高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 5 自由落体运动 6 伽利略对自由落体运动的研究分层训练 新人教版必修1.doc

5 自由落体运动6 伽利略对自由落体运动的研究a级抓基础1(多选)下列说法正确的是()a初速度为零、竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动b仅在重力作用下的运动叫自由落体运动c物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动d当空气阻力的作用较小，可以忽略不计时，物体由静止开始自由下落的运动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由静止开始下落的运动，它的初速度为零若空气阻力比较小，可以忽略不计时，物体由静止开始自由下落可视为自由落体运动故正确答案为cd.答案：cd2从同一高度做自由落体运动的甲、乙两个小铁球，甲的质量是乙的两倍，则()a甲比乙先落地，落地时甲的速度是乙的两倍b甲比乙先落地，落地时甲、乙的速度相同c甲、乙同时落地，落地时甲的速度是乙的两倍d甲、乙同时落地，落地时甲、乙的速度相同解析：根据自由落体运动的公式hgt2，t，知落地时间与质量无关，所以两个物体同时落地故d正确，a、b、c均错误答案：d3(多选)关于自由落体运动，下列说法中正确的是()a它是v00，加速度竖直向下且ag的匀加速直线运动b在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比是123c在前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移大小之比是149d在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度大小之比是123解析：自由落体运动是初速度为零，加速度为g的竖直方向上的匀加速直线运动，a正确；根据hgt2，物体前1 s、前2 s、前3 s的位移之比为149，故第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比是135，故b错误；根据hgt2，物体前1 s、前2 s、前3 s的位移之比为149，故c正确；根据vgt，在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度大小之比是123，故d正确答案：acd4伽利略曾说过：“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”他在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有()a倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比b倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比c斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关d斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关解析：伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动，位移与时间的二次方成正，并证明了速度随时间均匀变化，a正确，b错误；若斜面光滑；c选项从理论上讲是正确的，但伽利略并没有能够用实验证明这一点，c错误；斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间随倾角的增大而减小，d错误答案：a5(多选)物体从离地面45 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2)，则下列选项中正确的是()a物体运动3 s后落地b物体落地时的速度大小为30 m/sc物体在落地前最后1 s内的位移为25 md物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s解析：由hgt2得t3 s最后1 s内位移hgtgt25 m落地速度vgt30 m/s全程的平均速度v m/s15 m/s答案：abc6登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由下落的小球拍照，所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度)，则月球表面的重力加速度为_ m/s2(保留两位有效数字)解析：由o到f，每两个相邻小球间的距离依次记为x1、x2、x3、x4、x5、x6，根据逐差法有，小球的加速度为a，其中t0.05 s，x6x5x47.20 cm1.80 cm5.40 cm，x1x2x31.80 cm，代入数据得a1.6 m/s2. 答案：1.6b级提能力7(多选)甲、乙两球从同一高度相隔1 s先后自由落下，在下落过程中()a两球的距离始终不变b两球的距离越来越大c两球的速度差始终不变d两球的速度差越来越大解析：由hgt2得h甲gt2，h乙g(t1)2.则hh甲h乙gt2g(t1)2gtg，故两球的距离在下落过程中越来越大，a错，b对；由vgt得v甲gt，v乙g(t1)，则vv甲v乙gtg(t1)g，故两球的速度差始终不变，c对，d错答案：bc8(多选)如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，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.根据图中的信息，下列判断正确的是()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：由题图可知相邻时间间隔内通过的位移分别为2d、3d、4d、5d，所以小球做匀加速直线运动，位置“1”不是小球释放的初始位置，由位移差xat2得小球下落的加速度为a，小球在位置“3”的速度为v.答案：bcd9(2015重庆卷)同学们利用如图所示方法估测反应时间首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为x，则乙同学的反应时间为_(重力加速度为g)基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为00.4 s，则所用直尺的长度至少为_cm(g取10 m/s2)；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是_的(填“相等”或“不相等”)解析：在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有xgt2，解得t；反应时间最长为0.4 s，需要直尺的长度为xm100.42 m0.8 m80 cm；自由落体运动在连续相等时间内的位移之比为1357，故长度不相等答案： 80不相等10(多选)在一次利用滴水法测重力加速度的实验中：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头从第1次听到水击盘声时开始数“1”并开始计时，数到“n”时听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度则()a每一滴水从水龙头落到盘子的时间为 b每一滴水从水龙头落到盘子的时间为 c重力加速度的计算式为 d重力加速度的计算式为 解析：从第1次听到水击盘声开始计数为“1”，当数到“n”时，共经历了n1个水滴下落的时间，故每一滴水从水龙头落到盘子的时间为t，a错误，b正确；由hgt2，可得：g，c错误，d正确答案：bd11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)自开始下落计时，在第1 s内的位移和最后1 s内的位移各为多少；(3)下落时间为总时间的一半时的位移解：(1)由hgt2，得落地时间为：t s 10 s.(2)在第1 s内的位移h1gt1012 m5 m.因为从开始运动起前9 s内的位移为：h9gt1092 m405 m.所以最后1 s内的位移为：h1hh9500 m405 m95 m.(3)下落一半时间即t5 s时，其位移为：h5gt21052 m125 m.答案：(1)10 s(2)5 m95 m(3)125 m12.如图所示，悬挂的直杆ab长为a，在b端以下h处有一长为b的无底圆柱筒cd，若将悬线剪断，问：(1)直杆下端b穿过圆柱筒的时间是多少？(2)整个直杆ab穿过圆柱筒的时间是多少？解析：(1)直杆下端b下落到c(下落h)开始进入圆柱筒，当直杆下