研究平抛运动知识点题库

（1）在“研究平抛物体的运动规律”的实验中，在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 . 保证小球运动的轨道是一条抛物线
（2）引起实验误差的原因是______

A . 小球运动时与白纸相接触 B . 斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 C . 确定oy轴时，没有用重锤线 D . 描绘同一平抛运动轨迹的实验中，多次实验，没有保证小球从斜面上同一位置无初速释放
（3）为了探究平抛运动的规律，将小球 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 置于同一高度，在小球 $\text{[math]}$ 做平抛运动的同时静止释放小球 $\text{[math]}$ ．同学甲直接观察两小球是否同时落地，同学乙拍摄频闪照片进行测量、分析．通过多次实验，下列说法正确的是______

A . 只有同学甲能证明平抛运动在水平方向是匀速运动 B . 两位同学都能证明平抛运动在水平方向是匀速运动 C . 只有同学甲能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动 D . 两位同学都能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动
（4）在做平抛实验的过程中，小球在竖直放置的坐标纸上留下三点痕迹，如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是 $\text{[math]}$ ，已知闪光频率是 $\text{[math]}$ ，那么重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，小球的初速度是 $\text{[math]}$ ，球过 $\text{[math]}$ 点时的速率是 $\text{[math]}$ ．（小数点后保留二位）

某同学做“研究平抛运动”的实验装置如图甲所示，多次释放小球，让小球沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．

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（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，将你认为不正确的选项前面的字母填在横线上______．

A . 调节斜槽末端保持水平 B . 在白纸上记录斜槽末端槽口的位置，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点 C . 每次必须由同一位置静止释放小球 D . 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 E . 记录小球位置用的铅笔（或凹槽）每次必须严格地等距离下降 F . 将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）该同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)，如图乙所示．已知小方格纸的边长L=2.5 cm．g取10 m/s².请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：
①根据水平位移，求出小球平抛运动的初速度v₀=m/s；

②小球运动到b点的速度是v_b=m/s；

③抛出点到a点的水平距离d=cm（以上结果均保留三位有效数字）．

用如图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。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板倾斜，钢球落在挡板上时（如侧视图），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。

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（1）下列实验条件必须满足的是__________。

A . 斜槽轨道光滑 B . 斜槽轨道末端水平 C . 挡板高度等间距变化
（2）在选择坐标原点和建立坐标系时，取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。

在“研究小球做平抛运动”的实验中

（1）安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平的，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）在做“研究平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是________
①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 ②确定Oy轴时，没有用重垂线

③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 ④空气阻力对小球运动有较大影响

A . ①③ B . ①②④ C . ③④ D . ②④
（3）该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L=5cm，A、B、C是摄下的三个小球位置，如果取g=10m/s² ，那么：

A．照相机拍摄时每s曝光一次；

B．小球做平抛运动的初速度的大小为m/s．

如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，

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（1）该实验现象说明了A球在离开轨道后__________

A . 水平方向的分运动是匀速直线运动． B . 水平方向的分运动是匀加速直线运动． C . 竖直方向的分运动是自由落体运动． D . 竖直方向的分运动是匀速直线运动．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v₀=m/s，（ $\text{[math]}$ ）

某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的水平轨道平滑连接，并将轨道固定在同一竖直面内。实验时，将两小球A、B同时从两倾斜轨道上自由释放，释放位置到水平轨道距离相同。经过一段时间，小球A开始做平抛运动，小球B继续沿水平轨道运动。两球运动过程中，用频闪照相的方式记录两小球的位置(在图中已标出)。

（1）忽略各种阻力，小球A在空中运动过程中.两小球______。(选填正确答案标号)

A . 保持相对静止 B . 在同一竖直线上 C . 运动速度大小相同 D . 机械能相同
（2） A球做平抛运动后，利用频闪照片计算出两小球连续三个位置的高度差分别为h₁、h₂、h₃ ，重力加速度为g，则频闪照相的频闪周期为；
（3）在实验操作过程中，发现两小球每次碰撞时，小球A都碰在小球B的后上方，请你分析原因可能是。

图甲是“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。

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（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有和。
a.安装斜槽轨道，使其末端切线保持水平

b.每次小球释放的初始位置可以任意选择

c.每次小球必须从同一位置由静止释放

d.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）图乙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取两点A、B，测得A、B两点纵坐标y₁＝5.0 cm，y₂＝45.0 cm，A、B两点水平间距Δx＝40.0 cm。则平抛小球的初速度大小为 m/s。（g取10 m/s²）

如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，金属片把 $\text{[math]}$ 球沿水平方向抛出，同时 $\text{[math]}$ 球被松开而自由下落， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两球同时开始运动.

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（1）则会看见______

A . 球先落地 B . 球先落地 C . 两球同时落地 D . 两球落地先后由小锤打击力的大小而定
（2）上述现象说明

两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：

（1）甲同学采用如图所示的装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时球B被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明。
（2）乙同学采用频闪照相的方法拍摄到如图所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为0.4cm，则由图可以求得拍摄时每隔s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为m/s（g取10m/s²）。

如图甲是研究平抛运动的实验装置，图乙是小球做平抛运动的闪光照片。完成下列空格：

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（1）在实验装置安装、调试过程中，斜槽轨道末端必须调整为状态；由于要描绘小球平抛运动轨迹，小球需要多次从轨道上释放，必须使得小球从斜槽上的位置开始下滑。
（2）乙图的闪光照片上总共记录了小球平抛运动过程中的七个位置，位置a～d之间的距离以及d~g之间的距离如下表所示，不计空气阻力

两位置之间距离

位置 $\text{[math]}$

位置 $\text{[math]}$

水平距离

0.5cm

0.5cm

竖直距离

1.5cm

2.5cm

已知闪光周期为 $\text{[math]}$ ，根据表格中的数据与真实的实验数据相比，闪光照片比实际小球运动轨迹缩小了倍。

图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，实验前，应对实验装置反复调节，直到槽末端切线水平（取g=9.8m/s²）

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（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有___________。

A . 安装实验装置的过程中，斜槽末端切线必须是水平 B . 每次小球应从同一高度由静止释放 C . 每次小球释放的初始位置可以任意选择 D . 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）图乙是根据实验数据所得的平抛运动的曲线其中O为抛出点，则小球做平抛运动的初速度大小v₀=m/s。
（3）在另一次实验中，将白纸换成方格纸，每小格的边长L=4.90cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示。可知该小球做平抛运动的初速度大小v_B=m/s。（结果保留三位有效数字）

下图是某小组进行“研究物体平抛运动规律”的实验装置；每次将小球从圆弧轨道释放。通过调节铁架台上挡板的高度，小球与挡板相撞，记录撞击使小球在挡板上留下的痕迹点。

（1）以下是实验过程中的些做法，其中合理的是______。

A . 每次小球释放的初始位置可任意选择 B . 安装轨道时，使其末端保持水平 C . 当铁架台挡板倾斜时，不会导致小球平抛运动轨迹点出现误差 D . 描绘轨迹图时以轨道与木板的等高点作为小球平抛运动的起点高度
（2）以小球离开轨道开始平抛运动位置为坐标原点，竖直向下为y轴正方向，水平向右为x轴正方向，小球平抛初速度为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。理论上，y关于x的函数为。（用 $\text{[math]}$ 、g表示）
（3）如装置图所示，当挡板从轨道底端等高位置O开始，每次向下调节相同高度至A、B、C、D位置，挡板上的撞击点如下图中1、2、3、4所示，其中位置A对应下图中的（1、2、3、4）；间距 $\text{[math]}$ （结果可用根号表示）。

某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律，实验设计方案如图甲所示，用轻质细线拴接一小球，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断； $\text{[math]}$ 为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离 $\text{[math]}$ 。

⑴将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点， $\text{[math]}$ 。

⑵图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长 $\text{[math]}$ ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为s，小球做平抛运动的初速度为 $\text{[math]}$ ；（ $\text{[math]}$ ）。

⑶在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，小球落点与 $\text{[math]}$ 点的水平距离x将随之改变，经多次实验，以 $\text{[math]}$ 为纵坐标、 $\text{[math]}$ 为横坐标，得到如图丙所示图象，则当 $\text{[math]}$ 时，x为m（答案可带根号）。

（1）利用如图所示的实验装置探究平抛运动竖直分运动的特点，当小锤打击弹性金属片，A球水平飞出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法正确的有____。

A . 同学应该用眼睛仔细“看”两小球是否同时落地 B . 同学应该用耳朵仔细“听”两小球是否同时落地 C . 实验现象说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动 D . 实验现象说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动
（2）用如图所示装置探究平抛运动的特点。将白纸固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道 $\text{[math]}$ 滑下后从Q点飞出，落在覆有白纸条和复写纸条的水平挡板 $\text{[math]}$ 上，钢球落在挡板上时，复写纸条下方的白纸条上就留下了一个点迹，垂直硬板过点迹在白纸上画点，这就记录了小球运动轨迹上的一个点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列点，用平滑曲线连接各点可得到平抛运动轨迹。
①为了得到平抛运动的轨迹，下列实验条件必须满足的是：____

A . 斜槽轨道必须光滑 B . 斜槽轨道末端切线必须水平 C . 每次向下移动挡板的距离应尽可能相等 D . 钢球必须每次从斜槽上相同的位置由静止释放

在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学采用如图装置进行如下实验探究：

（1）以下是关于本实验的一些做法，其中合理的选项有____（多项）

A . 斜槽轨道须选用光滑的 B . 斜槽轨道末端须调整水平 C . 每次小球必须从同一高度由静止释放 D . 应将坐标纸上确定的点用折线依次连接
（2）请在如图选择最合理抛出点位置（填写“甲”、“乙”或“丙”）。
（3）在“探究平抛运动水平方向分运动的特点”的实验中，将白纸换成方格纸，每个小方格边长 $\text{[math]}$ 。实验记录了小球在运动中的4个点迹，如图所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“ $\text{[math]}$ ”、“=”或“ $\text{[math]}$ ”），该小球做平抛运动的初速度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点的速度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。（计算结果保留两位有效数字）

如图所示，将题中木板竖起，钢球撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上，并在白纸上留下痕迹A，重复实验，将木板依次后退相同的水平距离x，钢球撞到木板上留下痕迹B、C，测量A、B、C点到O点的距离为y₁、y₂、y₃ ，其中O点与钢球抛出时圆心位置等高，重力加速度为g。

关于此实验以下说法正确的是（）

A . 桌面的不需要保证光滑与严格水平 B . 重复实验时，必须将弹簧压缩到同一位置再释放钢球 C . 最终测得的数据y₁：y₂：y₃值近似为1：4：9 D . 由以上数据可以得到钢球被水平抛出时的速度为 $\text{[math]}$

为了研究平抛运动，某同学用如图所示的装置进行实验。

（1）为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是____。

A . 小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放 B . 斜槽轨道必须光滑 C . 斜槽轨道末端必须水平 D . 本实验必需的器材还有刻度尺和秒表
（2）甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置O为标原点建立xOy坐标系，如图甲所示。从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹符合 $\text{[math]}$ 的抛物线。若坐标纸中每小方格的边长为L，根据图中M点的坐标值，以求出a=，小球做平抛运动的初速度 $\text{[math]}$ =。（重力加速度为g）
（3）乙同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失。他选取轨违中任意一点O为坐标原点，建立xOy坐标系（x轴沿水平方向、y轴沿竖直方向），如图乙所示。在轨迹中选取A、B两点，坐标纸中每小方格的边长仍为L，重力加速度为g。由此可知：小球做平抛运动的初速度 $\text{[math]}$ =，小球做平抛运动的初始位置坐标为。

2020年11月24日，我国发射嫦娥五号人造卫星，实现月球区域软着陆及采样返回，探月工程实现“绕、落、回”三步走目标。假设我国宇航员乘坐探月器登上月球，在月球表面研究平抛运动，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分。已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，则小球平抛的初速度为，月球上的重力加速度为，小球运动到C点时速度大小为。

小明同学通过以下两种方式研究平抛运动的特点。

（1）小明首先用如图甲所示竖落仪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。下列说法中正确的两项是____

A . 改变小锤击打的力度，可以改变两球在空中的运动时间 B . 改变小锤击打的力度，可以改变A球的水平初速度大小 C . 如果两球总是同时落地，则A球的竖直分运动是自由落体运动 D . 通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点
（2）小明再用如图乙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，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，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，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，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
①取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行；
②小明不慎遗漏记录平抛轨迹的起始点，他按下述方法处理数据：如图丙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“大于”、“等于”或者“小于”），可求得钢球平抛的初速度大小为（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。

利用如图所示装置验证向心加速度 $\text{[math]}$ 与线速度v的关系。四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上，末端与上表面很小的压力传感器表面相切，水平地面上依次铺放好木板、白纸、复写纸。将小球从圆弧轨道某一点静止释放，经轨道末端飞出，落到铺着复写纸和白纸的木板上，在白纸上留下点迹，由同一位置重复释放几次，记录每次压力传感器的示数；改变小球在圆弧轨道上的释放位置，重复上述实验步骤。（当地的重力加速度为g）

（1）为了完成实验，下列操作正确的是____

A . 必须选择光滑的圆弧轨道 B . 固定圆弧轨道时，末端必须水平 C . 实验中应选择密度小的小球 D . 确定小球在白纸上的落点时，用尽可能小的圆把所有落点圈住，圆心即为平均落点
（2）某次实验时记录的压力传感器示数为F，并测出小球的质量为m，小球的向心加速度 $\text{[math]}$ 。
（3）实验除了记录压力传感器示数F测量小球的质量为m外，还需要测量轨道末端距地面高度h、水平位移x、圆弧轨道半径R，则向心加速度 $\text{[math]}$ 与线速度v的关系可以表示为（用测量数据表示）。

两位置之间距离	位置 $\text{[math]}$	位置 $\text{[math]}$
水平距离	0.5cm	0.5cm
竖直距离	1.5cm	2.5cm

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