新教材2024-2025學(xué)年高中物理第2章勻變速直線運(yùn)動第5節(jié)自由落體運(yùn)動分層作業(yè)魯科版必修第一冊

第5節(jié)自由落體運(yùn)動A級必備學(xué)問基礎(chǔ)練1.17世紀(jì)意大利科學(xué)家伽利略在探討落體運(yùn)動的規(guī)律時,提出了聞名的斜面試驗,其中應(yīng)用到的物理思想方法屬于()A.等效替代 B.試驗歸納C.志向試驗 D.限制變量2.關(guān)于自由落體運(yùn)動,下列說法正確的是()A.做自由落體運(yùn)動的物體不受任何外力B.加速度a=9.8m/s2的運(yùn)動肯定是自由落體運(yùn)動C.自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速運(yùn)動D.做自由落體運(yùn)動的物體,質(zhì)量越大,下落得越快3.高空墜物會對人身和財產(chǎn)平安造成嚴(yán)峻危害,假如一只花盆從45m高處的陽臺意外墜落,忽視空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,則花盆落到地面所需時間為()A.1s B.3s C.5s D.7s4.某同學(xué)想測一細(xì)繩的長度,手頭沒有刻度尺,只有秒表,他找來兩個相同的小球A和B,在樓頂自由釋放小球A,測得小球的下落時間約2s。把A和B兩小球分別系在細(xì)繩兩端,手持A球,小球B自然下垂,小球A再次由第一次釋放的位置自由釋放后,測得兩球落地的時間差約為1s,不計空氣阻力,g取10m/s2,則細(xì)繩的長度約為()A.20m B.15mC.10m D.5m5.如圖所示,某學(xué)習(xí)小組利用直尺測反應(yīng)時間:甲同學(xué)捏住直尺上端,使直尺保持豎直,直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間。當(dāng)乙望見甲放開直尺時,馬上用手捏住直尺,依據(jù)乙手指所在位置計算反應(yīng)時間。為簡化計算,某同學(xué)將直尺刻度進(jìn)行了改進(jìn),先把直尺零刻度線朝向下,以相等時間間隔在直尺的反面標(biāo)記相對應(yīng)時間(單位:s)刻度線,制作成了“反應(yīng)時間測量儀”,下列四幅圖中反應(yīng)時間刻度線標(biāo)度正確的是()6.屋檐定時滴出水滴,當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時,第1滴剛好到達(dá)地面,而第3滴與第2滴正分別位于高1m的窗戶的上、下沿,如圖所示。g取10m/s2,水滴下落看作自由落體運(yùn)動,求:(1)水滴滴落的時間間隔;(2)此屋檐離地面的高度。B級關(guān)鍵實力提升練7.(2024四川南充高一期末)小區(qū)高樓下一轎車被某層樓陽臺上自由落下的石塊砸中,某攝影愛好者供應(yīng)了一張石塊下落的照片,如圖所示。照片中石塊留下一條模糊的徑跡AB。已知這張照片的曝光時間為0.01s,每塊磚的平均厚度為6cm,g取10m/s2。估算石塊剛下落時與A點(diǎn)之間的距離是()A.10m B.16mC.20m D.25m8.下列四幅圖,能大致反映自由落體運(yùn)動圖像的是()9.(多選)從某一高度先后由靜止釋放兩個相同的小球甲和乙,若兩球被釋放的時間間隔為1s,在不計空氣阻力的狀況下,它們在空中運(yùn)動的過程中()A.甲、乙兩球的距離越來越大,甲、乙兩球的速度之差越來越大B.在相等的時間內(nèi)甲、乙兩球速度的改變量相等C.甲、乙兩球的距離越來越大,甲、乙兩球的速度之差保持不變D.甲、乙兩球的距離始終保持不變,甲、乙兩球的速度之差保持不變10.(多選)甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為m甲∶m乙=5∶1,甲從距地面高H處自由落下的同時,乙從距地面高2H處自由落下,若不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.在下落過程中,同一時刻二者速度相等B.甲落地時,乙距地面的高度為HC.甲落地時,乙的速度大小為2D.甲、乙在空中運(yùn)動的時間之比為2∶111.用“滴水法”可以測量重力加速度g,詳細(xì)操作方法是:(1)將一只空鐵皮水桶倒置在水龍頭的正下方,可以非常清楚地聽到水滴滴到桶底上的聲音。細(xì)心地調(diào)整水龍頭的閥門或水桶的高度,使得后一個水滴離開水龍頭的同時,恰好聽到前一個水滴撞擊桶底的聲音。(2)聽到某次響聲時起先用停表計時,并數(shù)“0”,以后每聽到1次響聲就順次加1,數(shù)到“100”時停止計時。(3)用尺子量出水龍頭滴水處到桶底的高度。假如停止計時的時候,停表上的讀數(shù)是50s,水龍頭滴水處到桶底的高度為122.5cm。請你依據(jù)以上試驗及其數(shù)據(jù),計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椤?/p>

12.如圖所示,懸掛的直桿AB長為a,在B端下方距離為h處,有一長為b的無底圓筒CD,若將懸線剪斷,求:(1)直桿下端B穿過圓筒的時間;(2)整個直桿AB穿過圓筒的時間。

第5節(jié)自由落體運(yùn)動1.C伽利略的斜面試驗是在試驗基礎(chǔ)上進(jìn)行“合理外推”得到自由落體運(yùn)動規(guī)律的,屬于志向試驗,選項C正確。2.C物體只受重力作用從靜止起先豎直下落的運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動,故A、B錯誤;自由落體運(yùn)動是初速度為零,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動,故C正確;自由落體運(yùn)動的加速度為g,所以不同質(zhì)量的物體其速度的改變快慢是相同的,故D錯誤。3.B依據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律有h=12gt2,得t=4.B設(shè)樓頂距地面高度為h,細(xì)繩長度為L,A自由釋放過程,由自由落體運(yùn)動規(guī)律得h=12gt12,細(xì)繩系上兩球后,有12gt12-5.B由題可知,手的位置在起先時應(yīng)放在0刻度處,所以0刻度要在下邊。直尺做自由落體運(yùn)動的位移h=12gt26.解析(1)設(shè)滴水時間間隔為t,第2滴水下落時間為3t,第3滴水下落時間為2t,加速度g=10m/s2依據(jù)h=12gt212g(3t)2-12g(2t)2=1m,解得t=0(2)屋檐離地高度為第1滴水的位移,即H=12g(4t)2=12×10×(4×0.2)2m=3答案(1)0.2s(2)3.2m7.B石塊在曝光時間內(nèi)的平均速度為v=ΔsΔt=0.180.01m/s=18m/s,此速度為軌跡中間時刻的速度,依據(jù)v2-08.D自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,依據(jù)速度公式得v=gt,可見v-t圖像是過原點(diǎn)的傾斜直線,故A錯誤;依據(jù)位移公式得h=12gt2,可見h-t9.BC甲、乙兩球之間的速度之差v甲-v乙=g(t+1s)-gt=g;甲、乙兩球之間的距離之差Δs=s甲-s乙=12g(t+1s)2-12gt2=gt+g2,可見甲、乙兩球的距離越來越大;物體速度的改變10.ABC因為甲、乙物體同時做自由落體運(yùn)動,它們的初速度為零,加速度為g,隨意時刻的速度v=gt,所以兩物體下落過程中,在同一時刻甲與乙的速度相等,故A正確;甲落地時,甲、乙運(yùn)動的位移都為H,所以乙離地面的高度為2H-H=H,故B正確;甲落地時,甲、乙的速度相等。由速度位移關(guān)系式v2=2gH,可得v=2gH,故C正確;由h=12gt2得,甲下落的時間t=2Hg,乙下落的時間t=211.解析水滴的運(yùn)動可以視為自由落體運(yùn)動,水滴從水龍頭落到桶底的時間t=50100s=0.5s,由公式s=12gt2得g=2st2=2×答案9.8m/s212.解析(1)設(shè)B端自由下落h高度到達(dá)C處的時間為t1,依據(jù)運(yùn)動學(xué)公式h