【精品解析】人教版物理必修2同步练习：5.3 实验：探究平抛运动的特点（能力提升）

人教版物理必修2同步练习：5.3 实验：探究平抛运动的特点（能力提升） 一、选择题 1．（2023高三上·无锡期末）用图甲和图乙所示的装置探究平抛运动的特点。下列实验操作中错误的是（　　） A．用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，观察A、B两球是否同时落地 B．图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直 C．若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平 D．用图乙装置多次实验以获得钢球做平抛运动的轨迹时，可以从斜槽上任意不同位置静止释放钢球 【答案】D 【知识点】研究平抛物体的运动 【解析】【解答】A、 用图甲装置研究平抛物体的竖直分运动时，A、B两球同时落地说明平抛运动竖直方向做自由落体运动，A正确。 B、 图乙装置中的背板必须处于竖直面内，固定时可用铅垂线检查背板是否竖直，与铅垂线平行说明背板竖直。B正确。 C、 若将小球放在图乙装置的斜槽末端水平部分任一位置均能保持静止，则说明斜槽末端水平，C正确。 D、用图乙装置多次实验获得平抛运动轨迹时，每次必须保证小球从斜槽上同一位置静止释放，D错误。 故答案为：D 【分析】平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，探究实验过程中必须保证每次小球从同一位置静止释放，从而获得平抛运动的轨迹。 2．（2019高三上·北京期中）研究平抛运动的实验装置如图所示。某同学设想在小球下落的空间中选取三个竖直平面 1、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直。小球从斜槽末端水平飞出，运动轨迹与平面 1、2、3 的交点依次为 A、B、 C。小球由 A 运动到 B，竖直位移为 y1，动能的变化量为 ΔEk1，速度的变化量为 Δv1；小球由 B 运动到 C，竖直位移为 y2，动能的变化量为 ΔEk2，速度的变化量为 Δv2。若 y1 = y2，忽略空气阻力的影响，下列关系式正确的是 （　　） A．ΔEk1<ΔEk2 B．ΔEk1=ΔEk2 C．Δv1<Δv2 D．Δv1=Δv2 【答案】B 【知识点】研究平抛物体的运动 【解析】【解答】由平抛运动的特点可知，小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，由于水平板竖直方向上的间距相等，故小球经过板1-2的时间大于经过板2-3的时间，由于小球做平抛运动过程中忽略空气阻力的影响，只有重力做功，根据动能定理可知：△Ek1=△Ek2 根据动量定理可知：合外力的冲量等于动量的变化，由于小球经过板1-2的时间大于经过板2-3的时间，所以△p1＞△p2 由公式 可知， 故答案为：B 【分析】利用重力做功可以判别动能变化量的大小变化；利用动量定理可以判别速度变化量的大小变化。 3．（2019高二下·温州月考）某同学用如图所示的装置研究平抛运动。在实验中，小球每次都从斜面上的同一高度下落，而放有复写纸和白纸的木板离水平桌面的高度依次调为h、2h、3h，根据小球撞击木板时在白纸上留下的点迹，可得小球平抛时的水平位移分别为x1、x2、x3，则（　　） A．若 ，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 B．若 ，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 C．若 ，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 D．若 ，则能说明小球在水平方向做匀速直线运动 【答案】B 【知识点】研究平抛物体的运动 【解析】【解答】小球离开桌面后竖直方向上做自由落体运动，复写纸和白纸的木板离水平桌面的高度依次调为h、2h、3h，据 可得，小球三次在空中运动时间 ． A．若 ，据 知，小球在水平方向不是做匀速直线运动．A不符合题意． B．若 ，据 知，小球在水平方向做匀速直线运动．B符合题意． C．若 ，据 知，小球在水平方向不是做匀速直线运动．C不符合题意． D．若 ，据 知，小球在水平方向不是做匀速直线运动．D不符合题意． 故答案为：B 【分析】利用竖直方向的高度可以判别运动的时间； ... ...