第08讲 期末实验专题 （精讲）-2022-2023学年高一物理下期末《考点•题型•密卷》精讲精练高效复习专题

第08讲：期末实验专题 题型一：探究平抛运动实验 1．（2023秋·河北承德·高一校考期末）图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地。 （1）关于实验条件的说法，正确的有______。 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末段N端必须水平 C．P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放 D．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 （2）该实验结果可表明______。 A．两小球落地速度的大小相同 B．P小球在水平方向的分运动是匀速直线运动 C．P小球在竖直方向的分运动是匀速直线运动 D．P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同 （3）若用一张印有小方格（小方格的边长为L=10cm）的纸记录P小球的轨迹，小球在同一位置平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s2，则P小球经过b位置时速度的大小为______m/s，若以a点为坐标原点，水平向有为x轴，竖直向下为y轴，则抛出点的坐标为______（结果以cm为单位）。 2．（2021春·重庆·高一期末）采用如下图所示的实验装置做”探究平抛运动的特点”的实验。 （1）实验时不需要下列哪个器材___________填器材前的字母 A．弹簧测力计   B．重垂线   C．打点计时器  D．坐标纸 （2）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有___________。 A．要求斜槽轨道保持水平且光滑 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 （3）如图为一小球做平抛运动时用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图中背景小方格的边长为1.25cm取，则： ①拍摄时间___________S； ②图中点___________平抛的起点选填“是”或“不是”； ③小球运动的初速度v0=___________m/s； ④小球过点的竖直方向速度vBy=___________m/s。 3．（2023秋·江苏南京·高一南京师大附中校考期末）采用如图1所示的装置可以研究平抛运动。图2是确定小球位置的硬纸片的示意图，带有一大一小两个孔，大孔宽度与做平抛的小球的直径d相当，可沿虚线折成图1中的样式，放在如图1中的多个合适位置，可用来确定小球经过的运动轨迹。已知重力加速度为g。 （1）已备有器材：有孔的硬纸片、坐标纸、图钉、长方形平木板、铅笔、三角板、刻度尺、弧形斜槽、小球、铁架台（含铁夹），还需要的一种实验器材是___________。 A．秒表      B．天平      C．重锤线      D．弹簧测力计 （2）关于本实验的一些说法，正确的是___________。 A．斜槽必须是光滑的，且每次释放小球的初位置相同 B．应该将斜槽轨道的末端调成水平 C．以斜槽末端，紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标的原点O D．为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有通过硬纸片确定的点都用直线依次连接 （3）已知理想的平抛运动在水平方向和竖直方向的位移分别为x和y，则其初速度大小v0= ___________。在实际的平抛运动实验的研究中，也利用上述关系式计算初速度，那么计算的初速度误差与x、y的大小选取是___________。（选填“有关”或“无关”） （4）甲同学得到部分运动轨迹如图3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是轨迹图线上的三个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。那么，小球从P1运动到P2所用的时间为___________，小球抛出后的水平速度为___________。 （5）判断所描绘曲线是否为抛物线是本实验的目的之一、若乙同学实验得到的平抛运动的轨迹是图4所示的曲线，图中的O点是小球做平抛运动的起点。可用刻度尺测量各点的x、y坐标，如P1的坐标（x1，y1）、P2的坐标（x2，y2）、P3的坐标（x3，y3）等。怎样通过这些测量值来判断这条曲线是否是一条抛物线？并请简述判断的方法___________。 题型二：探究向心力实验 4．（2023秋·重庆九龙坡·高一重庆市育才中学校考期末）小吴同学用如题图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系，塔轮自上而下有三层，每层左右半径之比由上至下分别是1：1，2：1和3：1（如题图乙所示）。左右塔轮通过不打滑的传动皮带连接，并可通过改变传动皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比，实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A（或B）处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔