高中物理 课时跟踪检测（五）匀变速直线运动实例——自由落体运动 鲁科版必修1

1、课时跟踪检测（五） 匀变速直线运动实例自由落体运动1伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图1所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是()图1A甲、乙、丙、丁图都是实验现象B丁图是实验现象，甲、乙、丙图是经过合理的外推得到的结论C运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显D运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显解析：选D甲、乙、丙三个图都是实验现象，采用斜面的目的是“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显，采用不同倾角的斜面，是为了观察小球运动的规律，形成外推的实验基础，丁图是在甲、乙、丙图的基础上经过合理的外推得到的

2、结论，选项D正确。2(多选)关于自由落体运动和重力加速度，下列说法正确的是()A重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常取g9.8 m/s2B在地面上的不同地方，g的大小不同，但相差不是很大C地球上的同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同D自由落体运动的初速度为零解析：选BCD重力加速度g是矢量，方向竖直向下，在一般计算中取g9.8 m/s2，A错误；在地球表面同一地点，重力加速度相同，不同地点重力加速度一般不同，但相差不大，B、C正确；初速度为零是自由落体运动的特点，D正确。3伽利略以前的学者认为，物体越重，下落越快。伽利略等一些物理学家否定了这种看法。在一高塔顶端同时释放一片羽

3、毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，这主要是因为()A它们的质量不同B它们的密度不同C它们的材料不同D它们所受的空气阻力的影响不同解析：选D羽毛下落时空气阻力不能忽略，玻璃球下落时空气阻力可以忽略。当物体初速度为零，只受重力或空气阻力相对重力忽略不计时，其运动可视为自由落体运动。玻璃球先于羽毛到达地面，这主要是因为羽毛受到的空气阻力不能忽略的缘故，故D正确。4甲、乙两物体从同一地点同一高度处同时自由下落，甲所受的重力是乙的3倍，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在同一地点，做自由落体运动的物体下落的快慢与重力无关，只要高度相

4、同，落地时间就相同。5某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落底声，由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2)()A10 m B20 m C30 m D40 m解析：选Bhgt21022 m20 m，由此可知井深约为20 m。6一个做自由落体运动的物体，下落速度v值随时间t变化的图像如图所示，其中正确的是()解析：选D根据自由落体运动的速度公式vtgt，可知选项D正确。7(多选)有一直升机停在200 m高的空中静止不动，有一乘客从窗口每隔1 s由静止释放一个钢球，则关于钢球在空中的排列情况，下列说法正确的是()A相邻钢球间距离相等B越靠

5、近地面，相邻钢球间的距离越大C在落地前，早释放的钢球速度总是比晚释放的钢球速度大D早释放的钢球落地时的速度大解析：选BC由vt知，下落时间越长速度越大；由st2知，下落的时间越长，下落的高度越大，又因为物体的运动速度越大，相等时间内发生的位移越大，所以越靠近地面，钢球间距离越大；又因为钢球从同样高度释放，虽然释放顺序不同，落地先后不同，但在空中运动的时间相等，故落地时的速度也相同。B、C正确。81971年7月26号发射的阿波罗15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28公里，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤如图2所示，出现的现象是(月球上是真空

6、)()图2A羽毛先落地，铁锤后落地B铁锤先落地，羽毛后落地C铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加速度为9.8 m/s2D铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地解析：选D月球上是真空，羽毛和铁锤均做自由落体运动，它们应同时落地，故A、B错误，D正确；但月球上的重力加速度不等于9.8 m/s2，故C错误。9一石块从20 m高的楼顶由静止自由落下，不计空气阻力，g取10 m/s2。关于石块的下落过程，下列说法中正确的是()A石块经2.0 s落至地面B石块落至地面前瞬间的速度为10 m/sC石块下落第1 s末的速度为5 m/sD石块第1 s内下落的高度为10 m解析：选A由hgt2得石块落至地面的时间t

7、s2.0 s，A正确；由vt22gh得石块落至地面前瞬间的速度vt m/s20 m/s，B错误；石块下落第1 s末的速度v1gt1101 m/s10 m/s，C错误；石块第1 s内下落的高度h1gt121012 m5 m，D错误。10古希腊哲学家亚里士多德认为，重的物体比轻的物体下落得快。这符合人们的常识，如玻璃弹子就比羽毛落得快。其实古代时我国也出现过这种故事：如图3所示，传说三国时期，周仓欲与关羽比力气，关羽说你能把一根稻草丢过河吗？周仓多次试丢未成，反问关羽，关羽随手将一梱稻草轻易丢过了河，令周仓折服。这个故事真能说明关羽臂力过人吗？为什么？图3答案：这个故事不能说明关羽臂力过人。因为一

8、根稻草在空中运动时，受到空气阻力对它运动的影响比较大，起到了决定性的作用，不能忽略不计；而一捆稻草在空中运动时，空气的阻力对它运动的影响比较小，起次要作用。11一颗自由下落的小石头，经过某点时的速度是9.8 m/s，经过另一点时的速度是39.2 m/s，求这两点间的距离和经过这段距离所用的时间。解析：小石头自由下落是自由落体运动。设两点的距离为h，经过的时间为t。则v22v122ghv2v1gt将v239.2 m/s，v19.8 m/s，g9.8 m/s2代入两式得h73.5 m，t3 s答案：73.5 m3 s12宇航员的一个重要训练科目是低空跳伞，当飞机离地面224 m时，宇航员离开飞机在竖直方向做自由落体运动。运动一段时间后，立即打开降落伞，打开伞后宇航员以12.5 m/s2的加速度匀减速下降。为了宇航员的安全，要求宇航员落地速度最大不得超过5 m/s，g取10 m/s2。求：(1)宇航员打开伞时，离地面的高度至少为多少；(2)宇航员着地时相当于从多高处自由落下。解析：(1)宇航员的运动示意图如图所示