5.3 实验：探究平抛运动的特点 常见五种题型-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

实验：探究平抛运动的特点五种题型 题型一　平抛运动的性质、条件与运动的合成分解 【解题技巧】平抛运动的三条底线：只受重力、初速度水平，加速度恒为重力加速度，因此它是匀变速曲线运动，相等时间内速度变化量相同、方向竖直向下。处理时按效果分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，两个分运动互不影响而时间相同。常见错项是“不受力”“加速度变化”“匀速运动”“水平方向也加速”。 1．某同学用无人机玩“投弹”游戏，无人机沿水平方向飞行时，释放了一个小球，忽略空气阻力，站在地面上的人观察，小球释放后在空中的轨迹为（　　） A．直线 B．抛物线 C．圆弧 D．椭圆的一部分 2．当地时间1月3日凌晨，美国对主权国家委内瑞拉发动军事行动，强行非法绑架总统马杜罗并将其转移至美国境内。面对美方公然践踏《联合国宪章》的行径，国际社会的愤怒正在升级，多个国家和国际组织表示强烈谴责。视频资料显示，执行绑架马杜罗任务的直升机以约100英尺（约30米）的高度贴着海面飞行时，位于直升机底部的一块金属部件自然脱落。忽略空气阻力，金属部件脱落后（　　） A．水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做匀速直线运动 B．水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动 C．水平方向和竖直方向均做匀加速直线运动 D．水平方向和竖直方向均做匀速直线运动 3．关于平抛运动和圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．平抛运动是变加速曲线运动 B．匀速圆周运动为匀变速曲线运动 C．做平抛运动的物体每秒内速度增量相等 D．圆周运动所受合力指向圆心 4．平抛物体的运动可以看成（　　） A．水平方向的匀速运动和竖直方向的匀速运动的合成 B．水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀速运动的合成 C．水平方向的匀加速运动和竖直方向的匀加速运动的合成 D．水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动的合成 5．按照运动的合成和分解，平抛运动可以分解为（　　） A．水平方向匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动 B．水平方向匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 C．水平方向匀加速速直线运动和竖直方向的匀速直线运动 D．水平方向匀加速速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动 6．平抛运动是一种（　　） A．匀加速曲线运动 B．匀速运动 C．变加速运动 D．匀变速直线运动 7．关于平抛运动，下面的几种说法正确的是（   ） A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B．平抛运动可以分解为水平方向的匀加速直线运动和竖直方向的自由落体运动 C．做平抛运动的物体，虽然它的速度方向不断改变，但它的运动是匀变速曲线运动 D．所有初速度水平物体的都做平抛运动 8．铅球运动员将铅球水平抛出，不计空气阻力，则铅球（　　） A．做匀变速运动曲线运动 B．做变加速曲线运动 C．加速度在增加 D．落地速度方向可能和水平地面垂直 9．关于平抛运动，下列说法正确的是　　 A．平抛运动是一种不受任何外力作用的运动 B．平抛运动是匀变速曲线运动 C．平抛运动是匀速运动 D．平抛运动是加速度不断变化的曲线运动 10．关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（　　） A．平抛运动是匀变速运动，且在相等时间内速度变化量相同，方向与加速度方向相同 B．平抛运动的水平位移只与水平速度有关 C．平抛运动的飞行时间取决于初始位置的高度和水平速度 D．平抛运动的速度和加速度方向不断变化 11．关于对平抛运动的理解，以下说法正确的是（　　） A．平抛运动的速度随时间发生变化，是一种变加速曲线运动 B．做平抛运动的物体，只要时间足够长，其速度方向最终一定会沿着竖直方向 C．在研究平抛运动时，运用了“化曲为直”的方法，把复杂的曲线运动转化成我们熟悉的直线运动进行研究 D．处理平抛运动的问题时，可把平抛运动分解为竖直方向的匀速直线运动和水平方向的自由落体运动 12．对于曲线运动，下列说法正确的是（    ） A．任何曲线运动都是变速运动 B．任何变速运动都是曲线运动 C．做曲线运动的物体其速度有可能不变 D．做曲线运动的物体加速度一定变 13．下列说法不正确的是（ ） A．判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上 B．静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动 C．判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定 D．匀变速运动的物体一定沿直线运动 14．关于平抛物体的运动，以下说法正确的是 A．做平抛运动的物体，速度和加速度都随时间的增加而增大 B．平抛物体的运动是变加速运动 C．做平抛运动的物体仅受到重力的作用，所以加速度保持不变 D．做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大 15．在不考虑空气阻力的情况下，下列物体中做平抛运动的是（　　） A．竖直下落的篮球 B．从桌面上弹起的乒乓球 C．斜向上踢出的足球 D．水平击出的排球 16．关于平抛运动，下列说法中正确的是（　　） A．平抛运动是匀速运动 B．平抛运动是匀变速曲线运动 C．平抛运动不是匀变速运动 D．做平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的 17．关于运动的合成和分解，下述说法中正确的是（　　） A．合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 B．物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动一定是直线运动 C．合运动和分运动具有等时性 D．若合运动是曲线运动，则其分运动中至少有一个是曲线运动 18．下列有关运动说法正确的是（     ） A．抛体运动一定是匀变速运动 B．平抛运动一定是变速运动 C．做曲线运动的物体加速度一定发生变化 D．互成角度（非或）的两个直线运动的合运动一定是直线运动 19．关于平抛运动，下列说法正确的是（　　） A．平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动 B．平抛运动的飞行时间与高度和初速度有关 C．平抛运动加速度时刻改变 D．平抛运动每相同时间间隔内速度的变化相同 20．关于曲线运动，下法正确的是（    ） A．物体之所以做曲线运动，是由于物体受到变力的作用 B．物体只有受到一个方向不断改变的力，才可能做曲线运动 C．物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，做曲线运动 D．平抛运动是一种匀变速曲线运动 21．平抛运动水平方向为____________运动，竖直方向为__________运动 22．平抛运动可看作水平方向的_________运动和竖直方向的__________运动的合运动。 题型二　平抛运动的规律与图像 【解题技巧】平抛规律集中在两个独立方向：竖直方向决定飞行时间，时间只由下落高度决定，与初速度、物体质量都无关；水平方向决定射程，等于初速度乘以时间。速度按平行四边形合成，水平分速度保持不变，竖直分速度与时间成正比。图像题先看横纵坐标与斜率代表什么量，再判断是直线还是曲线。 1．从同一高度以不同初速度水平抛出两个质量不同的石子，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．两个石子同时落地 B．质量大的先落地 C．质量小的先落地 D．初速度大的先落地 2．如图所示，人站在平台上平抛一小球，球离手的速度为，落地时速度为，不计空气阻力，能表示出速度矢量的演变过程的是（　　） A．   B．   C．   D．   3．物体做平抛运动的飞行时间由（　　） 决定 A．加速度 B．位移 C．下落高度 D．初速度 4．春耕选种时常用到的一种农具如图所示，风轮转动产生的风力使谷粒从管口水平飞出，落到水平地面上。谷粒离开管口后不再考虑所受风力影响，不计空气阻力。关于谷粒在空中下落的时间，下列分析正确的是（　　） A．与风力有关 B．与谷粒质量有关 C．与谷粒水平飞出的初速度有关 D．与管口离地面的高度有关 5．一物体做平抛运动，描述物体在竖直方向上的分速度v随时间变化规律的图线是如图所示中的（取竖直向下为正）（ 　 ） A． B． C． D． 6．一物体做平抛运动，分别用vx、x、vy、y、t表示平抛运动的水平速度、水平位移、竖直速度、竖直位移、平抛时间，则下列图象能反映它们之间关系的是(  ) A． B． C． D． 7．决定平抛运动时间的是（　　） A．抛出时的初速度 B．抛出时的高度 C．抛出时的初速度和高度 D．以上说法都不正确 8．某人站在平台上平抛一小球，小球离手时的速度为，落地时的速度为，不计空气阻力，下列选项中能表示出速度矢量演变过程的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度vy（取向下为正）随时间变化的图象是（　　） A． B． C． D． 10．物体在平抛运动过程中，在相等的时间内，下列哪些量是相等的（    ） A．位移 B．加速度 C．平均速度 D．速度的增量 11．一物体做平抛运动，先后在两个不同时刻的速度大小分别为v1和v2，时间间隔为Δt，那么（重力加速度为g）（   ） A．v1和v2的方向一定不同 B．v1<v2 C．由v1到v2的速度变化量Δv的方向不一定竖直向下 D．由v1到v2的速度变化量Δv的大小为gΔt 题型三　多物体平抛的比较与推论 【解题技巧】多物体比较牢记“同高同时、同速同远”：下落高度相同则飞行时间相同，落地先后与初速度、质量无关；同一高度抛出时射程大的初速度大；从同一点先后抛出，后抛的物体始终在同一竖直线上，间距随下落时间增大。飞机投弹、频闪照片、多人滑雪都属这一类，先定高度关系再定速度关系。 1．飞机以200m/s的速度水平飞行，某时刻让A球从飞机上落下，相隔1s钟后又让B球落下，不计空气阻力，关于A球和B球在空中的位置的关系，正确的说法是（　　） A．A球在B球的后下方 B．A球在B球的前下方 C．A球在B球的正下方 D．不能确定 2．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向，图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　） A．b的初速度比c的大 B．b和c的飞行时间不相同 C．a的水平速度比b的小 D．a的飞行时间比b的长 3．如图所示，在同一竖直面内，两位同学分别以初速度va和vb将小球从高度不同的a、b两点沿水平方向同时抛出，两小球均落到与两抛出点水平距离相等的P点．不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A．va＜vb，两球同时落地 B．va＞vb，两球同时落地 C．va＞vb，小球a先落地 D．va＜vb，小球b先落地 4．从同一高度以不同的速度同时水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下面说法中正确的是（　　） A．速度大的先着地 B．质量大的先着地 C．两个石子同时着地 D．题中未给出具体数据，因而无法判断 5．农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选。在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示。若不计空气阻力，对这一现象，下列说法正确的是（　　） A．谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动 B．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大 C．谷种和瘪谷从飞出洞口到落地的时间不相同 D．M处是谷种，N处是瘪谷 6．如图所示，蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始运动，下述各种运动方式中，松鼠能逃脱厄运而不被击中的是（设树枝足够高）（　　） A．迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝 B．背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝 C．由静止开始竖直下落 D．以一定速度竖直向上跳离 7．三名滑雪运动员从同一平台上的O点先后以速度vA、vB、vC沿水平方向跃出并分别落在A、B、C三点，如图所示，所用时间分别为tA、tB、tC，则以下关系正确的是（　　） A．， B．跃出时的速度关系无法确定， C．跃出时的速度关系无法确定， D．， 8．飞机以150m/s的水平速度匀速飞行，某时刻让A球落下，相隔1s又让B球落下，不计空气阻力，在以后的运动中，关于A球和B球的相对位置关系，正确的是（　　） A．A球在B球的前下方 B．A球在B球的后下方 C．A球在B球的正下方5m处 D．A球在B球的正下方，距离随时间的增加而增加 9．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向，图中画出了3个小球a、b、c做平抛运动的运动轨迹，不计空气阻力，则（　　） A．a的飞行时间比b的长 B．b、c的飞行时间相同 C．a的初速度比b的大 D．c的初速度比b的大 题型四　实验原理与操作 【解题技巧】实验原理就两句话：两球同时落地说明竖直方向做自由落体运动，两球相撞说明水平方向做匀速直线运动。操作要点：斜槽末端必须水平以保证初速度水平，每次从同一位置由静止释放以保证初速度相同，背板竖直、小球不与木板接触，描点后用平滑曲线连接。问“说明哪条规律”时，看现象对应哪个方向的运动。 1．平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动；②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验说明（　　） A．做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 B．做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 C．A、B项中所述都能说明 D．A、B项中所述都不能说明 2．如图所示，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，两轨道上端分别装有电磁铁C、D．调C、D高度，使AC＝BD，将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，P、Q从弧形轨道滚下，改变弧形轨道M的高度，再进行若干次实验，经过多次实验发现，P、Q两球总是在水平面相遇．上述实验说明（ ）    A．竖直方向的运动是自由落体运动 B．竖直方向的运动是匀速直线运动 C．水平方向的运动是匀速直线运动 D．水平方向的运动是变速直线运动 3．如图所示，用频闪相机拍摄“研究物体做平抛运动规律”的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球.AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹；BB′为B球以速度v水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹，通过分析上述三条轨迹，可得出结论 A．平抛运动水平方向的分运动是自由落体运动 B．平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动 C．平抛运动可分解为水平方向的自由落体运动和竖直方向的匀速直线运动 D．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 4．平抛运动物体的规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动，（2）竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验（　　） A．只能说明上述规律中的第（1）条 B．只能说明上述规律中的第（2）条 C．不能说明上述规律中的任何一条 D．能同时说明上述两条规律 5．某学习小组用实验探究“平抛运动规律”。 (1)在图1中用小锤敲击铁片，观察到A、B两个小球同时落地，则说明平抛运动在__________方向上做__________运动。 (2)在图2中同时断电后，P、Q两个小球同时沿着斜槽滚下，观察到P、Q两个小球撞在一起，则说明平抛运动在__________方向上做__________运动。 (3)图3是实验室内研究平抛运动的装置。以下实验过程的一些做法，其中不合理的是（     ） A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．小球在做平抛运动过程中可以与竖直木板接触 C．斜槽尽可能光滑 6．某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。    ①他观察到的现象是：小球A、B______（填“同时”或“不同时”）落地； ②让A、B球恢复初始状态，多次用不同的力敲击弹性金属片，观察到相同的现象，这说明：平抛运动的竖直方向是______。 7．如图所示，是两个研究平抛运动的演示实验装置，对于这两个演示实验的认识。 （1）甲图中，两球同时落地，说明平抛小球________________________________ （2）乙图中，两球恰能相遇，说明________________________________ 8．用如图所示装置探究平抛运动的特点。 (1)用小锤击打弹性金属片C后，做自由落体运动的小球是 （选填“A”或“B”）； A．A球 B．B球 (2)忽略空气阻力的影响，两球落地的时间关系是 （选填“A”、“B”或“C”）； A．tA=tB B．tA <tB C．tA>tB (3)从这个实验看，平抛运动在水平方向做_________运动（选填“自由落体”或“匀速直线”），竖直方向做_________运动（选填“自由落体”或“匀速直线”）。 (4)以下实验过程中的一些做法合理的有 。 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 (5)该小组同学以抛出点A作为原点，建立如题图乙所示的坐标系，根据图像计算出小球的初速度v0=_________m/s 9．某兴趣小组用甲图所示的装置研究平抛运动特点。 (1)击打弹簧片，小球2平抛的同时小球1竖直下落，如果______，最能说明小球2在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 A．保持击打弹簧片的力度不变，改变小球距地面的高度，重复实验，发现两个小球总是同时落地 B．保持小球距地面的高度不变，用不同力度击打弹簧片，重复实验，发现两个小球总是同时落地 C．分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，重复实验，发现两个小球总是同时落地 (2)小球2水平飞出后，用频闪照相机记录了小球在不同时刻的位置。乙图是照片中的一部分，频闪照相拍照周期为T，每个小正方形格子的边长为，则小球抛出初速度______，点的竖直分速度大小_____ 10．某探究小组用图甲、乙所示的装置来研究平抛运动的特点，请回答下列问题： (1)如图甲，用小锤轻击弹性金属片，发现小球、总能同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动是_____运动。 (2)如图乙，让完全相同的小球1和2从两个相同弧面轨道顶端由静止释放，弧面轨道末端水平，发现两小球总能在水平面上相撞，说明平抛运动在水平方向的分运动是_____运动。 (3)如图丙，用频闪照相机记录了小球平抛的四个位置、、、，其中正方形小方格边长为，重力加速度大小取，则照相机每隔_____曝光一次，位置_____（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，小球做平抛运动的初速度大小为_____（结果保留2位有效数字）。 11．(1)在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的__________。 A．实心小铁球 B．空心铁球 C．实心小木球 D．以上三种球都可以 (2)在研究平抛运动的实验中，斜槽末端切线要___________，目的是为了保证初速度______，且要求小球要从同一位置__________释放（填“有初速”或“无初速”），现用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格边长L=1.6cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图所示，小球由A到B位置的时间间隔为_______s，小球平抛的初速度大小为________m/s。（取） 12．如图，用小锤轻击弹簧金属片，A球向水平方向飞出，同时B球被松开，竖直向下运动。 (1)用不同的力打击弹簧金属片，可以观察到( ) A．A球的运动线路不同，B球的运动线路相同 B．A、B两球运动线路相同 C．A、B两球不同时落地 D．力越大，A、B两球落地时间间隔越大 (2)改变此装置距地面的高度，重复上述实验，仍然可以看到相同的实验现象，根据此现象分析可知( ) A．小球A在水平方向做匀速运动 B．小球A在水平方向做匀加速运动 C．小球B在竖直方向做匀加速运动 D．小球A与B在竖直方向运动规律相同 13．某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作． （1）先采用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地．改变小锤打击力的大小，即可改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_________________________． （2）接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.0cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是_________m/s． 题型五　实验数据处理与误差分析 【解题技巧】数据处理靠竖直方向的匀变速直线运动规律：相邻相等时间间隔内的位移差恒定，据此求时间间隔或重力加速度，再由水平方向的位移求初速度。判断某点是否为抛出点，看竖直方向相邻位移之比是否为1比3比5。误差分析抓住斜槽末端不水平、释放位置不同、空气阻力与摩擦，逐项判断测量值偏大还是偏小。 1．在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： (1)如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做__________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做__________； (2)该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔__________s曝光一次，小球平拋初速度为__________（当地重力加速度大小）。 2．用如图所示的实验装置来测量小球做平抛运动的初速度。让小球沿着斜槽下滑，离开斜槽末端点后落到水平面上的点，点在水平面上的垂直投影为，用刻度尺测量、两点的高度为，、两点间的距离为，已知小球的直径为，回答下列问题： (1)实验前要调节装置，使斜槽末端________，用________（填“重垂线”或“刻度尺”）来确定点在水平面的投影； (2)若测出小球做平抛运动的时间为，则重力加速度为________（用题中字母表示）； (3)若未测出小球做平抛运动的时间，已知重力加速度为，则小球在的速度为________（用题中字母表示）。 3．某学习小组利用如图甲、乙所示的装置探究平抛运动的特点。 (1)如图甲所示，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，实验现象是A、B球同时落地，该现象说明A球在___________。 A．竖直方向做的是自由落体运动 B．水平方向做的是匀速直线运动 (2)如图乙所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端水平飞出，落在水平挡板上。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有___________。 A．尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦 B．通过调节使硬板保持竖直 C．挡板高度等间距变化 D．重复实验时，A球从斜槽的同一位置由静止释放 (3)利用图乙装置得到如图丙所示的轨迹，在轨迹上取（非抛出点）、、三点，和的水平间距相等且均为，测得和的竖直间距分别是和。 ①已知当地重力加速度为，可求得钢球离开斜槽末端时的速度大小为___________。 ②若在实验中，斜槽末端切线不水平，仅从这一影响因素分析，第①问中求得钢球离开斜槽末端时的速度大小___________（选填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。 4．某同学在做“探究平抛运动的特点”的实验。 (1)甲图实验中，用小锤以不同力度敲击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落，下列说法正确的是_______。 A．可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动 B．可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动 (2)实验前，图乙斜槽末端的切线_________（选“需要”或“不需要”）调成水平；背板________（选“需要”或“不需要”）校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行。 (3)在实验中用方格纸记录了小球在运动途中经过A、B、C三个位置，如图丙所示，每个格的边长，取，则该小球做平抛运动的初速度大小为_______，小球在B点的竖直分速度大小为______。 5．某实验小组用如图甲所示的实验装置来完成“探究平抛运动的特点”的实验。 (1)为了减小空气阻力的影响，实验所用的小球应选小______（选填“钢”或“塑料”）球。 (2)关于该实验，下列说法正确的是______； A．应想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦 B．每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放 C．为描出小球的运动轨迹，可以将所有的点用平滑的曲线连接起来 (3)正确操作后，获得如图乙所示的坐标纸。已知A、B、C为小球做平抛运动经过的三个位置，结合平抛运动规律可判断出O点______（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动轨迹上的一点。 (4)若图中背景方格的边长均为5cm，重力加速度g取10，则小球平抛的初速度大小＝______m/s（保留两位有效数字）。 6．图1为“探究平抛运动的特点”实验装置示意图，小球抛出后砸在横梁（图中未画出）上时会挤压复写纸，在白纸上留下点迹，小球多次落下后，会在纸上留下多个点迹，将这些点迹连成光滑的曲线就是小球的运动轨迹。 (1)关于实验操作，下列说法正确的有_________（多选） A．固定木板在竖直平面内，且斜槽应尽可能光滑 B．安装斜槽时必须使其末端切线水平 C．每次都要从斜槽上相同位置由静止释放小球 D．横梁每次下调距离必须相等 (2)甲同学以槽口上边缘为原点O建立坐标系，得到轨迹曲线如图2。在曲线上取A、B两点，其坐标值分别为A（xA，yA）和B（xB，yB）。若测得，则_______（填“大于”、“等于”或“小于”）；又用图中A、B两点的坐标值计算水平抛出的初速度，其结果_______实际值（填“大于”、“等于”或“小于”）。 (3)乙同学发现甲同学的计算结果误差较大，指出建立的坐标系不合理，则坐标系建立正确的是_______ A． B． C． (4)两同学经过规范操作，得到图3中的数据，求出此平抛运动的初速度_______m/s。（结果保留2位有效数字，取重力加速度） 7．在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下痕迹点。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。 (1)下列实验条件必须满足的有____。（填选项前的字母） A．斜槽轨道末端水平 B．挡板高度等间距变化 C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 D．尽可能减小钢球与斜槽轨道之间的摩擦 (2)同学甲用图1的实验装置得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验____。（填选项前的字母） A．钢球释放的高度偏低 B．钢球释放的高度偏高 C．钢球没有被静止释放 D．挡板未水平放置 (3)同学乙用频闪照相机记录了钢球做平抛运动过程中的、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。 根据图中数据判断，点____（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。钢球平抛的初速度为____（取，计算结果保留两位有效数字）。 8．用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从末端水平飞出，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。某实验小组得到如图乙所示的痕迹点。 (1)下列实验要求正确的是______； A．每次应从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 B．挡板MN应等间距下移 C．所用的斜槽应光滑 (2)某同学用一张方格纸记录轨迹，确保了方格纸的左边缘为竖直方向，却忘记标注坐标原点，得到4个点迹如图丙所示。已知小方格的边长L=10cm，取重力加速度g=10m/s2，钢球水平抛出时的初速度v0 =______ 。（保留两位有效数字） 9．某实验小组探究平抛运动的特点。 (1)实验采用图示装置，将白纸和复写纸重叠并固定在竖直背板上，钢球在斜槽中某一高度滚下，从末端水平飞出，落在挡板上，在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重复实验，在白纸上留下若干痕迹点。为正确研究钢球运动的规律，将白纸从背板上取下前还应根据___________在白纸上标记竖直方向； (2)利用手机和计算机可以方便地记录钢球做平抛运动的轨迹并分析其运动规律。该实验小组利用视频处理软件分析钢球某次平抛运动的录制视频，得到的水平位移和竖直位移随时间变化的图像如图所示。图中图线___________（选填“甲”或“乙”）为水平位移随时间变化的图线，此次钢球做平抛运动的初速度为___________米/秒。 10．在研究平抛物体运动规律的实验中，利用手机连拍功能得到如图所示小球做平抛运动的局部照片。根据照片上物体与实际长度的比例关系，通过测量和计算得到小球实际运动中y1=3.84cm，y2=6.28cm，y3=8.72cm，x=22.17cm，已知手机每0.05秒拍一张照片。 (1)可求得小球在水平方向上的速度大小___________m/s，当地重力加速度g=___________m/s2；（计算结果保留三位有效数字） (2)若提高手机连拍的频率，则小球竖直方向上相邻相等时间内距离差会___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； (3)若小球的初速度方向是斜向上的，那么（1）问中小球水平速度大小的测量值___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）实际值。 11．“祖冲之”探究小组做研究平抛运动的实验，为了确定小球在不同时刻通过的位置，实验装置如图甲所示。实验操作的主要步骤如下： ①在一块平直木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口E前，木板与槽口E之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直。 ②使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点A。 ③将木板水平向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹点B。 ④将木板再水平向右平移同样的距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，在白纸上得到痕迹点C。若测得两点间的距离为，两点间的距离为，已知当地重力加速度大小为。 (1)关于该实验，下列说法正确的是________。 A．斜槽轨道必须尽可能光滑 B．斜槽轨道末端必须保持水平 C．每次释放小球的位置可以不同 D．每次小球均须由斜面最高处释放 (2)一位同学测量出x的不同值及对应的和，令，并描绘出如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小________（用表示）。 (3)若某次实验测得，，，取重力加速度大小，则在打点迹B前瞬间小球的速度大小为________，槽口E与点迹A间的高度差为________。（结果均保留两位有效数字） 12．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。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《实验：探究平抛运动的特点》参考答案 题型一　平抛运动的性质、条件与运动的合成分解 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C D B A C A B A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C A D C D B C AB AD CD 1．B 【详解】小球释放后有和无人机相同的水平速度，则小球仅受重力作用做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，在空中的轨迹为抛物线。 故选B。 2．B 【详解】金属部件脱落时具有与直升机相同的水平初速度。忽略空气阻力，水平方向不受外力作用，根据牛顿第一定律，保持匀速直线运动；竖直方向受重力作用，初速度为零，做自由落体运动，即匀加速直线运动。 故选B。 3．C 【详解】A．做平抛运动的物体只受重力的作用，加速度恒定，为重力加速度，故平抛运动是匀加速曲线运动，故A错误； B．匀速圆周运动的向心加速度指向圆心，方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速曲线运动，故B错误； C．根据 故做平抛运动的物体每秒内速度增量相等，故C正确； D．只有匀速圆周运动所受合力指向圆心，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】平抛运动是指水平抛出的物体只在重力作用下的运动，所以平抛运动可以分解成水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动。 故选D。 5．B 【详解】平抛运动可以分解为：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 故选B。 6．A 【详解】平抛运动轨迹是曲线，加速度始终竖直向下，大小为g，所以是匀加速曲线运动。 故选A。 7．C 【详解】AB．做平抛运动的物体只受重力作用，则可将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，AB错误； C．由于做平抛运动的物体只受重力作用，其加速度为g，则做平抛运动的物体，虽然它的速度方向不断改变，但它的运动是匀变速曲线运动，C正确； D．物体做平抛运动的条件为初速度水平且只受重力作用，D错误。 故选C。 8．A 【详解】ABC．铅球运动员将铅球水平抛出，不计空气阻力，铅球只受重力，根据牛顿第二定律，加速度等于重力加速度，铅球做匀变速曲线运动，故A正确，BC错误； D．铅球水平抛出做平抛运动，同时具有水平和竖直的分速度，落地速度方向不可能和水平地面垂直，故D错误。 故选A。 9．B 【详解】平抛运动的物体受到重力作用，故A错误．平抛运动只受重力，加速度为g，保持不变，是匀变速曲线运动，故B正确，D错误．平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向，时刻在改变，速度大小也在变化，所以平抛运动一定是变速运动，故C错误．故选B． 10．A 【详解】A．平抛运动的物体只受重力的作用，加速度是重力加速度，所以平抛运动为匀变速曲线运动，在相等时间内速度变化量相同，故A正确； B．平抛运动在水平方向上是匀速直线运动，时间由高度决定，水平位移由水平速度与高度决定，故B错误； C．平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，由 可知，飞行时间只取决于初始位置的高度，故C错误； D．平抛运动的物体只受重力的作用，加速度是重力加速度，大小与方向均不变；由于曲线运动，因此速度方向时刻在变化，故D错误。 故选A。 11．C 【详解】A．平抛运动的速度随时间发生变化，但是加速度恒为g,所以平抛运动是一种匀加速曲线运动，故A错误； B．做平抛运动的物体，因存在水平速度，故无论时间多长，其速度方向也不会沿着竖直方向，故B错误； C．在研究平抛运动时，运用了“化曲为直”的方法，把复杂的曲线运动转化成我们熟悉的直线运动进行研究，故C正确； D．处理平抛运动的问题时，可把平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，故D错误。 故选C。 12．A 【详解】A．既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确； B．变速运动的轨迹也可以是直线，故B错误； C．曲线运动的轨迹是曲线，物体速度方向是该点的切线方向，所以速度方向时刻在变化，一定是变速运动，故C错误； D．如平抛运动是曲线运动，只受重力，所以加速度不变，故D错误。 故选A。 13．D 【详解】A．判断物体是做曲线运动还是直线运动，应看合外力方向与速度方向是否在一条直线上，若在一条直线上为直线运动，若不在一条直线上为曲线运动，A正确； B．静止物体在恒定外力作用下一定做直线运动，B正确； C． 判断物体是做匀变速运动还是非匀变速运动应看所受合外力是否恒定，若是恒力，则做匀变速运动，C正确； D．匀变速运动的物体也可能是曲线运动，不一定沿直线运动，例如平抛运动，D错误。 故选D。 14．C 【详解】A．做平抛运动的物体，速度在不断增大，速度方向时刻在改变，而加速度为g，保持不变，故A错误； BC．平抛物体的物体只受重力作用，加速度为g，保持不变，所以平抛运动是匀变速运动，故B错误，C正确； D．做平抛运动的物体水平方向不受力，由于惯性保持匀速直线运动，水平方向的速度不变，故D错误。 故选C。 15．D 【详解】竖直下落的篮球初速度方向竖直向下，从桌面上弹起的乒乓球初速度方向竖直向上，斜向上踢出的足球，初速度方向斜向上，水平击出的排球初速度方向沿水平方向，而平抛运动是初速度水平且只受重力的运动。 故选D。 16．B 【详解】ABC．平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，故AC错误，B正确； D．平抛运动的落地速度为水平速度和竖直速度的合速度，根据平行四边形定则知，落地速度不可能竖直向下，故D错误。 故选B。 17．C 【详解】A．运动的合成遵循矢量运算法则，则合运动的速度等于分运动的速度的矢量和，故A错误； B．物体的两个分运动若是直线运动，则它的合运动可以是直线运动，也可以是曲线运动，故B错误； C．合运动和分运动具有等时性，故C正确； D．若合运动是曲线运动，则其分运动中不一定至少有一个是曲线运动，比如平抛运动，故D错误。 故选C。 18．AB 【详解】A．抛体运动的加速度均为g不变，则一定是匀变速运动，A正确； B．平抛运动的速度大小和方向都不断变化，则一定是变速运动，B正确； C．做曲线运动的物体加速度不一定发生变化，例如平抛运动，C错误； D．互成角度（非或）的两个直线运动的合运动不一定是直线运动。例如平抛运动，D错误。 故选AB。 19．AD 【详解】A．平抛运动在竖直方向上只受重力，且初速度为0，所以平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动，故A正确； B．由平抛运动的规律 可知，时间只有高度决定，故B错误； C．平抛运动的物体只受重力，由牛顿第二运动定律可知 所以，平抛运动的物体加速度不变，故C错误； D．平抛运动的物体速度变化量为 所以，平抛运动每相同时间间隔内速度的变化相同，故D正确。 故选AD。 20．CD 【详解】A．物体之所以做曲线运动，是由于物体受到与速度不共线的合力的作用，A错误； B．物体只有受到一个与速度不共线的力的作用才可能作曲线运动，力的方向不一定是不断改变的，B错误； C．物体受到不平行于初速度方向的外力作用时，物体做曲线运动，C正确； D．平抛运动的加速度恒为g，是一种匀变速曲线运动，D正确。 故选CD。 21． 匀速直线 自由落体 【详解】[1][2]平抛运动水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动。 22． 匀速直线 自由落体 【详解】[1][2]由于平抛运动具有水平方向的初速度而水平方向没有受力，则水平方向做匀速直线运动；平抛运动竖直方向初速度为0，而竖直方向只受到重力的作用，则竖直方向做自由落体运动，所以平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。 题型二　平抛运动的规律与图像 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C D D D B C A BD 题号 11 答案 ABD 1．A 【详解】石子都做平抛运动，平抛运动与物体质量无关，两物体从同一高度抛出，竖直方向的分运动是自由落体运动，由可知两石子运动时间相同，故两个石子同时落地。 故选A。 2．C 【详解】根据平抛运动的特点，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则其速度在水平方向的分速度保持不变，其速度的变化量方向与加速度方向一致总是竖直向下。 故选C。. 3．C 【详解】平抛运动水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，自由落体时重力加速度恒定，根据 所以高度决定运动时间。 故选C。 4．D 【详解】谷粒从管口水平飞出，竖直方向有 谷粒在空中下落的时间 故选D。 5．D 【详解】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，即做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，竖直速度-时间图线为过原点的倾斜直线，故D正确，ABC错误． 故选D。 6．D 【详解】抛运动在水平方向上做匀速直线运动，水平分速度不变，vx-t图象应是平行于t轴的直线，故A错误；平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则有 vy=gt，vy-t图象为过原点的倾斜直线，故B错误；平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，根据x=vt知，x-t应为过原点的倾斜直线，故C错误；根据，可得，可知y-vy2图象是过原点的直线，故D正确．所以D正确，ABC错误． 7．B 【详解】根据平抛运动规律则 显然决定飞行时间的应该是平抛运动物体的高度，所以答案为B。 故选B。 8．C 【详解】根据平抛运动的特点，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，则其速度在水平方向的分速度保持不变，其速度的变化量方向与加速度方向一致总是竖直向下，所以C正确；ABD错误； 故选C。 9．A 【详解】平抛运动在竖直方向上是自由落体运，竖直方向的速度为 所以速度与时间成正比。 故选A。 10．BD 【详解】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，在相等时间内，在水平方向上位移相等，竖直方向上的位移不等，则相等时间内位移不等，故A错误；平抛运动的加速度不变，总为g，根据△v=g△t，可知在相等时间内速度的增量大小方向都相同，故B D正确．平均速度等于位移除以时间，位移不等，平均速度也不等．故C错误．故选BD． 11．ABD 【详解】A．平抛运动的轨迹是曲线，某时刻的速度方向为该时刻轨迹的切线方向，不同时刻方向不同，A正确； B．v0不变，因为 ， 所以v2>v1，B正确； CD．由 Δv＝gΔt 知Δv方向一定与g方向相同，即竖直向下，大小为gΔt，C错误，D正确。 故选ABD。 题型三　多物体平抛的比较与推论 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C A D C A D A D BC 1．C 【详解】A、B两球均从匀速飞行的飞机上自由下落，均做平抛运动，水平方向仍然做速度等于飞机速度的匀速直线运动，所以两球在落地前，总在飞机的正下方。所以A球在B球的正下方。故C正确，ABD错误。 故选C。 2．A 【详解】BD．平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据h=gt2得，小球下落的高度越大，运动的时间越长，则a的飞行时间比b短，b的飞行时间和c的飞行时间相等，故BD错误． A．b、c的运动的时间相等，b的水平位移比c的大，由x=v0t知b的初速度比c的大，故A正确． C．a的运动时间比b的短，水平位移比b的大，由x=v0t知a的初速度比b的大．故C错误． 3．D 【详解】两个小球都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由h= ，得t= ，则ta＞tb．因此小球b先落地．小球水平方向都做匀速直线运动，由x=v0t，由题意x相等，又ta＞tb，则知va＜vb．故D正确． 故选D 4．C 【详解】两个石子都做平抛运动，在竖直方向都做自由落体运动，因为初始高度相同，所以两个石子同时着地。 故选C。 5．A 【详解】A．若不计空气阻力，谷种和瘪谷飞出洞口后做平抛运动，平抛运动是匀变速曲线运动，故谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动，故A正确； B．在大小相同的风力作用下，由于谷种的质量大，所以离开风车时的速度小，故B错误； C．谷种和瘪谷飞出洞口后做平抛运动，平抛运动在竖直方向做自由落体运动，高度相同，故运动时间相同，故C错误； D．由于谷种飞出时的速度较小，而谷种和瘪谷的运动的时间相同，所以谷种的水平位移较小，瘪谷的水平位移较大，所以M处是瘪谷，N处是谷种，故D错误。 故选A。 6．D 【详解】子弹离开枪口后在竖直方向上是自由落体运动： AB．迎着枪口，沿AB方向水平跳离树枝或者沿AC方向水平跳离树枝，这两种运动在竖直方向上也是自由落体运动，松鼠同样会被击中，都不能逃脱厄运，故AB错误； C．由静止开始竖直下落，松鼠在竖直方向上和子弹的运动过程一样，不能逃过厄运，故C错误； D．以一定速度竖直向上跳离时，在竖直方向上和子弹的运动过程不一样，能逃过厄运，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】由平抛运动竖直方向的自由落体运动得 由可知 在三球仍在空中时，取相同的高度，知三球运动的时间相等，根据运动轨迹分析，可知A的水平位移最大，C的水平位移最小，则A的初速度最大，C的初速度最小，则有 故选A。 8．D 【详解】小球离开飞机做平抛运动,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,所以A球在B球的正下方．在竖直方向上做自由落体运动, 所以位移随时间逐渐增大．故ABC错误，D正确． 故选D. 9．BC 【详解】AB．由图像可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据知 可知，a的运动时间最短，bc运动时间相等，故A错误，B正确； CD．由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据x=v0t可知 所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C正确，D错误。 故选BC。 题型四　实验原理与操作 题号 1 2 3 4 答案 A C D B 1．A 【详解】在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明两球在竖直方向的运动是相同的，即说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，故A正确，BCD错误。 故选A。 2．C 【详解】试题分析：平抛运动水平方向做匀速直线运动，根据实验可知，P球从M点平抛，而Q球从N点在水平面上匀速运动，二者运动轨迹虽然不同，但是水平方向的运动规律相同，因此P球会砸中Q球；故选C． 考点：研究平抛运动 3．D 【详解】由于AA′是物体做匀速直线运动的轨迹，而BB′是物体做平抛运动的轨迹，从图可知A和B在相同的时间内在水平方向的位移相同，故水平方向的速度相同。由于A做匀速直线运动，故B在水平方向也做匀速直线运动，而CC′是做自由落体运动的物体的轨迹，由图可知在相同的时间内B和C在竖直方向的位移相同，故两物体在竖直方向遵循的规律相同，故B在竖直方向做自由落体运动，综上所述，B在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，所以ABC错误；D正确。 故选D。 4．B 【详解】在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动。结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，平抛的水平方向没有参照，不能分析水平方向的运动；ACD错误， B正确。 故选B。 5．(1) 竖直 自由落体 (2) 水平 匀速直线 (3)BC 【详解】（1）[1] [2] 在图1中用小锤敲击铁片，观察到A、B两个小球同时落地，则说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。 （2）[1] [2] 在图2中同时断电后，P、Q两个小球同时沿着斜槽滚下，观察到P、Q两个小球撞在一起，则说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动。 （3）A．安装斜槽轨道使其末端保持水平，是为了保证小球抛出时初速度水平，做法合理，故A不符合题意； B．小球在运动过程中若与竖直木板接触，将受到阻力作用，小球的运动轨迹将改变，故该说法不合理，故B符合题意； C．只需要保证小球从斜槽上同一位置静止释放，运动到斜槽末端的速度相同就能完成该实验，故该说法不合理，故C符合题意 。 故选BC。 6． 同时 自由落体运动 【详解】①[1]由于平抛运动竖直分运动为自由落体运动，故他观察到的现象是：小球A、B同时落地。 ②[2]让A、B球恢复初始状态，多次用不同的力敲击弹性金属片，观察到相同的现象，这说明：平抛运动的竖直方向是自由落体运动。 7． 甲图中，两球同时落地，说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动 乙图中，两球恰能相遇，说明平抛小球在水平方向上做匀速运动 【详解】（1）[1]甲图中A球做平抛运动，B球做自由落体运动，两球同时落地，可知A球在竖着方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 （2）[2]乙图中，上面球做平抛运动，下面球在水平面上做匀速直线运动，两球恰能相遇，说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。 8．(1)B (2)A (3) 匀速直线 自由落体 (4)AC (5)2 【详解】（1）用小锤击打弹性金属片C后，做自由落体运动的小球是B球，A球做平抛运动，故选B。 （2）忽略空气阻力的影响，两球下落的高度相同，则两球同时落地，即落地的时间关系是tA=tB，故选A。 （3）[1][2]从这个实验看，平抛运动在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。 （4）A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平，以保证小球做平抛运动，A正确； BC．每次必须从同一高度由静止释放小球，以保证到达底端时的速度相同，B错误，C正确； D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点用平滑曲线连接，D错误。 故选AC。 （5）竖直方向，根据可得T=0.1s 则初速度 9．(1)C (2) 【详解】（1）击打弹簧片，小球2做平抛运动，同时小球1做自由落体运动，为了减小实验误差，应多次实验，使小球2平抛运动的初速度不同，改变两小球的高度，即如果分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，重复实验，发现两个小球总是同时落地，说明小球2在竖直方向上的分运动是自由落体运动。 故选C。 （2）[1]小球水平方向做匀速直线运动，则有 解得小球抛出初速度为 [2]小球竖直方向做自由落体运动，则点的竖直分速度大小为 10．(1)自由落体 (2)匀速直线 (3) 0.10 是 【详解】（1）小球、总能同时落地，说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 （2）小球1和2总能在水平面上相撞，说明平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。 （3）[1][2][3]设照相机每隔时间曝光一次，竖直方向有 解得， 位置是小球做平抛运动的抛出点，水平方向有 小球做平抛运动的初速度大小为。 11．(1)A (2) 水平 相同 无初速 0.04 0.8 【详解】（1）在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择质量较大且体积较小的实心小铁球。 故选A。 （2）[1][2][3]在研究平抛运动的实验中，为使小球每次都能从斜槽末端以相同的水平初速度抛出，斜槽末端切线要水平，且要求小球要从同一位置无初速释放； [4]设小球由A到B位置的时间间隔为T，小球在竖直方向做自由落体运动，则 其中，由图可知 解得 [5]小球平抛的初速度大小为 12． A D 【详解】(1)[1]用不同的力打击弹簧金属片，可以观察到A球的运动线路不同，B球的运动线路相同，A、B两球同时落地。故选A。 (2)[2]改变此装置距地面的高度，重复上述实验，仍然可以看到相同的实验现象，即两球同时落地，说明两球在竖直方向的运动相同，即小球A与B在竖直方向运动规律相同，故选D。 13． 平抛运动在竖真方向上就是自由落体运动 0.6 【详解】（1）[1]在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动．结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动； （2）[2]水平方向匀速运动，有 其中 则 解得 题型五　实验数据处理与误差分析 1．(1) 自由落体运动 匀速直线运动 (2) 【详解】（1）[1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动； [2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。 （2）[1]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得 解得 [2]在水平方向，根据匀速直线运动可得 2．(1) 水平 重垂线 (2) (3) 【详解】（1）[1][2]小球做平抛运动的条件是离开斜槽时初速度水平，因此实验前需要调节斜槽末端切线水平；重垂线沿竖直方向，因此利用重垂线可以确定P点在水平面的竖直投影O点。 （2）平抛运动竖直方向为自由落体运动，下落高度为，运动时间为，由位移公式 整理得重力加速度 。 （3）竖直方向由 得运动时间 平抛水平方向为匀速直线运动，水平位移为，因此P点初速度 。 3．(1)A (2)BD (3) 偏小 【详解】（1）甲装置实验中，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，二者同时落地，说明平抛运动的竖直分运动和自由落体运动规律一致，证明A球竖直方向做自由落体运动，故选A。 （2）A．只要每次小球从斜槽同一位置释放，即可保证初速度一致，斜槽摩擦不影响实验结果，无需减小摩擦，故A错误； B．平抛运动在竖直平面内，必须保持硬板竖直，避免小球碰撞硬板，故B正确； C．只需要多次移动挡板记录落点，不需要挡板高度等间距变化，故C错误； D．重复实验时，小球从同一位置静止释放，才能保证每次平抛初速度相同，轨迹一致，故D正确。 故选BD。 （3）[1]AB和BC水平间距相等，因此A到B、B到C的运动时间相等，设时间间隔为，平抛初速度为，水平方向钢球做匀速直线运动有 竖直方向上做匀变速直线运动，由逐差法可得 联立解得 [2]斜槽末端切线不水平时，小球初速度不沿水平方向，上述推导得到的结果只是初速度的水平分量，实际初速度是合速度，大小为 大于我们计算得到的水平分量，因此求得的速度大小偏小。 4．(1)A (2) 需要 需要 (3) 1.47 1.96 【详解】（1）该实验中无论两球从多高的位置落下还是对A的打击力度多大，两球总是同时落地，可知两球在竖直方向的运动完全相同，即可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。 故选A。 （2）[1]为了研究小球平抛运动的特点，需要保证小球开始做平抛运动的初速度水平，故图乙所示的装置实验前必须将轨道末端调成水平。 [2]背板需要校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行，从而保证小球在竖直方向上做自由落体运动。 （3）[1]根据平抛运动规律，对小球，竖直方向有 解得 则小球平抛运动初速度 [2]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，小球在B点的竖直分速度大小 5．(1)钢 (2)B (3)是 (4)1.5 【详解】（1）为了减小空气阻力的影响，实验所用的小球应选密度更大的钢球。 （2）A．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A错误； B．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B正确； C．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应用平滑曲线连接，但是实验存在误差，不能将误差较大的点也连入曲线，故C错误。 故选B。 （3）平抛运动在水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动。由图可知，O点到A点、A点到B点、B点到C点的水平位移为1:1:1，可知O点到A点、A点到B点、B点到C点的时间相等。竖直方向上，O点到A点、A点到B点、B点到C点的竖直位移之比应满足1:3:5，故O点是小球做平抛运动轨迹上的一点。 （4）设背景方格的边长均为L，A点到B点、B点到C点的水平位移相等，即A点到B点、B点到C点的时间相等，在竖直方向上，根据逐差公式可得 代入数据解得 水平方向上，有 解得小球平抛的初速度大小 6．(1)BC (2) 大于 大于 (3)C (4)1.6 【详解】（1）A．实验时要将固定木板在竖直平面内，但斜槽不需要尽可能光滑，故A错误； B．为了保证小球做平抛运动，安装斜槽时必须使其末端切线水平，故B正确； C．为了保证每次小球做平抛运动的初速度相同，每次都要从斜槽上的同一位置由静止释放小球，这样才能更好地描出运动轨迹，故C正确； D．横梁每次下调距离不一定相等，故D错误。 故选BC。 （2）[1]若，因为小球在水平方向上做的是匀速直线运动，则可以说明小球从开始到A点，与从A点到B点的时间相等，小球在竖直方向上做的是自由落体运动，如果以小球在斜槽末端时球心在竖直板上的投影为坐标原点，则， 但是以斜槽末端为坐标原点，所以 [2]用图中A、B两点的坐标值计算水平抛出的初速度，其水平方向的位移是正确的，但据此计算的从O到A和从A到B时间偏小，所以根据小球在水平方向上做匀速直线运动计算的小球抛出的初速度结果是大于实际值的。 （3）实验时小球抛出后砸在横梁上时会挤压复写纸，在白纸上留下点迹，点迹位置对应的是小球的球心，实验坐标原点应在斜槽末端小球的球心处，故选C。 （4）当时 由，，解得 7．(1)AC (2)BC (3) 是 1.5 【详解】（1）A．斜槽轨道末端水平，能保证钢球做平抛运动，是必须满足的条件，故A正确； B．挡板高度不需要等间距变化，只要能记录不同位置的痕迹点即可，不是必须条件，故B错误； C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，这样才能保证钢球每次平抛的初速度相同，是必须满足的条件，故C正确； D．钢球与斜槽轨道之间的摩擦不影响每次从同一位置释放时到达末端的速度，不是必须减小的，不是必须条件，故D错误。 故选AC。 （2）由图可知，下降相同的高度，误差点的水平位移更大，可知偏差较大的点产生原因是平抛运动初速度偏大，故可能原因是钢球没有被静止释放或钢球释放的高度偏高。 故选BC。 （3）[1]由图可知，钢球从A到B与B到C时间相等（因为水平距离相等），且 满足初速度为0的匀变速直线运动特点，故点是平抛运动的抛出点。 [2]对钢球竖直方向有 因为 联立解得钢球初速度 8．(1)A (2)2.0 【详解】（1）AC．为了保证小球每次抛出的速度相同，每次应从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，但所用的斜槽不需要光滑，故A正确，C错误； B．挡板MN不需要等间距下移，故B错误。 故选A。 （2）由图乙可知，小球两点间的水平位移相等，则两点间的时间间隔相等，设相邻两点间的时间间隔为，竖直方向上，由逐差法 可得 水平方向上，由 可得小球平抛的初速度 代入数据解得 9．(1)铅垂线 (2) 甲 2 【详解】（1）为正确研究钢球运动的规律，将白纸从背板上取下前还应根据铅垂线在白纸上标记竖直方向 （2）[1][2]水平方向，钢球做匀速直线运动，所以位移随时间均匀增大，即图线甲为水平位移随时间变化的图线，此次钢球做平抛运动的初速度为 10．(1) 0.739 9.76 (2)减小 (3)等于 【详解】（1）[1]小球在水平方向上做匀速直线运动，手机每0.05秒拍一张照片，从第一张照片到第七张照片的水平位移为x=22.17cm，时间为 根据可知小球在水平方向上的速度大小 [2]竖直方向上，小球做自由落体运动，根据 代入可得当地重力加速度 （2）若提高手机连拍的频率，根据可得手机拍摄周期变小，根据 可得小球竖直方向上相邻相等时间内距离差会减小。 （3）若小球的初速度方向是斜向上的，小球做斜抛运动，水平方向上仍是匀速直线运动，可知（1）问中小球水平速度大小的测量值不受影响，等于实际值。 11．(1)B (2) (3) 2.5 5.0 【详解】（1）A．只要保证小球过E点的速度相同即可，不需要斜槽轨道必须光滑，故A错误； B．本实验是研究平抛运动，因此斜槽轨道末端必须保持水平，故B正确； C．为了保证小球过E点的速度相同，每次小球必须从相同位置静止释放，故C错误； D．只需要保证每次小球释放的高度相同即可，不一定要在斜面最高处释放小球，故D错误。 故选B。 （2）由平抛规律，水平方向上有① 竖直方向上，由逐差法有② 推导得 图像的斜率 小球平抛的初速度大小 （3）[1]将题干给的数据代入①②式解得， 小球经过B点时竖直方向的速度大小为 故小球经过B点时速度大小为 [2]点迹A的竖直方向的速度满足 解得 槽口E与点迹A间的高度差满足 解得 12． AC C 0.05 不是 1 【详解】（1）[1]A．该实验不需要测量小球的重力，所以不需要弹簧测力计，因此A不需要； B．实验时需要用重锤线确定y轴，故B需要； C．该实验是用刻度尺来测量位移，用竖直方向做自由落体法求时间，故C不需要； D．坐标纸用来记录小球轨迹和数据分析，故D需要。 故选AC。 （2）[2]A．该实验需要要求斜槽轨道有一定倾斜角度，末端水平且光滑，故A不合理； BC．由于要画同一运动的轨迹，必须每次在相同位置静止释放小球，以保证相同的初速度，故B不合理，C合理； D．描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能连成折线或者直线，故D不合理。 故选C。 （3）[3][4][5][6]根据可得 因与竖直位移之比为，不是从开始的连续奇数比，可知点不是平抛的起点位置，初速度 通过点的竖直速度 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $