高中物理魯科版第三章勻變速直線運動的研究 學(xué)業(yè)分層測評6

學(xué)業(yè)分層測評(六)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．下列說法中正確的是()A．物體豎直向下的運動就叫做自由落體運動B．人打開降落傘從空中由靜止下落的運動是自由落體運動C．一羽毛在沒有空氣的環(huán)境中從靜止下落的運動是自由落體運動D．用力向下扔一石子，石子的運動是自由落體運動【解析】自由落體運動體現(xiàn)的不僅僅是豎直方向的運動，物體還必須只受重力，且初速度為零的、豎直向下的運動，A錯；人的初速度為零，但降落傘打開后，所受阻力很大，不能忽略，B錯；羽毛輕，但羽毛在沒空氣的環(huán)境中不受阻力，只受重力，C正確；用力扔石子，雖然石子所受的阻力相對于重力很小，可忽略，但它有初速度，所以也不是自由落體運動，D錯．故選C.【答案】C2．(多選)小紅同學(xué)在探究自由落體運動規(guī)律時，從生活情景中選出下列四種運動情況進(jìn)行探究，你認(rèn)為哪一個選項中的物體所做的運動符合自由落體運動規(guī)律()【導(dǎo)學(xué)號：79750042】【解析】月球上為真空，羽毛和鐵錘下落過程中只受重力作用，v0＝0，故它們的運動符合自由落體運動，A對；B、C兩項中運動員在運動過程中所受空氣阻力和水的阻力都不能忽略，故其運動不符合自由落體運動規(guī)律，B、C錯；D項中瀑布從山澗下落時空氣阻力可以忽略，v0近似認(rèn)為為零，故可看做自由落體運動，D對．【答案】AD3．請你回顧伽利略探究物體自由下落規(guī)律的過程，判定下列哪個過程是伽利略的探究過程()A．猜想—問題—數(shù)學(xué)推理—實驗驗證—合理外推—得出結(jié)論B．問題—猜想—實驗驗證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論C．問題—猜想—數(shù)學(xué)推理—實驗驗證—合理外推—得出結(jié)論D．猜想—問題—實驗驗證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論【解析】伽利略探究物體下落規(guī)律的過程是：質(zhì)疑——大、小石塊捆在一起下落得出矛盾的結(jié)論；猜想——落體運動是最簡單的運動，速度與時間成正比；數(shù)學(xué)推理——如果v∝t，則有x∝t2；實驗驗證——設(shè)計出斜面實驗并進(jìn)行探究，得出光滑斜面上滑下的物體的運動規(guī)律x∝t2；合理外推——將光滑斜面上滑下的物體的運動規(guī)律x∝t2推廣到落體運動．從探究的過程看，C正確．【答案】C4．下面能正確表示做自由落體運動的物體下落的速度v隨時間t變化的圖象的是()【解析】自由落體運動的速度隨時間的變化規(guī)律滿足公式v＝gt，其中加速度g是常數(shù)，則速度v與時間t成正比，其速度-時間圖象應(yīng)該是一條過原點的傾斜直線，選項B正確，其他選項均錯．【答案】B5．唐代詩人李白的“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”描述了廬山瀑布的美景，如果三尺為1m，則水落地時的速度約為(設(shè)初速度為0)()【導(dǎo)學(xué)號：79750043】A．100m/s B．100eq\r(2)m/sC．200m/s D．200eq\r(2)m/s【解析】水下落高度h＝1000m，g取10m/s2，由veq\o\al(2,t)＝2gh得vt＝eq\r(2gh)＝eq\r(2×10×1000)m/s＝100eq\r(2)m/s，B項正確．【答案】B6．一物體從離地H高處自由下落，經(jīng)過時間t落地，則當(dāng)它下落eq\f(t,2)時，離地的高度為()\f(1,4)H\f(1,2)H\f(3,4)H\f(4,5)H【解析】根據(jù)自由落體運動的位移規(guī)律可得：H＝eq\f(1,2)gt2，它下落eq\f(t,2)的位移為h＝eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(t,2)))2，此時，物體離地的高度H0＝H－h(huán)＝eq\f(3,4)H，選項C正確．【答案】C7．(多選)物體從離地面45m高處做自由落體運動(g取10m/s2)，則下列選項中正確的是()A．物體運動3s后落地B．物體落地時的速度大小為20m/sC．物體在落地前最后1s內(nèi)的位移為25mD．物體在整個下落過程中的平均速度為20m/s【解析】根據(jù)位移公式h＝eq\f(1,2)gt2，得t＝eq\r(\f(2h,g))＝3s，故A正確；根據(jù)速度與位移的關(guān)系公式v2＝2gh，得v＝eq\r(2gh)＝30m/s，故B錯誤；最后1s下落的位移等于前3s的位移減去前2s的位移，前2s的位移h2＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)＝20m，所以最后1s的位移Δh＝h－h(huán)2＝(45－20)m＝25m，故C正確；根據(jù)平均速度的公式得v＝eq\f(h,t)＝15m/s，D錯誤．【答案】AC8．一個物體從20米高處由靜止開始做自由落體運動，已知g＝10m/s2，求：(1)物體的下落時間；(2)物體著地時的速度大??；(3)物體下落高度的一半時的速度大?。窘馕觥?1)由s＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2s,g))＝eq\r(\f(2×20,10))s＝2s.(2)v＝gt＝10×2m/s＝20m/s.(3)v′2＝2geq\f(s,2)得v′＝eq\r(gs)＝eq\r(20×10)m/s＝10eq\r(2)m/s.【答案】(1)2s(2)20m/s(3)10eq\r(2)m/s[能力提升]9．從一高塔上釋放一個小鐵球，經(jīng)過1s再從同一位置釋放另一個小鐵球，不計空氣阻力，則在兩球落地之前()【導(dǎo)學(xué)號：79750044】A．兩球之間的距離保持不變，速度之差保持不變B．兩球之間的距離不斷增大，速度之差保持不變C．兩球之間的距離不斷增大，速度之差也越來越大D．兩球之間的距離不斷減小，速度之差也越來越小【解析】設(shè)先釋放的小鐵球運動時間為t，則后釋放的小鐵球的運動時間為t－1，兩小球的位移分別為x1，x2.則eq\b\lc\\rc\](\a\vs4\al\co1(x1＝\f(1,2)gt2，v1＝gtx2＝\f(1,2)gt－12，v2＝gt－1))eq\o(→,\s\up7(Δx＝x1－x2),\s\do5(Δv＝v1－v2))Δx＝gt－eq\f(1,2)gΔv＝geq\o(→,\s\up7(t變大))Δx變大Δv不變【答案】B10．有一串珠子，穿在一根長1.8m的細(xì)線上，細(xì)線的首尾各固定一個珠子，中間還有5個珠子．從最下面的珠子算起，相鄰兩個珠子之間的距離依次為5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如圖3-3-3所示．某人向上提起細(xì)線的上端，讓細(xì)線自由垂下，且第1個珠子緊貼水平桌面．松手后開始計時，若不計空氣阻力，g取10m/s2，假設(shè)珠子落到桌面上不再反彈，則第2、3、4、5、6、7個珠子()圖3-3-3A．落到桌面上的時間間隔越來越大B．落到桌面上的時間間隔相等C．依次落到桌面上的速率之比為1∶eq\r(2)∶eq\r(3)∶2∶eq\r(5)∶eq\r(6)D．第4個珠子落到桌面上的速率為4m/s【解析】珠子同時做自由落體運動，下落的位移之比為1∶4∶9∶16∶25∶36，根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2知，落地的時間之比為1∶2∶3∶4∶5∶6，即落到桌面上的時間間隔相等，A錯誤，B正確；根據(jù)v＝gt知，依次落到桌面上的速度關(guān)系為1∶2∶3∶4∶5∶6，C錯誤；第4個珠子距桌面的高度h＝45cm，則v＝eq\r(2gh)＝3m/s，D錯誤．【答案】B11．每隔一定時間就有一滴水從屋檐滴下，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗戶的上下沿，如圖3-3-4所示．(取g＝10m/s2)試求：圖3-3-4(1)滴水的時間間隔是多少？(2)此屋檐離地面多高？【解析】解法一：利用基本規(guī)律求解(1)設(shè)屋檐離地面高為h，滴水的時間間隔為T.由h＝eq\f(1,2)gt2得第2滴水的位移h2＝eq\f(1,2)g(3T)2①第3滴水的位移h3＝eq\f(1,2)g(2T)2②又h2－h(huán)3＝1m③聯(lián)立①②③三式，解得T＝s(2)屋檐離地高度h＝eq\f(1,2)g(4T)2＝eq\f(1,2)×10×(4×2m＝3.2m.解法二：用比例法求解由于水滴下落的時間間隔相等，則相鄰兩水滴之間的間距從上到下依次可設(shè)為h0、3h0、5h0、7h0，如圖所示顯然，窗高為5h0，即5h0＝1m，得h0＝m，屋檐離地高度h＝h0＋3h0＋5h0＋7h0＝m.由h＝eq\f(1,2)gt2知，滴水的時間間隔為T＝eq\r(\f(2h0,g))＝eq\r(\f(2×,10))s＝s.【答案】(1)s(2)m12．一根長直細(xì)桿長l＝1.7m，從某一高處做自由落體運動，在下落過程中細(xì)桿通過一個h1＝1.75m高