一物理百所名校好题速递分项解析汇编必修2第01期专题11 实验第01期研究平抛运动解析版Word格式.docx
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计算当地重力加速度值g的表达式:
g=_________________。
【答案】
;
【名师点睛】解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法,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,注意结果中正方形边长间距为
。
3.【湖南师范大学附属中学2019学年高一下学期期末考试物理试题】王晓明同学设计了如图1所示实验:
选取任意高度击打簧片,使左右两球同时释放,发现两球均能同时落地,此实验能够说明做平抛运动的物体____________________.李小薇同学设计了如图2的实验:
将两个完全相同的倾斜滑道固定在同一竖直平面内,滑道1安置在滑道2的正上方,两滑道的最下端水平并对齐,滑道2与光滑水平板吻接.将两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,则她将观察到的现象是两球相碰,若反复调整斜面高度仍能达到上述效果,这说明做平抛运动的物体________________________________________.
【答案】在竖直方向上做自由落体运动在水平方向上做匀速直线运动
【解析】左边的小球做自由落体运动,右边小球做平抛运动,两球同时落地,只能说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动;
两钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,球2离开斜面后做匀速直线运动,球1做平抛运动,水平方向速度相同,观察到的现象是球1落到光滑水平板上并击中球2,说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动.
【名师点睛】本题研究平抛运动在水平方向和竖直方向两个方向分运动的情况,采用比较法,考查对实验原理和方法的理解能力。
4.【湖南省东部六校(醴陵一中、浏阳市一中、湘潭县一中、攸县一中、株洲市八中、株洲市二中)2019学年高一下学期期中联考物理试题】未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。
悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动。
现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄。
在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后照片如图乙所示。
a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4,则:
(1)由以上信息,可知a点(选填“是”或“不是”)小球的抛出点;
(2)由以上信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为m/s2;
(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度是m/s;
(4)由以上信息可以算出小球在b点时的速度是m/s。
(1)是
(2)8(3)0.8(4)
【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动。
5.【湖北省枣阳市第一中学高一年级2019学年度下学期期末考试物理试题】
(本题6分)如图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明__________,某同学设计了如图乙所示的实验:
将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则他将观察到的现象是__________,这说明____________。
【答案】做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动
上面小球砸在下面小球上
做平抛运动的小球在水平方向上做匀速运动
【解析】
6.【2019-2019高一下学期期末石门中学、顺德一中、佛山一中三校联考】
(10分)一质点在竖直面内做曲线运动,沿水平方向运动的位移图象如下图所示,在
竖直方向做自由落体运动,重力加速度g=10m/s2,当其竖直分速度与水平分速度相等时,求:
(1)物体在空中运动的时间;
(2)从抛出开始,物体发生的位移大小.
(1)1s;
(2)
试题分析:
物体做平抛运动,在水平方向做匀速运动,根据v-t图像可求出水平速度的大小。
竖直方向做自由落体运动,根据竖直分速度与水平分速度相等,可求出运动时间。
进而可求出竖直、水平方向的位移。
平抛运动
【名师点睛】本题解题的关键是明确平抛运动的规律:
水平方向做匀速运动,竖直方向做自由落体运动。
根据v-t图像可求出水平速度的大小,进而求出时间。
另一易错的是位移是矢量,求物体的位移应是水平位移和竖直位移的矢量和。
7.【辽宁省锦州市2019学年高一下学期期末考试物理试题】图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次平抛.
(2)图乙是实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为m/s.(g=9.8m/s2)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为m/s;
B点的竖直分速度为 m/s;
平抛运动的初位置坐标 (如图丙,以O点为原点,水平向右为X轴正方向,竖直向下为Y轴的正方向,g取10m/s2).
(1) 水平 . 初速度相同
(2)1.6 (3) 1.5 ;
2 ;
(﹣1,1)
(3)由图可知,物体由A→B和由B→C所用的时间相等,且有:
△y=gT2,由图可知△y=2L=10cm,代入解得,T=0.1s;
x=v0T,将x=3L=15cm,代入解得:
v0=1.5
m/s,
竖直方向自由落体运动,根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有:
.抛出点离A点的水平距离:
x=v0t=0.15m=15cm;
离A点的竖直距离为
,则平抛运动的初位置坐标(-1,1).
【名师点睛】本题不但考查了平抛运动的规律,还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律,是一道考查基础知识的好题目。
8.【吉林省长春外国语学校2019学年高一下学期期末考试】在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上__________。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同
C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
(2)作出平抛运动的轨迹后,为算出其初速度,实验中需测量的数据有竖直高度h和水平距离x,其初速度的表达式为v0=__________。
(1)AC
(2)
研究平抛运动
【名师点睛】本题考查了实验注意事项,要知道实验原理与实验注意事项,在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理,要注重学生对探究原理的理解。
9.【江苏省淮安市2019学年高一下学期期末考试物理试题】
(6分)在用频闪照相法“研究平抛运动”的实验中,已知所用的数码相机每秒钟拍摄10帧照片,方格纸的每一小格的边长为5cm,取重力加速度g=10m/s2.试探究下列问题:
(1)如图是该组同学得到的小球在空中运动的三张连续照片的局部图,由图可判断小球做平抛运动时在水平方向上运动特点:
;
(2)由图可以计算出小球初速度大小为
m/s.
(1)匀速直线运动;
(2)1
【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学规律:
竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量进行求解。
10.【湖北省沙市中学、恩施高中、郧阳中学2019学年高一5月联考】
(12分)图甲为“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.
(1)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
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图中y-x2能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是.
(3)右图为某同学根据只实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0cm.则平抛小球的初速度v。
为m/s;
若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度vc为m/s(结果均保留两位有效数字,g取10m/s2).
(1)AC
(2)C(3)2.04.0
(1)安装斜槽轨道,使其末端保持水平,以保证小球做平抛运动,选项A正确;
每次小球释放的初始位置必须相同,选项B错误;
每次小球应从同一高度由静止释放,选项C正确;
为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用平滑的曲线连接,选项D错误;
故选AC.
平抛实验.
【名师点睛】解决平抛实验问题时,要特别注意实验的注意事项,在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理,要注重学生对探究原理的理解,提高解决问题的能力;
灵活应用平抛运动的处理方法是解题的关键。
11.【安徽省安徽师范大学附属中学2019学年高一下学期期中考试物理试题】在做“研究平抛运动”的实验中:
(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是()
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度方向水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大()
A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端不水平
C.每次在斜槽上释放小球时,小球有初速度
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上所取的点离原点O较远
(3)某研究性学习小组在做“研究平抛运动”的实验时使用了如图所示的装置。
先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于某处(未靠近轨道末端)。
使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;
将木板向远离槽口方向依次平移距离x、2x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B、C。
若测得木板每次移动的距离x=10.00cm,A、B间距离y1=4.78cm,B、C间距离y2=14.58cm。
重力加速度为g。
根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0=________(用题中所给字母表示)。
小球初速度的测量值为________m/s。
(g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字)。
(1)B
(2)BC(3)
1.00m/s
【名师点睛】此题考查了研究平抛物体的运动的实验;
解题的关键是搞清实验的基本原理及注意事项,知道水平方向物体做匀速运动,而竖直方向做自由落体运动;
根据匀变速运动的规律能处理实验的数据求解初速度.
12.【四川省成都外国语学校2019学年高一下学期期末考试物理(理)试题】如图所示,有两个处于同一竖直面上的相同轨道,A、B两个相同小球从离出口处相同高度的地方同时由静止开始释放,假设小球经过斜面与水平轨道连接处无能量损失,所有的接触都是光滑的。
离开轨道后A球做平抛运动,B球做匀速直线运动。
则:
(1)A、B两球是否在A球第一次落地点处相碰,答:
_______(选填“是”或“否”);
(2)如果多次观察到同样的现象,你可以得出什么结论?
答:
_______(选填“A”或“B”)
A.A球所做平抛运动在水平方向分运动是匀速直线运动
B.A球所做平抛运动在竖直方向分运动是自由落体运动
(3)若要算出A球平抛运动的初速度,则还需要知道的物理量是:
___________________________。
(1)是
(2)A(3)A球刚离开轨道时距水平轨道的高度和第一次落地点与抛出点之间的水平距离.
考查研究平抛运动的规律
【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动的特点,知道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.
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