2016-2017學(xué)年高一物理下學(xué)期知能演練檢測3

一、單項選擇題1．(2013·阜陽一中高一檢測)在做“研究平拋運動”實驗中，下列措施有利于減小實驗誤差的是()A．斜槽軌道必須光滑B．以斜槽末端為坐標(biāo)系的原點C．每次要平衡摩擦力D．小球每次應(yīng)從斜槽同一高度由靜止釋放解析：選D.本實驗對斜槽的要求是其末端必須水平，并不要求它非得光滑，A錯誤；實驗中也不要求平衡摩擦力，C錯誤；建立坐標(biāo)系時，將小球放于斜槽的末端，應(yīng)選小球球心在白紙上的投影作為原點，B錯誤；為了保證小球每次做平拋運動的初速度相同，應(yīng)將小球每次從斜槽同一高度由靜止釋放，D正確．2.平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩條：一是水平方向的勻速直線運動；二是豎直方向的自由落體運動．為了研究平拋物體的運動，可做下面的實驗：如圖所示，用小錘擊打彈性金屬片，A球水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面．則這個實驗()A．只能說明上述規(guī)律中的第一條B．只能說明上述規(guī)律中的第二條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時說明上述兩條規(guī)律解析：選B.實驗中A球做平拋運動，B球做自由落體運動，兩球同時落地說明A球在豎直方向的分運動和B球相同，即在豎直方向做自由落體運動，不能說明規(guī)律一，故正確答案為B.3.如圖所示，在光滑的水平面上有小球A以初速度v0運動，同時在它正上方有小球B以初速度v0水平拋出并落于C點，則()A．小球A先到達(dá)C點B．小球B先到達(dá)C點C．兩球同時到達(dá)C點D．不能確定解析：選C.B球的運動可看成水平方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動，在水平方向上與A球的運動規(guī)律是相同的，故兩球同時到達(dá)C點．二、多項選擇題4.“研究平拋運動”實驗的裝置如圖所示，在實驗前應(yīng)()A．將斜槽的末端切線調(diào)成水平B．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．斜槽的末端沒有必要保持水平D．測出平拋小球的質(zhì)量解析：選AB.實驗時要使小球水平拋出，靠近豎直木板但不能與木板接觸，使小球從孔中通過，在木板上記下小球各個時刻的位置，為此，斜槽的末端必須水平，木板豎直且與小球下落方向的豎直平面平行，實驗中對小球的質(zhì)量沒有要求，故A、B正確．5．如圖所示，方格坐標(biāo)每一小格邊長為10cm，一物體做平拋運動時分別經(jīng)過O、a、b三點，重力加速度g取10m/sA．O點就是拋出點B．a(chǎn)點速度va與水平方向成45°角C．速度變化量ΔvaO＝ΔvbaD．小球拋出速度v＝1解析：選CD.由于O、a、b三點水平方向距離相等，說明tOa＝tab，若O點為拋出點，則在豎直方向連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移之比為1∶3∶5，而由題圖知，豎直方向相等時間內(nèi)位移之比為1∶2，所以O(shè)點不是拋出點，故A錯誤．因O到a的位移方向與水平方向成45°，所以物體經(jīng)過a點時速度方向與水平方向夾角肯定大于45°，故B錯誤．平拋運動是勻變速曲線運動，加速度恒定，所以相等時間內(nèi)速度變化量相等，ΔvaO＝Δvba，故C正確．根據(jù)勻變速直線運動公式a＝Δy/T2，a＝g＝10m/s2，得T＝eq\r(\f(Δy,g))＝0.1s＝tOa＝tab.水平方向勻速運動，速度vx＝xOa/T＝1m/s，故D正確．三、非選擇題6．在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡．(1)某同學(xué)在記錄的白紙上畫出小球運動軌跡如圖所示，其中有一次實驗記錄位置C遠(yuǎn)離他所描好的運動軌跡，分析造成這一結(jié)果的可能原因，寫出兩種可能性．①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________.(2)在實驗中，如果斜槽末端的切線方向不是水平的，即切線方向斜向上或斜向下，則測出初速度的結(jié)果是________．A．切線斜向上時偏大，斜向下時偏小B．切線斜向上時偏小，斜向下時偏大C．切線斜向上或斜向下均偏小D．切線斜向上或斜向下均偏大解析：(1)C點遠(yuǎn)離了描好的運動軌跡，這說明小球離開斜槽末端的速度發(fā)生了較大的變化，可能是小球開始由斜槽上下落的位置發(fā)生了變化，也可能是小球開始下落時的初速度不為零．(2)斜槽末端的切線方向不是水平的，說明小球在斜槽末端的初速度方向不是水平的，故測出的初速度是原初速度在水平方向上的分速度，即測出初速度的結(jié)果是偏小的．答案：(1)①小球開始由斜槽上下落的位置發(fā)生了變化②小球開始下落時的初速度不為零(2)C7．(2013·北京育才中學(xué)高一檢測)如圖為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)閃光頻率是______Hz；(2)小球運動中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球經(jīng)過B點的速度大小是______m/s.解析：(1)平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動．A、B、C三點水平間隔相等，故相鄰各點的時間間隔相等，設(shè)為T.在豎直方向，Δh＝gT2即(5－3)×0.05m＝gT2解得T＝0.1s故閃光頻率f＝eq\f(1,T)＝10Hz.(2)水平方向上有3×0.05m＝v0T故水平分速度v0＝eq\f(0.15m,T)＝1.5m/s.(3)豎直方向上B點速度為AC段豎直方向的平均速度vBy＝eq\f(5＋3×0.05m,2T)＝2m/sv0與vBy合成得B點速度大小為eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,By))＝2.5m/s.答案：(1)10(2)1.5(3)2.58.請你由平拋運動原理設(shè)計測量彈射器彈丸出射初速度的實驗方法，提供的實驗器材：彈射器(含彈丸，見示意圖)；鐵架臺(帶有夾具)；刻度尺．(1)畫出實驗示意圖；(2)在安裝彈射器時應(yīng)注意：________________________________________________________________________；(3)實驗中需要測量的量(并在示意圖中用字母標(biāo)出)__________；(4)由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實驗中采取的方法是________________________________________________________________________；(5)計算公式：__________.解析：(1)由平拋運動的實驗原理，可知使彈丸做平拋運動，通過測量下落高度可求出時間，再測水平位移可求出其做平拋運動的初速度，故實驗示意圖如圖所示；(2)為保證彈丸初速度沿水平方向，彈射器必須保持水平；(3)應(yīng)測出彈丸下降的高度y和水平射程x，如圖所示；(4)在不改變高度y的條件下進行多次實驗測量水平射程x，求得水平射程x的平均值eq\x\to(x)，以減小誤差；(5)因為y＝eq\f(1,2)gt2，所以t＝eq\r(\f(2y,g))，又eq\x\to(x)＝v0·t，故v0＝eq\f(\x\to(x),t)＝eq\f(\x\to(x),\r(2y/g)).答案：見解析9．利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設(shè)計方案如圖所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，MN為水平木板．已知懸線長為L，懸點與木板間的距離OO′＝h(h＞L)．(1)電熱絲P必須置于懸點正下方的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落在木板上的C點，O′C＝x，則小球做平拋運動的初速度v0＝________.解析：(1)使小球運動到懸點正下方時，速度為水平方向，保證小球做平拋運動．(2)小球做平拋運動的下落高度H＝h－L，滿足h－L＝eq\f(1,2)gt2，x＝v0t，由此得v0＝xeq\r(\f(g,2h－L)).答案：(1)使小球運動的初速度v0為水平方向，以保證小球做平拋運動(2)xeq\r(\f(g,2h－L))☆10.在做“研究平拋運動”的實驗時，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，用如圖所示的裝置，在一塊平木板上釘上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下痕跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下痕跡B；再將木板向后移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再得到痕跡C.若測得木板每次后移距離x＝20.00cm，A、B間距離y1＝4.70cm，B、C間距離y2＝14.50cm.(g取9.8m/s2)根據(jù)以上直接測量的物理量推導(dǎo)出小球初速度的計算公式為v0＝________(用題中所給字母表示)．小球初速度值為________m/s.解析：兩板間隔距離為x，故小球經(jīng)過兩板間距離所用時間相等，則豎直方向滿足：y2－y1＝gt2，t＝eq\r(\f(y2－y1,g))，小球運動的初速度v0＝eq\f(x,t)＝xeq\r(\f(g,y2－y1))，代入數(shù)值得：v0＝2m/s.答案：xeq\r(\f(g,y2－y1))2沁園春·雪<毛澤東>