2021年秋高中物理必修一练习：第二章-匀变速直线运动的研究-2.5-6.docx

5.自由落体运动6伽利略对自由落体运动的争辩(本栏目内容，在同学用书中分册装订！)1关于自由落体运动，以下说法正确的是()A物体竖直向下的运动确定是自由落体运动B自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C物体只在重力作用下从静止开头下落的运动叫自由落体运动D当空气阻力的作用比较小，可以忽视不计时，物体从静止自由下落可视为自由落体运动解析：自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开头下落的运动，它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，假如空气阻力的作用比较小，可以忽视不计，物体的自由下落可以看作自由落体运动，所以B、C、D正确，A不正确答案：BCD2伽利略认为自由落体运动应当是最简洁的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着()A速度与时间成正比B速度与位移成正比C速度与时间的二次方成正比D位移与时间的二次方成正比解析：伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比，又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比答案：AD3请你回顾伽利略探究物体自由下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程？()A猜想问题数学推理试验验证合理外推得出结论B问题猜想试验验证数学推理合理外推得出结论C问题猜想数学推理试验验证合理外推得出结论D猜想问题试验验证数学推理合理外推得出结论解析：伽利略探究物体下落规律的过程是：质疑大、小石块捆在一起下落得出冲突的结论；猜想落体运动是最简洁的运动，速度与时间成正比；数学推理假如vt，则有xt2；试验验证设计出斜面试验并进行探究，得出光滑斜面上滑下的物体的运动规律xt2；合理外推将光滑斜面上滑下的物体的运动规律xt2推广到落体运动从探究的过程看，C正确答案：C4如图所示，能反映自由落体运动的是()解析：自由落体运动中位移与时间的平方成正比，xt图象为开口向上的抛物线，A、B项都错；速度与时间成正比，C项错，D项对答案：D5“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句某瀑布中的水下落时间是4 s，若把水的下落近似简化为自由落体运动，g取10 m/s2，则下列计算结果正确的是()A瀑布高度大约是20 mB瀑布高度大约是80 mC瀑布高度大约是160 m D瀑布高度大约是500 m解析：由xgt2知：x1042 m80 m，B正确答案：B6甲物体的质量是乙物体质量的3倍，它们在同一高度同时自由下落，则下列说法正确的是()A甲比乙先着地 B甲比乙的加速度大C甲与乙同时着地 D甲与乙的加速度一样大解析：甲、乙在同一地方，它们下落的加速度均为当地的重力加速度g，因此B错，D对又由于甲、乙从同一高度同时落下，据hgt2得，两物体同时落地，A错，C对答案：CD7从某一高处释放一小球甲，经过0.5 s从同一高处再释放小球乙，在两小球落地前()A它们间的距离保持不变B它们间的距离不断减小C它们间的速度之差不断增大D它们间的速度之差保持不变解析：两球下落距离之差：xgt2g(t0.5)2g(t)，可见两球落地之前它们之间的距离不断增大，故A、B均错；又由于速度之差：vgtg(t0.5)0.5g，可见C错，D对答案：D8物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是()A.2 B.1C21 D41解析：由v22gh知v，所以v1v21.答案：B9从楼顶自由下落的小球经过一窗户顶部和底部时的速度分别是4 m/s和6 m/s，求该窗户的高(g取10 m/s2)解析：依据v2v2gh得h1 m，即窗户的高度为1 m.答案：1 m10.如图所示，A、B两小球用长为L的细线连接悬挂在空中，A距湖面高度为H，释放小球，让它们自由落下，测得它们落水声相差t.假如球A距湖面的高度H减小，那么t将()A增大 B不变C减小 D无法推断解析：B落水时，A、B的速度为v，A再落水时有Lvtgt2.由两式可知H减小，v变小，则t增大答案：A11.如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d.依据图中的信息，下列推断正确的是()A位置“1”是小球释放的初始位置B小球做匀加速直线运动C小球下落的加速度为D小球在位置“3”的速度为解析：从位置“1”开头连续相等时间内的位移之比为2345所以位移“1”不是小球释放的初始位置，A错误；由于连续相等时间间隔内位移之差xdaT2，所以a，小球在位置“3”的速度为v3，B、C、D正确答案：BCD12如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开头自由下落，利用此装置可以测定重力加速度(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需_(填字母代号)中的器材A直流电源、天平及砝码B直流电源、毫米刻度尺C沟通电源、天平及砝码D沟通电源、毫米刻度尺(2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高试验的精确程度为使图线的斜率等于重力加速度，除作vt图象外，还可作_图象，其纵轴表示的是_，横轴表示的是_解析：(1)打点计时器应接沟通电源，重物质量无需测量，应测量下落距离，故D正确(2)由v22gh得gh，h图线的斜率为g.答案：(1)D(2)h速度平方的二分之一重物下落的高度13从离地面500 m的空中自由落下一个小球，g取10 m/s2，求小球：(1)经过多长时间落到地面？(2)自开头下落计时，在第1 s内的位移、最终1 s内的位移(3)下落时间为总时间的一半时的位移解析：(1)由hgt2，得落地时间t s10 s(2)第1 s内的位移h1gt1012 m5 m前9 s内的位移h9gt1092 m405 m所以，最终1 s内的位移h10hh9500 m405 m95 m(3)落下一半时间即t5 s，其位移为h5gt21052 m125 m答案：(1)10 s(2)5 m95 m(3)125 m14.如图所示，从空中自由下落一个物体，它经过一幢三层建筑物的每一层时都用了0.5 s的时间已知最上一层的高度h13.75 m，求其余两层的高度(g取10 m/s2)解析：设经过每层的时间为t，则h2h1gt2h3h12gt2