第五章 3 实验：探究平抛运动的特点-【新课程能力培养】2025-2026学年高中物理必修第二册练习手册（人教版）

N 高中物理必修第二册（人教版） 加后，要使航线保持不变，即合运动的方向不变，要准 时到达，则据仁L一可知水速，也要增加，再据仁 V07- 可知当水速增加后，要保持时间不变，则需 V:VCOS 0 要使水速与合运动方向的夹角0变大，故B正确。 8.A【解析】当沿AD轨迹运动时，加速度方向与 船在静水中的速度方向相反，因此船相对于水做匀减速 直线运动，A正确；船相对于水的初速度大小均相同， 方向垂直于岸边，由于AC轨迹船相对于静水沿0方向 做匀加速运动，AB轨迹船相对于静水沿方向做匀速 运动，AD轨迹船相对于静水沿方向做匀减速运动， 故沿三条不同路径渡河的时间不同，沿AC轨迹渡河所 用的时间最短，故B、C、D错误。 9.D【解析】由运动的独立性，船对水的航速v不 变，航向也不变，则渡河时间=吕：河宽为山，航速” 不变，故，船做匀速运动，运动时间=音，故 冬，又产联立解得。 DI 10.B【解析】根据题意可以知道，两船渡河的时间 相等，两船沿垂直河岸方向的分速度，相等，由= vsin0知两船在静水中的划行速率v相等，故A错误； 因为甲船沿AB方的的位移大小=(osn厂。- AB,可见两船同时到达D点，故B正确，C错误；根 据速度的合成与分解，和=cos0,而sin04,得u想 tan0,故D错误。 11.C【解析】合运动方向为实际的运动方向，把船 速分解，沿着绳子的方向和垂直绳子的方向，由平行四 边形定则可知沿着绳子的分速度减小，C正确。 12.C【解析】当m2落到位置 B时将其速度分解，作出速度分解 图，则有v绳=cos0。其中绳子的速 度v抛等于m1上升的速度大小1， 则有v1=cos0,C正确。 第12题答图 13.ABD【解析】由题意可知，若两物体在空中能 够相遇，则在竖直方向应满足号g+口t-=H,代 入数据解得=且，故A正确；由于物体甲、乙的加速 36 度相同，可知甲、乙相对匀速，相遇时间为￡或H 则有三=丑，若要在物体乙上升中遇甲，则有2> U102 g V2 解得>Vg1。若要在物体乙下降中遇甲，则有2<H g v2 <2丝，解得V2哑<2<V,故B正确，C错误；若 g 2 相造点离地高度为号，则有号、又仁、联立解 得2=VgH,故D正确。 14.(1)2.75s(2)45m3Y2ms 2 【解析】(1)工件在传送带甲上先匀加速运动，a= g2ms.==15s=7a-225m,后匀速运动. 用时为=r=1.25s;总用时为=+i=2.75s。 0 (2)以传送带乙为参考系，工件做初速度v= V匠+=3V2m/s、加速度a=g=2m/s2的匀减速直线 运动，直至相对静止，则痕迹的长度。45m 以地面为参考系，工件在传送带乙上相对滑动时可 视为做类斜抛运动，其偏转角为90°，根据对称性，可 得工件初速度沿垂直摩擦力方向的分速度大小就是最小 速度，等效为斜抛运动达最高点，即v1=icos45°= Y2% ●"3.实验：探究平抛运动的特点 1.C【解析】平抛运动的特点为初速度水平且只受 重力，所以是变速曲线运动，C正确。 2.C【解析】抛体运动分为斜抛、平抛、竖直上抛 和竖直下抛，可能是直线运动，也可能是曲线运动，A、 B错误；抛体运动都是只受重力，加速度恒定，是匀变 速运动，D错误。 3.BD【解析】小球做平抛运动的起点不是槽口的 端点，而是球的球心在槽口上方时，球心在木板上的水 平投影点，该投影点的位置要比槽口的位置高一些，B、 D正确。 4.ACD【解析】做本实验必须使斜槽末端切线水 平，使钉有坐标纸的木板竖直，以确保小球水平飞出和 正确画出坐标轴。小球每次从斜槽上同一位置由静止开 始滚下，可保证小球每次飞出的初速度相同。 5.(1)2(2)-10-1.25 【解析】(1)在x轴方向上x=T,在竖直方向上 he-ha=gT,代入数据解得T=0.1s,vo=2m/s。(2)小 球经过6点时的整直分速度，=壳=15ms,小球从开 始运动到经过b时历时tw=-0.15s,说明小球经过a 点时已经运动了t=0.05s,所以小球抛出点的坐标为 =-td2-10cm:y-7t-125cm. 6相等V后2V瓦【辑标】小球做平抛运动， 水平方向的分运动是匀速直线运动，在相等的时间内， 水平位移是相等的，因此时间相等。在竖直方向，位移 的培量清足关系1一g山只则这段时同为-V臣。水 平位移2L=△，结合前式可得o=2VgL。 7.C【解析】由平抛运动规律，竖直方向)=7， 水平方向=，放=V号，可见只要测得轨迹上某 点P的水平坐标x和竖直坐标y,就可求出初速度o, 故C正确。 8.A【解析】设小球下落高度，由M=2g,得 V受：水平方向位移=，甲V否，可见x与 成正比，在速度标尺上的速度值应该是均匀分布的，A 正确。 9.(1)水平初速度相同(2)1.6(3)1.52 【解析】(1)要使小球做平抛运动，斜槽末端切线 应水平，同时为了使每次平抛的初速度相同，应让小球 从同一位置由静止释放。(2)由x=,y=之得 xV号，将(32.0,19.6)代人得=032xV2x0i96ms 9.8 1.6m/s。(3)由图丙可知，小球由A→B和由B→C所 用时间相等，且有△y=gP,=oT,解得vo=1.5ms,v= 7-2ms >"4.抛体运动的规律 1.BCD【解析】平抛运动的物体只受重力，加速度 为重力加速度，所以平抛运动为匀变速曲线运动，A错 误，B正确；由于水平方向速度不变，所以C、D正确。 参考答案与解析。 2.C【解析】物体做平抛运动，水平方向上有x= t,竖直方向上有=之，解得0V,所以由抛 出时物体的高度和初速度决定，C正确。 3.C【解析】当其水平分位移与竖直分位移相等时， =方，可得运动时间2，水平分速度=，竖 g 直分速度v,=gt=2o,合速度v=V0+D=V5vo,合位移 s=V7=2V2i,C错误。 4.A【解析】平抛运动竖直方向做自由落体运动， 根据ogt可得t仁0，A正确。 g 5.BD【解析】由t=x,因x不确定，故不能说0 vo 越大则t越小，A错误；物体做平抛运动的时间t= V答，因g一定，做zV万，B正确：C项中设有 说明从什么时间开始计时，故下落高度之比未必是1：3： 5:…,C错误；因平抛运动的加速度恒定，故D正确。 6.D【解析】设小球的初速度为vo,抛出t时间后 小球落在斜面上。根据速度方向与斜面垂直，求得t时 小球的竖直速度一0放时间=丝血0 g gtan0。t时间 肉小球水平位移W品。，竖直位移)号最2品。 t2an9,D正确。 Y=。1 7.BD【解析】。不同，落到雪坡时的位置不同，但 位移方向均沿斜坡，位移偏角均为0，设落到雪坡时速 度偏角为p,tanp=2tan0,得速度方向与水平方向的夹 角均为P,故A错误，B正确；将运动员落到雪坡时的 速度沿水平和竖直方向分解，落到雪坡时的速度大小为 o,C错误；由几何关系得an28的 cOS ，运动员在 空中经历的时间=2an0,D正确。 g 8.BD【解析】斜上抛运动只受重力，加速度大小 和方向不变，速度先减小再增大。 9v*2as2)V图 【解析】小球在斜面上做类平抛运动。沿水平方向 做匀速直线运动：v,=o,沿斜面向下的方向做初速度为 37第五章抛体运动。 3.实验：探究平抛运动的特点 基)础练习 知识点1平抛运动的概念 的水平线与槽口的竖直线的交点正下 1.关于平抛运动，下列说法正确的是() 方r处 A.平抛运动是一种不受任何外力作用的 ：4.(多选)在做“探究平抛运动的特点”的 运动 实验时，下列说法正确的是() B.平抛运动是曲线运动，它的速度方向： A.安装有斜槽的木板时，一定要注意检 不断改变，不可能是匀变速运动 查斜槽末端切线是否水平 C.平抛运动可以分解为水平方向的匀速 B.安装有斜槽的木板时，只要注意小球 直线运动和竖直方向的自由落体运动 不与木板发生摩擦即可 D.所有只受重力作用的物体都做平抛： C.每次实验都要把小球从同一位置由静 运动 止释放 2.可以近似地认为：在地面附近，物体所受 D.实验的目的是描出小球的运动轨迹， 的重力是不变的。不计空气阻力，关于在 分析平抛运动水平和竖直分运动的规律 地面附近的抛体运动，下列说法正确的是5.某同学在做平抛运动 20 40 60 c/cm ( 实验时得到了如图所 20 A.所有的抛体运动都是直线运动 示的运动轨迹，a、b、 B.所有的抛体运动都是曲线运动 c三点的位置在运动轨 y/cm 第5题图 C.所有的抛体运动都是匀变速运动 迹上已标出。则： D.有一些抛体的运动是变加速运动 (1)小球平抛的初速度为 m/S。 (g取10m/s2) 知识点2探究平抛运动特点的方法 (2)小球抛出点的位置坐标：x= 3.(多选)在“探究平抛运动的特点”的实 cm,y= cm 验中，小球做平抛运动的坐标原点位置是 6.实验时，让小球多次 (设小球半径为)() 沿同一轨道运动，通 A.斜槽口末端O点 过描点法画出小球平 B.小球在槽口时，球心在木板上的投影点 抛运动的轨迹。如图 C.槽口O点正前方r处 所示是用一张印有小 第6题图 D.小球放在槽口末端时，过小球最高点： 方格的纸记录的轨迹， 9 高中物理必修第二册（人教版） 小方格的边长为L,小球在平抛运动途中 “不相等”)的。这段时间△= 的几个位置如图中的a、b、c、d所示， 小球平抛运动初速度的计算式为o= 则由图可知小球从a运动到b和从b运动 (后两空用L、g表示) 到c的时间是 (填“相等”或 提升练习 7.在实验中，为了求出平抛物体的初速度， 置图。 需直接测的数据有() 0 32.048.0 /cm ①小球开始滚下的高度②小球在空中飞 19.6-- 行的时间③运动轨迹上某点P的水平坐 44.1--- y/cm 标④运动轨迹上某点P的竖直坐标 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 8.某物理实验小组利 用如图所示装置测 量小球做平抛运动 10 的初速度。在地面 乡 上沿抛出的速度方 刻度尺 第9题图 向水平放置一把刻 第8题图 (1)实验前应对实验装置反复调节，直到 度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落 斜槽末端切线 。 每次让小球 在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻 从同一位置由静止释放，是为了每次 度尺上的落点位置，就可以直观地得到小 平抛 球做平抛运动的初速度。下列各图表示四 (2)图乙是正确实验取得的数据，其中O 位同学在刻度尺旁边分别制作的速度标 为抛出点，则此小球做平抛运动的初 尺，其中可能正确的是( 速度为 m/s。(g取9.8m/s2) m/s (3)在另一次实验中将白纸换成方格纸， 00.20.40.60.81.0ms 0 0.20.40.60.81.0 prm中巾m中mTm中mTm中mm中pmmt巾mm中mpipmpmpm市m P0102030 4050cm 0'1020304050cm 每小格的边长L=5cm,通过实验， A B 记录了小球在运动途中的三个位置， m/s m/s 00.20.40.60.8 1.00.20.40.60.81.0 12 如图丙所示，则该小球做平抛运动的 1020304050cm 1020304050cm 初速度为 ms;B点的竖直 C D 分速度为 m/s。(g取10m/s2) 9.图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装 10)练