高中物理1課時訓(xùn)練10自由落體運(yùn)動 伽利略對自由落體運(yùn)動的研究 含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課時訓(xùn)練10自由落體運(yùn)動伽利略對自由落體運(yùn)動的研究題組一自由落體運(yùn)動1。（多選)關(guān)于自由落體運(yùn)動,下列說法正確的是（)A。物體豎直向下的運(yùn)動一定是自由落體運(yùn)動B.自由落體運(yùn)動是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運(yùn)動C。物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動D。當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計時,將物體自由釋放的運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動解析：自由落體運(yùn)動是物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動，它是一種初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，如果空氣阻力的作用比較小，可以忽略不計，物體的下落也可以看作自由落體運(yùn)動，所以選項B、C、D正確,選項A不正確。答案：BCD2。下列哪一個物體的運(yùn)動可視為自由落體運(yùn)動（）A。樹葉的自由下落過程B。運(yùn)動員推出的鉛球的運(yùn)動C。從桌面滑落的鋼筆的運(yùn)動D.石子從水面自由落到水底的運(yùn)動解析：樹葉受空氣阻力較大，石子受水的阻力較大,故都不能視為自由落體運(yùn)動，因此選項A、D錯;運(yùn)動員推出的鉛球具有初速度，且做曲線運(yùn)動,因此也不是自由落體運(yùn)動,因此選項B錯；鋼筆滑落，初速度很小,可忽略不計，并且其重力遠(yuǎn)大于空氣阻力,因此滑落的鋼筆的運(yùn)動可視為自由落體運(yùn)動，故選項C對。答案：C題組二自由落體運(yùn)動的規(guī)律3.一枚鐵釘和一團(tuán)棉花同時從同一高處下落,總是鐵釘先落地，這是因為（)A.鐵釘比棉花團(tuán)重B.棉花團(tuán)受到的空氣阻力不能忽略C.鐵釘不受空氣阻力D。鐵釘?shù)闹亓铀俣缺让藁▓F(tuán)的大解析:鐵釘所受阻力相對于其重力可忽略，下落加速度大；棉花團(tuán)所受阻力相對于重力不能忽略，所以總是鐵釘先落地.故選項B正確。答案:B4。(多選）關(guān)于重力加速度的下列說法中,正確的是(）A.重力加速度g是標(biāo)量,只有大小,沒有方向,通常計算中g(shù)取9。8m/s2B。在地球上不同的地方,g的大小不同，但它們相差不是很大C。在地球上同一地點,一切物體在自由落體運(yùn)動中的加速度都相同D。在地球上的同一地方,離地面高度越大,重力加速度g越小解析：解題的關(guān)鍵是知道自由落體加速度的大小和方向均與物體所處的地球表面的位置有關(guān).重力加速度是矢量,方向豎直向下，與重力的方向相同。在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同,但都在9。8m/s2左右，所以選項A不正確,選項B正確。在地球表面同一地點,g的值都相同,但隨著高度的增大，g的值逐漸減小，所以選項C、D正確.答案:BCD5.從離地面500m的空中自由落下一個小球,g取10m/s2，求小球:(1）落到地面經(jīng)過的時間；(2)自開始下落計時,在第1s內(nèi)的位移、最后1s內(nèi)的位移。解析：由x=500m和自由落體加速度,根據(jù)位移公式可直接算出落地時間，根據(jù)運(yùn)動時間,可算出第1s內(nèi)的位移.最后1s內(nèi)的位移是下落總位移和前（n-1）s下落位移之差。（1)由x=gt2，得落地時間：t=s=10s（2)第1s內(nèi)的位移:x1=×10×12m=5m因為從開始運(yùn)動起前9s內(nèi)的位移為x9=×10×92m=405m所以最后1s內(nèi)的位移為Δx=x—x9=500m—405m=95m.答案:(1)10s(2）5m95m題組三伽利略對自由落體運(yùn)動的研究6.(多選）伽利略對自由落體運(yùn)動的研究,是科學(xué)實驗和邏輯思維的完美結(jié)合,如圖所示，可大致表示其實驗和思維的過程,對這一過程的分析,下列說法正確的是（)A。其中甲圖是實驗現(xiàn)象,丁圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論B。其中丁圖是實驗現(xiàn)象，甲圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論C。運(yùn)用甲圖的實驗,可“沖淡"重力的作用,使實驗現(xiàn)象更明顯D.運(yùn)用丁圖的實驗，可“放大”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更明顯解析:根據(jù)伽利略對自由落體運(yùn)動的研究過程可知，甲圖是實驗的現(xiàn)象,然后將斜面傾角進(jìn)行加大，再進(jìn)行合理的外推，外推到傾角是90°時的情況,故丁圖是經(jīng)過合理外推得到的結(jié)論;運(yùn)用甲圖的實驗,可“沖淡”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更明顯，故選項A、C正確，B、D錯誤。答案：AC題組四測定自由落體加速度7。如圖所示為小球自由下落過程中,用頻閃照相獲得的照片的一部分,計數(shù)點1～2的間隔為7.65cm,2～3的間隔為8。73cm,每次閃光的時間間隔為s，小球運(yùn)動到計數(shù)點2時的瞬時速度為,小球下落的重力加速度為.

解析：根據(jù)小球做的是自由落體運(yùn)動,遵循勻加速直線運(yùn)動的規(guī)律。有Δx=gT2,Δx=x23-x12=8。73cm—7.65cm=1。08cm=1.08×10-2mT=s，所以g==9.72m/s2又有v2=≈2.46m/s.答案:2。46m/s9。72m/s2(建議用時:30分鐘）1。在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學(xué)家首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運(yùn)動,并首先采用了實驗檢驗、猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)的發(fā)展（)A.伽利略 B。亞里士多德C。牛頓 D.愛因斯坦解析:伽利略通過對運(yùn)動性質(zhì)和速度均勻變化的猜想與假設(shè)，推動了人類科學(xué)的發(fā)展,故選項A正確。答案：A2。一個做自由落體運(yùn)動的物體,下落速度v隨時間t變化的圖象如圖所示,其中正確的是(）解析:根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律v=gt可知，下落速度v與時間t成正比，故選項D正確。答案：D3。一石塊從高度為H處自由下落,當(dāng)速度達(dá)到落地速度的一半時，它的下落距離等于（)A。 B。C。 D.解析:設(shè)當(dāng)速度達(dá)到落地速度的一半時，石塊的下落距離等于h，由自由落體運(yùn)動速度與位移關(guān)系式v2=2gx,可得v2=2gH,=2gh,將以上兩式相除,解得h=.故正確答案為B。答案:B4.一同學(xué)從5樓的窗口處，兩只手一高一低同時釋放兩個鐵球，忽略空氣的影響,則兩球在落地前的運(yùn)動情況,下列敘述正確的是()A。下落過程中兩球間的距離逐漸增大B.下落過程中兩球間的距離保持不變C。下落過程中兩球間的距離逐漸減小D.兩球落地時的速度相等解析:同時釋放的兩個小球做自由落體運(yùn)動,運(yùn)動情況完全一樣,它們之間的高度差在落地前就是釋放時的距離。答案：B5。（多選）關(guān)于自由落體運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A。它是豎直向下、v0=0、a=g的勻加速直線運(yùn)動B。在開始連續(xù)的三個1s內(nèi)通過的位移之比是1∶3∶5C.在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是1∶2∶3D.從開始運(yùn)動起下落4.9m、9。8m、14.7m所經(jīng)歷的時間之比為1∶2∶3解析:自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，所以滿足初速度為零的勻加速直線運(yùn)動規(guī)律,則選項A、B、C正確。當(dāng)h1=4.9m,h2=9.8m,h3=14。7m時,h1∶h2∶h3=1∶2∶3，因為t=,所以t1∶t2∶t3==1∶，選項D錯誤。答案：ABC6.一物體做自由落體運(yùn)動，從下落開始計時，重力加速度g取10m/s2，則物體在第5s內(nèi)的位移為(）A.10m B。125mC。45m D。80m解析:物體在第5s內(nèi)的位移x=×10×（52—42）m=45m,選項C正確.答案:C7。（多選）如圖所示,小球從豎直磚墻某位置靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運(yùn)動過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是(）A。位置“1”是小球釋放的初始位置B.小球做勻加速直線運(yùn)動C。小球下落的加速度為D.小球在位置“3”的速度為解析:由題圖可以知道每兩個相鄰的點之間的距離差是一樣的,由Δx=at2可知，a=，所以選項B、C正確；點3的瞬時速度的大小為2、4之間的平均速度的大小,所以v3=,選項D正確;由于v3=v1+a·2T，故v1=v3-2aT=-2××T=,故選項A錯誤.答案:BCD8.某科技館有一個展品,該展品放在較暗處，有一個不斷均勻滴水的水龍頭（剛滴出的水滴速度為零），在平行光源的照射下，只要耐心地、緩慢地調(diào)節(jié)水滴下落的時間間隔，在適當(dāng)?shù)那闆r下參觀者可以觀察到一種奇特的現(xiàn)象：水滴好像都靜止在各自的位置不動（如圖中的A、B、C、D所示,刻度尺上的單位是cm）。g取10m/s2，要想出現(xiàn)這一現(xiàn)象,所用光源應(yīng)滿足的條件是(）A。持續(xù)發(fā)光的光源B.間歇發(fā)光,間隔時間為1。6sC.間歇發(fā)光，間隔時間為0。14sD.間歇發(fā)光,間隔時間為0.2s解析：水龍頭滴下的每一滴水都可以看作是做自由落體運(yùn)動，A、B、C、D相鄰兩點間的時間間隔相等,設(shè)為T根據(jù)hCD-hBC=gT2，T=≈0。14s只要發(fā)光的時間間隔是T的整數(shù)倍，就可以看到上述現(xiàn)象，選項C正確。答案:C9。一個物體從45m高的地方自由下落，到達(dá)地面時的速度是多大？下落最后1s內(nèi)的位移是多大？（g取10m/s2）解析：由v2=2gh得物體到達(dá)地面時的速度v=m/s=30m/s物體下落最后1s內(nèi)的位移可看作物體只在重力作用下,由地面以30m/s速度豎直向上運(yùn)動1s后的位移.h’=vt-gt2=30×1m-×10×12m=25m。答案：30m/s25m10.A、B兩球先后從空中同一點釋放做自由落體運(yùn)動，釋放兩球的時間間隔為Δt=1s,在某時刻A、B兩球相距s=15m，兩球均沒著地.求:（g取10m/s2)(1）此時A球距釋放點的距離h；（2)此時B球速度大小v。解析:（1）設(shè)A球已下落的時間為t,則B球已