专题07 探究平抛运动规律-2024年高考物理实验最新模拟题精练

必修部分力学实验最新模拟题冲刺 专题19.7 探究平抛运动规律 1. （2024武汉新洲区期末） 某学习小组用如下实验装置探究平抛运动规律 （1）用图甲所示装置进行实验。小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，B球同时被松开自由下落。不计空气阻力，实验发现两球同时落地，改变装置的高度多次重复实验都有同时落地的现象。这说明（ ） A.A球在水平方向做匀速直线运动 B.A球在竖直方向做自由落体运动 C.A球、B球落地时速度相等 （2）如图乙所示，两个相同的弧形轨道M、位于同一竖直面内，其中M轨道末端水平，N轨道的末端与光滑的水平面相切。两个质量不等的小钢球P、Q，同时从图示位置由静止释放。观察到P落到地面时恰好与Q相碰。向上平移弧形轨道M，多次重复实验，仍能观察到相同的现象这说明（ ） A.P球在水平方向做匀速直线运动 B.P球在竖直方向做自由落体运动 C.P球、Q球相碰时速度相等 （3）某同学用平抛演示仪丙做实验时，忘记标注小球抛出点的位置O，A为小球运动一段时间后的位置，以A点为原点建立坐标系，根据实验数据绘制如图丁所示的图像。可知小球抛出点O的坐标为__________；平抛物体在A点的速度约为_________（保留两位有效数字）（g取） 2. （2024江苏无锡期末）用图甲和图乙所示的装置探究平抛运动的特点。下列实验操作中错误的是（　　） A. 用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，观察A、B两球是否同时落地 B. 图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直 C. 若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平 D. 用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的轨迹时，可以从斜槽上任意不同位置静止释放钢球 3. （2024重庆缙云教育联盟一诊）设计如图甲的实验装置探究平抛运动特点，末端切线水平的弧形轨道固定在靠近竖直墙的课桌上，在墙上的适当位置固定一张白纸，前面覆盖复写纸。让一小钢球从轨道顶端由静止释放，离开轨道后撞击复写纸在白纸上留下撞击痕迹点。开始时轨道末端距墙为xo（未知） ，小球撞击的痕迹点记为1 ，此后依次将课桌远离墙移动 ，重复第一次实验操作，撞击的痕迹点依次记为2、3、4……。取下白纸，测得痕迹点2、3、4与1之间的距离分别为 、 、，如图乙，g取。 （1）调整弧形轨道末端切线水平的目的是______； 弧形轨道表面是粗糙的，是否会对探究结果带来影响？回答______（填“会”或“不会”）。 （2）根据平抛运动的特点，在连续两次实验中，小球在做平抛运动的过程中所用时间之差为______，可计算出小球做平抛运动的初速度大小为______。（计算结果均保留2位有效数字） 4. （2024四川德阳1月期末）某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 （1）下列关于实验步骤的说法正确的是______。 A.将斜槽的末端切线调成水平 B.通过重锤线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.小球每次必须从斜面上的同一位置由静止开始释放 D.斜槽轨道必须光滑 （2）某同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点O，只记录了A、B、C三点，于是就取A点为坐标原点，建立了如图乙所示的坐标系。运动轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度大小为______m/s（保留三位有效数字），经过B点时速度大小为______m/s（可保留根号），小球抛出点的坐标为______（单位cm）。（重力加速度g取10m/s²） 5. （2024安徽阜阳三中期末）某同学通过实验探究平抛运动的特点。 （1）用如图1所示装置“探究平抛运动竖直分运动的特点”。 用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开并自由下落，比较两球的落地时间。 ①关于该实验，下列说法正确的有___________ A．A、B两球应选用体积小、质量大的小球 B．打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上 C．比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度 ②多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响，由此得到结论___________。 （2）用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。 将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。 A球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出，落在水平挡板MN上。 由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。 移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点。 下列操作中有必要的是___________。 A．通过调节使斜槽末段保持水平 B．挡板高度等间距变化 C．通过调节使硬板保持竖直 D