教科版必修1 对自由落体运动的研究 作业.doc

课时跟踪检测（七） 对自由落体运动的研究1在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了用来描述物体运动的概念，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展()a亚里士多德b伽利略c牛顿 d爱因斯坦解析：选b在物理学发展史上，是伽利略建立了物理学的正确的研究方法，推进了人类科学的发展。2如图所示，能描述物体做自由落体运动的图像是()解析：选ca图表示匀速运动，b图表示静止，c图表示匀加速直线运动，d图表示匀速直线运动，而自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故c正确。3甲物体的重力是乙物体重力的3倍，它们在同一高度处同时自由下落，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、乙同时着地 d无法确定谁先着地解析：选c自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，产生自由落体的条件是：初速度为零，只受重力作用。其运动性质与物体的质量无关，只要从同一高度同时开始运动，它们就一定同时落地。所以，本题的正确选项为c。4(多选)关于自由落体运动，下列说法正确的是()a物体从静止开始下落的运动就是自由落体运动b如果空气阻力比重力小得多，空气阻力可以忽略不计，这时由静止开始下落的运动是自由落体运动c跳伞运动员从飞机上由静止开始下落，打开降落伞以前的运动是自由落体运动，打开降落伞以后的运动不是自由落体运动d雨滴经过窗子的这段运动可以看做是自由落体运动解析：选bc自由落体运动是从静止开始、只在重力作用下的运动，a选项中没有明确物体只受重力作用，故错误；d选项中雨滴经过窗子的这段运动的初速度不为零，因而不是自由落体运动，d错；如果空气阻力可以忽略不计，从静止下落的物体的运动可以看做自由落体运动，b、c正确。5. (多选)如图1是测量人的反应时间的小实验，乙同学在甲同学的大拇指与食指之间的正上方捏住一把直尺，甲同学的大拇指与食指之间距离较小(约3 cm)，乙同学突然放开尺子，甲同学尽快用手指去夹住。下列表述正确的有()图1a测的是甲同学的反应时间b测的是乙同学的反应时间c实验原理是hgt2d实验原理是vtgt解析：选ac图中上方的手是释放直尺者的，下方的手是受测者的，所以测的是甲同学的反应时间，故a正确，b错误；由hgt2知，受测者的反应时间只与下落的高度有关，故c正确，d错误。6钢球a自塔顶自由落下2米时，钢球b自离塔顶6米距离处自由落下，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，g取10 m/s2，则塔高为()a24 m b15 mc12 m d8 m解析：选d设钢球a下落h12 m时达到的速度为v1，则有v1gt1，h1gt12，解得v12 m/s。设a、b同时下落的时间为t，则有h1(v1tgt2)h2gt2，将h26 m代入解得t s，所以塔高hh2gt28 m，选项d正确。7(多选)甲、乙两球从同一高度相隔1 s先后自由下落，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：选bc甲、乙两球间的距离hg(t1)2gt2gtg。由此可以看出h随t的增大而增大，a错，b对。两球的速度差vg(t1)gtg，由此可以看出v不随t而变化，c对，d错。8.科技馆中有一个展品，如图2所示。在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头。在一种特殊的灯光照射下，可观察到一个个下落的水滴。缓慢调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可看到一种奇特的现象，水滴似乎不再往下落，而是固定在图中a、b、c、d四个位置不动。一般要出现这种现象，照明光源应该满足(g取10 m/s2)()图2a普通光源即可b间歇发光，间歇时间为1.8 sc间歇发光，间歇时间为0.14 sd间歇发光，间歇时间为0.2 s解析：选c只有用间歇光源才能看到这种现象。由于各位置间的时间间隔t相同，由xgt2得t s0.14 s，当tkt(k1,2,3n)时，也会看到同样现象，所以c正确。9.小球从空中某处从静止开始自由下落，与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处，此过程中小球速度随时间变化的关系如图3所示，则()图3a在下落和上升两个过程中，小球的加速度不同b小球开始下落处离地面的高度为0.8 mc整个过程中小球的位移为1.0 md整个过程中小球的平均速度大小为2 m/s解析：选bv t图像斜率相同，即加速度相同，所以选项a错误；00.4 s内为自由落体过程，通过的位移即为高度0.8 m，选项b正确；前0.4 s自由下落0.8 m，后0.2 s反弹向上运动0.2 m，所以整个过程小球位移为0.6 m，选项c错误；整个过程小球的平均速度大小为1 m/s，选项d错误。10.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图4中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为t，每块砖的厚度为d。由此可知小球()图4a下落过程中的加速度大小约为b经过位置3时的瞬时速度大小约为2gtc经过位置4时的瞬时速度大小约为d从位置1到4过程中的平均速度大小约为解析：选c根据xdat2得，下落过程中的加速度a，故a错误。经过位置3的瞬时速度等于2、4段的平均速度，则v3，故b错误。根据速度时间公式得，通过位置4的瞬时速度v4v3at，故c正确。从位置1到4过程中的平均速度大小，故d错误。11.在离地面7.2 m处，手提2.2 m长的绳子的上端如图5所示，在绳子的上下两端各拴一小球，放手后小球自由下落(绳子的质量不计，球的大小可忽略，g10 m/s2)求：图5(1)两小球落地时间相差多少？(2)b球落地时a球的速度多大？解析：(1)设b球落地所需时间为t1，因为h1gt12，所以t1 s1 s，设a球落地时间为t2依h2gt22得t2 s1.2 s所以两小球落地的时间差为tt2t10.2 s。(2)当b球落地时，a球的速度与b球的速度相等。即vavbgt1101 m/s10 m/s。答案：(1)0.2 s(2)10 m/s12一矿井深为125 m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球。当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底，则相邻小球开始下落的时间间隔为多少？这时第3个小球和第5个小球相距多远？(g取10 m/s2)解析：设相邻小球开始下落的时间间隔为t，则第1个小球从井口落至井底的时间t10t，由题意