课时冲关23 实验五 探究平抛运动的特点-【创新教程】2026年高考物理总复习大一轮课时作业（人教版2019）

课时冲关２３　实验五　探究平抛运动的特点 学生用书　P３７５　 １．如图是“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． 以下实验过程的一些做法,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 解析:安装斜槽轨道末端水平,这样小球离开斜 槽时速度方向水平,才能保证小球离开斜槽做 平抛运动,故选项a正确;为了保证小球多次运 动是同一轨迹,应保证小球离开斜槽的初速度 相同,所以小球的释放点应该相同,故选项b错 误,选项c正确;为描出小球的运动轨迹,应该 用平滑的曲线连接,故选项d错误． 答案:a、c 甲 ２．在“研究平抛运动”实验中, (１)图甲是横挡条卡住平抛 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 槽末端点时的　　　　． A．球心　　B．球的上端　C．球的下端 在此实验中,下列说法正确的是　　　(多选)． A．斜槽轨道必须光滑 B．记录的点应适当多一些 C．用平滑曲线把所有的点连接起来 D．y轴的方向根据重垂线确定 乙 (２)图乙是利用图甲装置拍摄 小球做平抛运动的频闪照片, 由照片可判断实验操作中出现 的问题是　　　　． A．释放小球时初速度不为０ B．释放小球的初始位置不同 C．斜槽末端切线不水平 (３)如图是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨 迹的装置,其中正确的是　　　　． 解析:(１)小球平抛轨迹标注小球最高点,所以 选B．实验过程中,斜槽不一定光滑,只要能够保 证从同一位置静止释放,即使轨道粗糙,摩擦力 做功是相同的,离开斜槽末端的速度就是一样 的,所以选项A错误;记录点适当多一些,舍去偏 差较大的点,能够保证描点平滑,选项B正确,C错 误;y轴必须是竖直方向,即用重垂线确定,选项D 正确． (２)由题图可知斜槽末端不水平,才会造成斜抛 运动,选项C正确． (３)插入瓶中的另一根吸管使得细管上端压强 恒定,目的就是为了保证水流流速不受瓶内水 面下降的影响而减小,能保证下降到该细管上 端前的一段时间内,能够得到稳定的细水柱,所 以选B． 答案:(１)B　BD　(２)C　(３)B ３．(２０２５􀅰天津北辰阶段练习)某学习小组探究平 抛运动的特点． (１)采用如图甲所 示装置探究平抛运 动竖直分运动的特 点．用 小 锤 击 打 弹 性金属片后,A 球沿水平方向抛出,做平抛运 动;同时B球被释放,自由下落,做自由落体运 动．实验发现两球同时落地．分别改变小球距地 面的高度和小锤击打的力度,多次重复实验,发 现两球仍同时落地．根据该实验现象,可以得出 A球在竖直方向的分运动是　　　． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１９４􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 第四章　抛体运动　圆周运动 (２)探究平抛运动水平分运动的特点时,得到小 球平抛运动的轨迹如图乙所示,其中O 为抛出 点,a、b、c是轨迹上选取的三个点,O 与a、a与 b、b与c之间的竖直距离分别为h、３h、５h,则小 球从O 到a、a到b、b到c的运动时间　　　(填 “相等”或“不相等”);b到c的运动时间为　　　, 又测得O 与a、a与b、b与c之间的水平距离相 等均为x,则可得出平抛运动在水平方向的分运 动是匀速直线运动,小球平抛运动的初速度为 　　　(用h、x和重力加速度g 表示)． 解析:(１)多次重复实验,发现两球仍同时落地, 可知A球竖直方向的运动与B球竖直方向的运 动相同,可以得出A球在竖直方向的分运动是 自由落体运动． (２)O 为抛出点,小球做平抛运动,竖直方向有h ＝１２gt ２ Oa,h＋３h＝ １ ２gt ２ Ob h＋３h＋５h＝１２gt ２ Oc 可得tOb＝２tOa＝２ ２h g ,tOc＝３tOa＝３ ２h g 可得tOa＝tbc＝ ２h g 小球平抛运动的初速度为v０＝ x tOa ＝x g２h 答案:(１)自由落体运动　(２)相等　 ２hg 　 x g２h ４．某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规 律．实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平 抛运动的小球进行拍摄,频闪仪每隔０．０５s发 出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图(b)所 示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)．图中 的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板, 纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格 的边长为５cm．该同学在实验中测得的小球影 像的高度差已经在图(b)中标出． 完成下列填空:(结果均保留２位有效数字) (１)小球运动到图(b)中位置A 时,其速度的水 平分量大小为　　　　m/s,竖直分量大小为 　　　　m/s; (２)根据图(b)中数据可得,当地重力加速度的 大小为　　　　m/s２． 解析:(１)因小球水平方向做匀速直线运动,因 此速度为v０＝ x t＝ ０．０５ ０．０５m /s＝１．０m/s, 竖直方向做自由落体运动,因此 A 点的竖直速 度可由平均速度等于时间中点的瞬时速度求得 vy＝ ８×５×１０－２ ０．０５×４ m /s＝２．０m/s; (２)由竖直方向的自由落体运动可得 g＝ y３＋y４－y２－y１ ４T２ , 代入数据可得g＝９．７m/s２． 答案:(１)１．０　２．０　(２)９．７ ５．利用实验室的斜面小槽等器材装配如图甲所示 的装置．钢球从斜槽上滚下,经过水平槽飞出后 做平抛运动．每次都使钢球在斜槽上同一位置 滚下,钢球在空中做平抛运动的轨迹是一定的, 设法用铅笔描出小球经过的位置,通过多次实 验,在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置, 连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹． (１)某同学在安装实验装置和进行其余的操作 时都准确无误,他在分析数据时所建立的坐标 系如图乙所示．他的错误之处是 　． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２９４􀅰 高考总复习　物理 (２)该同学根据自己所建立的坐标系,在描出的 平抛运动轨迹图上任取一点(x,y),运用公式v０ ＝x g２y 求小球的初速度v０,这样测得的平抛初 速度值与真实值相比　　　　(选填“偏大”“偏 小”或“相等”)． 答案:(１)将斜槽末端点作为坐标原点 (２)偏大 ６．(１)在“探究平抛运动的规律”的实验中,下列操 作正确的是　　　　． A．选距原点近一些的点来测量 B．将斜槽的末端调为水平 C．利用拴在槽口处的重垂线,作出Oy 轴,Ox 轴与Oy 轴垂直 D．测出平抛小球的质量 (２)在上述实验中,用一张印有小 方格的纸来记录平抛物体的运动 轨迹,如图所示,小方格的边长L＝ １．６cm,若小球在平抛运动过程 中的几个位置如图中的a、b、c、d 所示,则小球 平抛的初速度的计算式为v０＝　　　　(用L、g 表示),其值是　　　　(g取１０m/s２);小球在b点 的速率是　　　　(取两位有效数字)． 解析:(１)为减小误差,应选距原点远一些的点 来测量,A错误;为保证小球做平抛运动,应将 斜槽的末端调为水平,B正确;画Ox、Oy 轴的 方法是利用拴在槽口处的重垂线,作出Oy 轴, 然后作Oy轴的垂线Ox 轴,C正确;本实验不需 要知道平抛小球的质量,D错误． (２)图中ab、bc、cd的水平位移相等,说明ab、bc、 cd所用时间相等,根据匀变速直线运动的特点, Δx＝aT２,则在竖直方向上有L＝gt２①,而水平 方向上２L＝v０t②,联立两式得v０＝２ gL＝ ２ １０×１．６×１０－２m/s＝０．８０m/s,小球在b点 的竖直分速度vy＝􀭵vac＝ ３L ２t③ ,联立①③得vy＝ １．５ gL＝０．６０m/s,小球在b点的合速度大小 为v＝ v２０＋v２y＝１．０m/s． 答案:(１)B、C　(２)２ gL　０．８０m/s　１．０m/s ７．频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段．在 暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每 隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运 动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光 时刻的位置．某物理小组利用图甲所示装置探 究平抛运动规律．他们分别在该装置正上方 A 处和右侧正前方B处安装了频闪仪器并进行了 拍摄,得到的频闪照片如图乙,O 为抛出点,P 为运动轨迹上某点．则根据平抛运动规律分析 下列问题(g取１０m/s２): (１)乙图中,摄像头A所拍摄的频闪照片为　　　　 [选填“(a)”或“(b)”]． (２)测得图乙(a)中OP 距离为４５cm,(b)中OP 距离为３０cm,则平抛物体的初速度大小应为 　 　 　m/s,小球在P点速度大小应为　　　m/s． 解析:(１)小球做平抛运动时,水平方向是匀速 直线运动,竖直方向是自由落体运动,故摄像头 A所拍摄的频闪照片为(b)． (２)竖直方向上y＝１２gt ２ 得t＝ ２yg ＝ ２×０．４５ １０ s ＝０．３０s, 水平方向上v０＝ x t＝ ０．３ ０．３m /s＝１m/s, P 点小球在竖直方向的速度 v⊥＝gt＝１０×０．３m/s＝３m/s, 则vP＝ v２０＋v２⊥＝ １０m/s． 答案:(１)(b)　(２)１　 １０ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３９４􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 第四章　抛体运动　圆周运动