第5章 第3节 实验 探究平抛运动的特点-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第二册（人教版 江苏专用）

第3节实验：探究平抛运动的特点 子错题本 白题基础过关 限时：15min 题型1认识抛体运动与平抛运动 题型3数据处理与误差分析 1.*关于抛体运动和平抛运动，下列说法中3.*在做“研究平抛运动”的实验时，让小球 正确的是 ( 多次沿同一轨道运动，通过描迹法画出小球 A.将物体向空中抛出，物体就做抛体运动 做平抛运动的轨迹， B.物体只在重力作用下的运动就是抛体运动 (1)某同学在记录的白纸上画出小球的运动 轨迹如图所示，其中有一次实验记录的位 C.平抛运动的飞行时间与高度和初速度有关 置C远离他所描绘的运动轨迹，分析造成 D.抛体运动和平抛运动都属于匀变速曲线 这一结果的可能原因，写出两种 运动 题型2实验原理与操作 2.某学习小组用实验探究“平抛运动规律” ① ② (2)在实验中，如果斜槽末端的切线方向不是 水平的，即切线方向斜向上或斜向下，则 图1 图2 图3 测出初速度的结果是 (1)在图1中用小锤敲击铁片，观察到A、B两 A.切线斜向上时偏大，斜向下时偏小 个小球 ,则说明平抛运动在竖直 B.切线斜向上时偏小，斜向下时偏大 方向上做 运动， C.切线斜向上和斜向下时均偏小 (2)在图2中同时断电后P、Q两个小球同时 D.切线斜向上和斜向下时均偏大 沿着斜槽滚下，观察到P、Q两个小球撞在 4.*如图所示为一小球做平抛运动的闪光照 一起，则说明平抛运动在 方向上 相照片的一部分，图中背景方格的每小格边 做 运动. 长均为5cm.如果g取10m/s2,那么： (3)(多选)图3是实验室内研究平抛运动的 装置.以下是实验过程中的一些做法，其中 合理的有 A.安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B.每次释放小球的初始位置可以任意 (1)闪光频率是 Hz. 选择 (2)小球运动中水平分速度为 m/s. C.每次小球应从同一位置由静止释放 (3)小球经过B点时的速度为 m/s. D.图中挡条N每次必须等间距下移 (4)抛出点距离A点的高度为 m. 第五章黑白题007 黑题应用提优 限时：20min 1.**用图1所示装置研究平抛运动.将白纸和 压轴挑战 复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上.钢球 2.整(2025·云南临沧期初)某实验小组用如 沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平 图甲所示的实验装置，探究小球做平抛运动的 挡板MW上.由于挡板靠近硬板一侧较低，钢 规律，其中桌面高度为H,重力加速度为g 球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压 出一个痕迹点.移动挡板，重新释放钢球，如此 重复，白纸上将留下一系列痕迹点 硬板 白纸 1.2x2m2 图1 图2 丙 (1)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖 (1)关于该实验，下列说法正确的是 直方向为y轴的坐标系.若遗漏记录平抛 A.斜槽轨道末端应保持水平 B.应想办法尽量减小小球 轨迹的起始点，也可按下述方法处理数 与轨道之间的摩擦 频讲解 据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点， C.每次应将小球从斜槽轨 A、B和B、C的水平间距相等且均为x,测 道上同一位置由静止释放 得A、B和B、C的竖直间距分别是y1和 D.实验时，必须控制挡板高度等间距 下降 2,则的 (填“>”“<”或“=”) 1 3 (2)某次正确实验后，在方格纸上记录了小 球在不同时刻的位置如图乙中a、b、c所 可求得钢球平抛的初速度大小为 示，建立如图所示的平面直角坐标系， (已知当地重力加速度为g,结 y轴沿竖直方向，方格纸每一小格的边 果用上述字母表示)： 长为L,a、b、c三点的坐标分别为a(2L, (2)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提 2L)、b(4L,3L)、c(8L,8L).在小球轨迹上 出了以下三种方案，其中可行的是 取一个点d(图中未画出)，使得小球从b A.用细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照 点到d点和从d点到c点的运动时间相 等，则d点的纵坐标为 片，即可得到平抛运动轨迹 (3)该小组实验过程中，利用个厚度相同 B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小 的垫板放在桌面上，通过改变垫板的个 球在不同时刻的位置，平滑连接各位 数探究初速度相同的平抛运动，如图丙 置，即可得到平抛运动轨迹 所示.通过记录得到垫板个数和小球 C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖 落地时的水平位移，得到n-x2图像如 紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛 图丁所示，其中H=1.5m,g=10m/s2, 则小球平抛的初速度o= ,垫 出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动 板的厚度d= 轨迹 必修第二册黑白题008第3节实验：探究平抛运动的特点 白题基础过关 1.D 2.(1)同时落地自由落体(2)水平匀速直线(3)AC 3.(1)①小球由斜槽上开始下落时的位置发生了变化②小 球开始下落时的初速度不为零(2)C 解析：(1)C点远离描绘的运动轨迹，说明小球离开斜槽末端 时速度发生了较大的变化，可能是小球由斜槽上开始下落的 位置发生了变化，也可能是小球开始下落时的初速度不为 零.(2)斜槽末端的切线方向不是水平的，说明小球在斜槽末 端的初速度方向不是水平的，故测出的初速度是实际初速度 在水平方向上的分速度，即测出初速度的结果是偏小的.故 C项正确. 4.(1)10(2)1.5(3)2.5(4)0.05 解析：(1)在竖直方向上有：△h=gT,其中△h=(5-3)× 5cm=10cm=0.1m,代人求得：T=√0 /0.1 s=0.1s,则频率 户7=10： (2)水平方向匀速运动，有：s=ot,其中s=3l=15cm= 0.15 0.15m,=T=0.1s,代入解得：o-O.1m/s=1.5ms; (3)根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过 hAc 0.4 程的平均速度，在B点有：，=270.2ms=2m/s,所以B 点速度为：0g=√6+=√1.52+22m/s=2.5m/s; =-22 (4)从抛出点到B点的高度为h,-2g20m=0.2m 20cm,抛出点距离A点的高度为h4=hg-3l=20cm-15cm= 5cm=0.05m. 黑题应用提优 1.(1)> g x入y2y (2)AB 解析：(1)因为A、B和B、C间水平距离相等，所以A、B和B C间对应钢球运动的时间相同，设为T,设钢球在A、B点时 的竖直分速度大小分别为则有=，TT必 srt2sr=-(ew+snT+3sr=wr+ g,可得上>1 23 根据运动学规律，在竖直方向上有△y=y2y1=gT,解得T= 少，在水平方向上有x=1,解得钢球平抛的初速度大 g 8; 小为0=x√2y (2)A.从细管水平喷出稳定的细水柱具有水平初速度，且只 受重力作用，可视为平抛运动，拍摄照片，即可得到平抛运动 轨迹，故A正确：B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球 在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨 迹，故B正确；C.将铅笔抛出后，笔尖与白纸之间将无相互 作用力，不可能在纸上留下抛物线痕迹，故C错误故选AB. 参考答案与解析 压轴挑战 2.(1)AC(2)5L(3)2m/s0.05m 解析：(1)A.为了确保小球飞出时初速度方向沿水平方向」 实验中，应使斜槽轨道末端保持水平，故A正确：B.小球 每次均从斜槽同一高度由静止释放，则每次小球的平抛初速 度不会因为摩擦力而变化，所以实验中不需要想办法尽量减 小小球与轨道之间的摩擦，故B错误；C.为了确保小球飞出 斜槽末端的初速度大小一定，实验中，每次应将小球从斜槽 轨道上同一位置由静止释放，故C正确；D.实验时，需要描 出小球在纸面上的多个位置点，便于确定小球的运动轨迹， 但不需要控制挡板高度等间距下降，故D错误.故选AC. (2)小球飞出斜槽末端后做平抛运动，水平方向为匀速直线 运动，若相邻点迹之间的时间间隔相等，则相邻点迹之间水 平方向的分位移相等，可知，为使得小球从b点到d点和从d 点到c点的运动时间相等，则d点的横坐标为6L,此时相邻 点迹水平方向的分位移均为2L,小球在竖直方向做自由落 体运动，由于相邻点迹之间的时间间隔相等，根据△y=gT2, 可知，相邻点迹竖直方向上的位移之差均相等，令d点的纵 坐标为y,则有(y-3L)-(3L-2L)=(8L-y)-(y-3L),解得 y=5L. (3)小球做平抛运动，则有+nd=2g,=,解得n=, dvg X月，结合图像有，=k= 30. d 2d6 72m2,-=-b=-30,代入数 据解得vo=2m/s,d=0.05m. 第4节抛体运动的规律 第1课时平抛运动的规律 白题基础过关 1.D2.B3.B4.C5.D 6.B解析：因石子刚好落在砖墙的最下端B处，根据平抛运 H 动规律可知H=2g,则水平位移x=o=0√ ,石子在 下落过程中到达与砖墙顶部等高的C点时，根据平抛运动 规律可知HH=)2,则水平位移x=o'=o入2， 石子在下落过程中到达与砖墙顶部等高的C点时，到墙面 H2HH 的距离L=-t=20√g20√g =0N2g 故选B 7.D解析：A塑料圈在空中运动的时间为=√g /2h /2×0.45 s=0.3s,选项A错误：B.饮料罐A与标志线的距 W10 离为x=ot=1.2m,选项B错误；C.塑料圈落地前瞬间，速度 大小为v=√6+(gt)7=√4+32m/s=5m/s,选项C错误； D.保持塑料圈抛出位置不变，若要套中饮料罐B,水平抛出 速度应变为6=*+0.3m_1.2+0.3 m/s=5m/s,选项D正确. 0.3 故选D. 8.B解析：A.小球恰好垂直击中斜面，则小球击中斜面时的 速度大小为U三。6m/s=5m/s,放A错误；BC.小球击 中斜面时的竖直分速度大小为：，。4m/s,则小球在空 黑白题03