放，到達斜槽末端的速度大小都相同，與實驗所用斜槽是否光滑無關(guān)，A錯誤；畫軌跡時應(yīng)舍去誤差較大的點，把誤差小的點用平滑的曲線連接起來，B錯誤；求平拋運動初速度時應(yīng)讀取軌跡上離原點較遠的點的數(shù)據(jù)，便于減小讀數(shù)產(chǎn)生的偶然誤差，C正確。
(2)坐標(biāo)原點O為拋出點，由平拋運動規(guī)律有x0＝v0t，y0＝eq \f(1,2)gt2，聯(lián)立解得平拋運動的初速度為v0＝x0eq \r(\f(g,2y0))，故選D。
(3)小球多次從斜槽上同一位置由靜止釋放是為了保證到達斜槽末端的速度大小都相同，從而能確保多次運動的軌跡相同。
答案：(1)C (2)D (3)確保多次運動的軌跡相同
7．如圖甲所示是研究平拋運動的實驗裝置簡圖，圖乙是實驗后白紙上的軌跡圖。
(1)說明圖乙中的兩條坐標(biāo)軸是如何作出的。
(2)說明判斷槽口的切線是否水平的方法。
(3)實驗過程中需要經(jīng)多次釋放小球才能描繪出小球運動的軌跡，進行這一步驟時應(yīng)注意什么？
解析：(1)利用拴在槽口處的重垂線畫出y軸，x軸與y軸垂直。
(2)將小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滾動，也不向外滾動，說明槽口的末端是水平的。
(3)應(yīng)注意每次小球都從軌道上同一位置由靜止釋放。
答案：見解析