《2025年创新设计高考总复习物理人教版》

2.(2024·湖南长沙模拟)小红设计了探究平抛运动水平分运动特点的实验，装置如图8所示。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边与桌子边缘及木板平行。将木板插入自制水平槽中，槽口间距相等用以改变木板到桌边的距离，让小球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录小球的落点，重力加速度为g。



(1)小红家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中平抛物体的是______。
(2)为了完成实验，以下做法错误或不必要的是______。
A.实验时应保持桌面水平
B.斜面的底边必与桌边重合
C.将木板插入卡槽1，且紧靠桌子边缘，小球由某位置静止释放，白纸上小球的落点记为O
D.依次将木板插入槽2、3、4，小球从同一位置由静止释放，白纸上的落点分别记为a、b、c
E.选择对小球摩擦力尽可能小的斜面
F.更换白纸，多次实验
(3)选取落点清晰的白纸如图9所示，用刻度尺测出相邻两点之间的距离分别为$y_1$、$y_2$、$y_3$及相邻槽口间的距离x，若$y_1:y_2:y_3 =$______，说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动。小球平抛的初速度$v_0 =$______(用测量所得的物理量$y_1$、$y_2$及x、g表示)。



(4)在图8中，木板上悬挂有一条铅垂线，其作用是______________________________。

答案：
(1)小钢球　
(2)BE
(3)1:3:5　$x\sqrt{\frac{g}{y_{2}-y_{1}}}$　
(4)将木板调整到竖直平面
　解析　
(1)为减小空气阻力的影响，实验中最适合用作平抛物体的是小钢球。
(2)为保证小球做平抛运动，则实验时应保持桌面水平，选项A正确;斜面的底边不能与桌边缘重合，否则小球就不能做平抛运动了,选项B错误;将木板插入卡槽1,且紧靠桌子边缘，小球由某位置静止释放，白纸上小球的落点记为O,选项C正确;依次将木板插入槽2、3、4,小球从同一位置由静止释放,白纸上的落点分别记为a、b、c,选项D正确;斜面的摩擦力对实验无影响，只需让小球到达斜面底端时速度相等即可，选项E错误;更换白纸，多次实验，选项F正确。
(3)根据题意,若$y_{1}:y_{2}:y_{3}=1:3:5$，说明相邻各点间的时间相等，因木板水平方向移动的距离相等，可知水平速度不变，即平抛运动在水平方向是匀速直线运动;根据$x = v_{0}T$，$y_{2}-y_{1}=gT^{2}$，可得小球平抛的初速度$v_{0}=x\sqrt{\frac{g}{y_{2}-y_{1}}}$。
(4)在题图中，木板上悬挂有一条铅垂线，其作用是将木板调整到竖直平面。

一、描述圆周运动的物理量及关系

答案：
快慢 垂直 相切  圆心 圈数方向 圆心 

二、匀速圆周运动及向心力

答案：
1.圆心 速度
2.方向 大小  圆心 合力 分力

三、离心运动

答案： 逐渐远离 切线 远离 近心

1. 思考判断
（1）匀速圆周运动是匀变速曲线运动。 （ ）
（2）物体做匀速圆周运动时，其角速度大小是不变的。 （ ）
（3）物体做匀速圆周运动时，其合外力是不变的。 （ ）
（4）匀速圆周运动的向心加速度与半径成反比。 （ ）
（5）摩托车转弯时速度过大就会向外发生滑动，这是摩托车受沿转弯半径向外的离心力作用的缘故。 （ ）
（6）向心力可以是物体受到的某一个力，也可以是物体受到的合力。 （ ）
（7）变速圆周运动的向心力不指向圆心。 （ ）
（8）做匀速圆周运动的物体，当所受合外力突然减小时，物体将沿切线方向飞出。 （ ）

答案： （1）×（2）√（3）×（4）×（5）×（6）√（7）×（8）×