高一物理:自由落体运动(答案)
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自由落体运动课后篇巩固提升合格考达标练1.(多选)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()A.其中的甲、乙、丙图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中的丁图是实验现象,甲、乙、丙图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使时间更容易测量D.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显,丁图是经过合理的外推得到的结论,选项A正确,B错误;伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比,伽利略通过数学运算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化。
由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量。
这个方法叫“冲淡”重力,选项C正确,D错误。
2.(2021四川乐山高一期末)下图是一张在真空实验室里拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片。
已知频闪照相机的频闪周期为T。
下列说法正确的是()A.x1、x2、x3一定满足x1∶x2∶x3=1∶3∶5B.羽毛下落到B点的速度大小为x1+x2TC.苹果在C点的速度大小为2gTD.羽毛下落的加速度大小为x3-x12T2,从开始计时起,连续相等时间内位移之比为x 1∶x 2∶x 3=1∶3∶5,A 点不一定是起点,A 错误;羽毛下落到B 点的速度大小为v=x 1+x22T ,B 错误;如果A 点是起点,苹果在C 点的速度大小为2gT ,题目无此条件,C 错误;羽毛下落的加速度大小为a=x 3-x 12T 2,D 正确。
3.(2020湖南湘潭高一期中)如图所示,甲同学用手拿着一把长50 cm 的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。
高一物理《自由落体运动》专项练习(A)一、选择题1.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是 ( C )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2.关于自由落体运动,下列说法正确的是( AC)A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半C.在任何相等时间内速度变化相同D.在任何相等时间内位移变化相同3.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为( C )A.1mB.5mC.10mD.不能确定4.甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 ( BC )A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大B.下落1s末,它们的速度相同C.各自下落1m时,它们的速度相同D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大5从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,则下列说法中正确的是( AC )A.物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等,都是2v;B.物体A、B在空中运动的时间相等;C.物体A能上升的最大高度和B开始下落时的高度相同;D.两物体在空中同时达到同一个高度处一定是B物体开始下落时高度的中点.6.长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m,若这个隧道长也为5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为( B )7.图1所示的各v-t图象能正确反映自由落体运动过程的是 ( BD )8.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下,不计空气阻力,下面描述正确的是 (C)A.落地时甲的速度是乙的1/2B.落地的时间甲是乙的2倍C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等9.关于自由落体运动,下列说法正确的是( AC )A .自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B .竖直方向的位移只要满足x 1:x 2:x 3…=1:4:9…的运动就是自由落体C .自由落体运动在开始连续的三个2 s 内的路程之比为1:3:5D .自由落体运动在开始连续的三个1 s 末的速度之比为1:3:5 二、填空题9.从高h 处自由下落的物体,落到地面所用的时间是t=_____,落地时的速度v=______,物体落下 h/3时和落下全程时的速度之比是______,各自所经历的时间之比是______.10.自由下落的物体在头ts 内,头 2ts 内和头 3ts 内下落的高度之比是______;在第 1个ts 内、第2个ts 内、第3个ts 内下落的高度之比又是______.11.物体从高270m 处自由下落,把它运动的总时间分成相等的3段,则这3段时间内下落的高度分别为______m 、______m 和______m ;若把下落的总高度分成相等的三段,则物体依次下落这3段高度所用的时间之比为____________.12.一物体从45m 高处自由下落,在最后1s 通过的高度是______s ,最后1s 的初速度是______m/s ,最后 1s 内的平均速度是______m/s 。
高一物理自由落体运动同步练习题及答案题号 一、选择题 二、填空题 三、实验,探究题四、计算题 总分 得分一、选择题1一、取一根长2 m 左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘.在线的一端系上第一个垫圈,隔12 cm 再系一个,以后每两个垫圈之间的距离别离为36 cm 、60 cm 、84 cm ,如图所示,站在椅子上,向上提起线的另一端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内.松手后开始计时,若不计空气阻力,则第二、3、4、5各垫圈 ( ) A .落到盘上的声音时间距离愈来愈大 B .落到盘上的声音时间距离相等C .依次落到盘上的速度关系为1∶2∶3∶4D .依次落到盘上的时间关系为1∶(-1)∶(-)∶(2-)1二、在一高度处同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛抵达地面,其最根本的原因是因为A .它们的重量不等B .它们的密度不等C .它们的材料不同D .它们所受空气阻力的影响不同13、最近几年来测重力加速度g 值的一种方式叫“对称自由下落法”。
具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O 点向上抛小球又落至原处所历时间为t 2,在小球运动进程中通过比O 点高h 的B 点,小球离开B 点至又回到B 点所历时间为t 1,测得t 1、t 2、h ,则重力加速度的表达式为( )A .B .C .D .14、伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,从而创造了一种科学研究的方式.利用斜面实验主如果考虑到( )A.实验时便于测量小球运动的速度B. 实验时便于测量小球运动的时间C. 实验时便于测量小球运动的路程D. 斜面实验可以通过观察与计算直接取得落体的运动规律 二、填空题2二、自由下落的物体,从 H 高处自由下落,当物体的运动速度是着地速度的一半时,距地面的高度为 。
23、物体自由下落的总时间是6s ,若取g = 10m /s 2,则下落的高度是_________m ,它在0~2s 内下落的高度是_________m ,在2~4s 内下落的高度是________m ,在4~6s 内下落的高度是_________m 。
高一物理练习册答案问题1题目:一个小球从高空自由落下,下落过程中没有任何空气阻力作用。
已知小球下落的时间为2秒,求小球下落的高度。
答案:根据自由落体运动的公式:h = 1/2 * g * t^2其中,h为下落的高度,g为重力加速度(9.8m/s^2),t 为下落的时间。
代入已知数据计算:h = 1/2 * 9.8 * 2^2h = 19.6m所以,小球下落的高度为19.6米。
问题2题目:一辆小汽车以10m/s的速度匀速行驶了5秒,求小汽车行驶的距离。
答案:由速度和时间的关系可知:v = s / t其中,v为速度,s为距离,t为时间。
将已知数据代入:10 = s / 5s = 10 * 5s = 50m所以,小汽车行驶的距离为50米。
问题3题目:一个物体以5m/s的速度水平抛出,在下落过程中受到重力的影响。
已知物体的下落时间为2秒,求物体下落时的竖直速度。
答案:根据自由落体运动的公式,下落时间为t的物体的竖直速度为:v = g * t其中,v为竖直速度,g为重力加速度(9.8m/s^2),t为下落时间。
将已知数据代入:v = 9.8 * 2v = 19.6m/s所以,物体下落时的竖直速度为19.6m/s。
问题4题目:一个物体从高处自由落下,下落过程中受到空气阻力的影响。
已知物体下落的时间为4秒,求物体下落的平均速度。
答案:物体下落的平均速度可以通过下落的总距离和下落的总时间计算。
已知下落时间为t,下落距离为h,则下落的平均速度为:v = h / t由于受到空气阻力的影响,下落过程中速度并非匀速下降,下落的距离也会不断减小。
因此,需要通过其他方法计算下落的总距离。
问题5题目:一个物体从静止开始运动,经过5秒的时间后速度为20m/s。
求物体的加速度。
答案:由速度和时间的关系可知:a = (v - u) / t其中,a为加速度,v为最终速度,u为初速度,t为时间。
将已知数据代入:a = (20 - 0) / 5a = 4m/s^2所以,物体的加速度为4m/s^2。
自由落体运动、伽利略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平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,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.伽利略B.亚里士多德 C.牛顿 D.爱因斯坦【解析】伽利略通过对运动性质和速度均匀变化的猜想与假设,推动了人类科学的发展,故选项A正确.【答案】 A2、伽利略科学思想方法的核心是()A.实验高于一切B.逻辑推理可辨别一切真伪C.前人的一切论断都值得怀疑D.实验和逻辑推理的有机结合【答案】D3、伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动,即它的速度是均匀变化的,速度的均匀变化意味着()A.速度与时间成正比B.速度与位移成正比C.速度与时间的二次方成正比D.位移与时间的二次方成正比【解析】伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比,又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比.【答案】AD4、某位同学摇动苹果树,从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落到地上,苹果先着地,下面说法正确的是()A.苹果和树叶做的都是自由落体运动B.苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动C.苹果的运动可看成自由落体运动,树叶的运动不能看成自由落体运动D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶会同时落地【解析】当苹果和树叶下落时,都受重力和空气阻力作用,当阻力远小于重力时可忽略不计,故C和D选项正确.【答案】CD5、一同学从5楼的窗口处,两只手一高一低同时释放两个铁球,忽略空气的影响,则两球在落地前的运动情况,下列叙述正确的是()A.下落过程中两球间的距离逐渐增大B.下落过程中两球间的距离保持不变C.下落过程中两球间的距离逐渐减小D.两球落地时的速度相等【解析】同时释放的两个小球做自由落体运动,运动情况完全一样,它们之间的高度在落地前就是释放时的距离.【答案】 B6、17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时,做了著名的斜面实验,其中应用到的物理思想方法属于()A.等效替代B.实验归纳C.理想实验D.控制变量【解析】对伽利略探究自由落体运动科学方法的理解.【解题流程】→→【答案】 C7、右图大致地表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程,对于此过程的分析,以下说法正确的是()A.其中的甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得出的结论B.其中的丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得出的结论C.运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显D.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显【答案】AC8、伽利略给出了科学研究过程的基本要素,这些要素包含对现象的一般观察、________、运用逻辑(包括数学)得出结论、____________、对假说进行修正和推广等.伽利略科学思想方法的核心是把________和________和谐的结合起来,从而有力地推进了人类科学认识的展【答案】提出假设通过实验对推论进行检验实验逻辑推理(包括数学推演)9、下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)()【解析】自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,v=gt,其v-t图象是一条倾斜直线.因取向上为正方向,故只有C对.【答案】 C10、甲物体的质量是乙物体质量的3倍,它们在同一高度同时自由下落,则下列说法中正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲与乙同时着地D.甲与乙的加速度一样大【解析】由于甲、乙在同一地方,它们下落的加速度均为当地的重力加速度g,故B错,D对.又由于甲、乙从同一高度同时落下,据h=gt2得,两物体同时落地,A错,C对.【答案】CD11、两物体在不同高度自由下落,同时落地,第一个物体下落时间为t,第二个物体下落时间为t/2,当第二个物体开始下落时,两物体相距()A.gt2B.3gt2/8 C.3gt2/4 D.gt2/4【解析】当第二个物体开始下落时,第一个物体已下落时间,此时离地高度h1=gt2-g2;第二个物体下落时的高度h2=g2,则待求距离Δh=h1-h2=gt2-2×g2=. 【答案】 D12、下列说法中正确的是()A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动B.从地球表面附近同时做自由落体运动的物体,加速度都是相同的C.自由落体加速度的方向总是竖直向下的D.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动【答案】C13、关于自由落体运动,以下说法正确的是()A.质量大的物体自由落体时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴的下落过程,可近似看做自由落体运动【解析】所有物体在同一地点的重力加速度相等,与物体质量大小无关,故A错;从水平飞行着的飞机上释放的物体,由于惯性具有水平初速度,不是自由落体运动,故B错;雨滴下落过程中所受空气阻力与速度大小有关,速度增大时阻力增大,雨滴速度增大到一定值时,阻力与重力相比不可忽略,不能认为此过程是自由落体运动,故C错;从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计,可认为只受重力作用,故D对.【答案】 D14、物体做自由落体运动,经过1 s通过下落高度的中点,那么该物体开始下落的位置距地面的高度为()A.4.9 m B.9.8 m C.19.6 m D.条件不足,无法计算【答案】B 15、关于重力加速度的说法不正确的是()A.重力加速度g是标量,只有大小没有方向,通常计算中g取9.8 m/s2B.在地球上不同的地方,g值的大小不同,但它们相差不是很大C.在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D.在地球上的同一地方,离地面高度越大重力加速度g越小【解析】首先重力加速度是矢量,方向竖直向下,与重力的方向相同,在地球的表面,不同的地方,g值的大小略有不同,但都在9.8 m/s2左右,在地球表面同一地点,g的值都相同,但随着高度的增大,g的值逐渐变小.【答案】 A16、从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式为()A.自由落体运动B.匀加速直线运动a<gC.匀加速直线运动a>g D.匀速直线运动【解析】以乙开始运动计时,则甲的速度v1=g(t+Δt),乙的速度为v2=gt.假设乙不动,则v1-v2=gΔt为一定值,故选项D对.【答案】 D17、一石块从高度为H处自由下落,当速度达到落地速度的一半时,它的下落距离等于()A. B. C. D.B18、如右图所示,A、B两小球用长为L的细线连接悬挂在空中,A距湖面高度为H,释放小球,让它们自由落下,测得它们落水声相差Δt.如果球A距湖面的高度H减小,则Δt将() A.增大B.不变C.减小D.无法判断【解析】B落水时,A、B的速度为v=,A再落水时有L=vΔt+gΔt2.由两式可知H减小,v变小,则Δt增大.【答案】 A19、为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度() A.最初1 s内的位移B.石子落地的速度C.最后1 s 内的下落高度D.下落经历的总时间【解析】做自由落体运动的任何物体,最初1 s内的位移都相同,根据该位移无法求出楼房的高度,故A错;若知道石子落地时的速度,可由v2=2gh求出h,故B正确;若知道最后1 s内下落的高度,可求出最后1 s的平均速度,此平均速度就是落地前0.5 s的瞬时速度,由此可求出落地时的速度,进而求出下落高度,故C正确;若知道石子下落的总时间,可由h=gt2求出h,故D正确.【答案】BCD20、甲物体的重力比乙物体的重力大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处同时自由落下,下面几种说法中正确的是(物体均未落地)()A.两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的大B.下落1 s末,它们的速度相等C.各自由下落1 m,它们的速度相等D.下落的过程中甲的加速度比乙的大【解析】根据自由落体运动的概念可知,D是错误的.同时下落,由v=gt可知,只要下落时间相同,它们的速度就会相同,故A错,B对.由v2=2gx可知,只要两物体下落的高度相同,它们的速度就会相同.【答案】BC21、右图所示为探究自由落体运动规律时打出的一条纸带的一部分,试根据纸带分析重锤的运动情况并求出自由落体运动的加速度.【解析】由于相邻两点间的位移差分别为:Δx1=x2-x1=3.9 mm,Δx2=x3-x2=3.9 mm,Δx3=x4-x3=3.9 mm,Δx4=x5-x4=3.9 mm,则相邻两点间的位移差恒定,所以重锤做匀加速直线运动,且释放时的初速度为0.由Δx=aT2得,自由落体运动的加速度为:a= = m/s2=9.75 m/s2. 【答案】9.75 m/s222、从空中自由下落一个物体,它经过一幢三层建筑物的每一层时都用了0.5 s的时间.已知最上一层的高度h1=3.75 m,求其余两层的高度(g=10m/s2).【解析】设经过每层的时间为t,如右图所示则h2-h1=gt2①h3-h1=2gt2②由①②得h2=6.25 m h3=8.75 m. 【答案】 6.25 m8.75 m(自上而下)23、从静止于160 m高空的气球上自由落下一物体,此物体下落2 s后张开降落伞匀速下落,问物体共经历多长时间落到地面?(g取10 m/s2)【解析】前2 s内物体做自由落体运动,这段时间内的位移x1和末速度v1分别为x1=gt12=×10 m/s2×(2 s)2=20 m,v1=gt1=10 m/s2×2 s=20 m/s.以后做匀速直线运动,由x=vt知,所用时间为t2== s=7 s,所用总时间为t=t1+t2=2 s+7 s=9 s. 【答案】9 s24、设宇航员在某行星上从高32 m处自由释放一重物,测得在下落最后1 s内所通过的距离为14 m,则重物下落的时间是多少?该星球表面的重力加速度为多大?【解析】设物体下落的时间为t,星球表面的重力加速度为g,则由h=gt2得h-14=g(t-1)2由题意知h=32 m,解得t1=4 s,t2= s(舍去),所以t=t1=4 s,g=4 m/s2.25、从离地面80 m的空中自由落下一个小球,取g=10 m/s2,求:(1)经过多长时间落到地面;(2)自开始下落时计时,在第1 s内和最后1 s内的位移;(3)下落时间为总时间的一半时的位移.【解析】(1)由x=gt2得,下落总时间为t== s=4 s.(2)小球第1 s内的位移为x1=gt12=×10×12 m=5 m小球前3 s内的位移为x3=gt32=×10×32 m=45 m小球从第3 s末到第4 s末的位移,即最后1 s内的位移为x4=x-x3=80 m-45 m=35 m.(3)小球下落时间的一半为t′==2 s这段时间内的位移为x′=gt′2=×10×22 m=20 m. 【答案】(1)4 s(2)5 m35 m(3)20 m。
自由落体运动(建议用时:40分钟)题组一自由落体运动的特点1.下列关于自由落体运动的说法正确的是( )A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B.物体只在重力作用下的运动叫作自由落体运动C.从静止开始下落的小钢球,因受空气阻力作用,不能看成自由落体运动D.从静止开始下落的小钢球,所受空气阻力对其运动的影响很小,可以忽略,可以看成自由落体运动D [物体做自由落体运动的条件是(1)初速度为零;(2)除重力之外不受其他力的作用,所以A、B均错误;在实际中,物体下落时,当空气阻力远小于重力时,物体的下落才能看作自由落体运动,所以C错误,D正确。
]2.在真空中,将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放,下列频闪照片中符合事实的是( )A B C DC [由于苹果和羽毛从同一高度同时下落,故任意时刻都在同一高度,且是加速运动,故频闪间距不断变大,故C正确。
]题组二自由落体运动的规律及应用3.古希腊哲学家亚里士多德认为,物体下落的快慢是由它们的重量大小决定的;近代物理学认为,在不计空气阻力的情况下,物体下落的快慢是由重力加速度决定的。
关于自由落体中的重力加速度,正确的说法是 ( )A.质量大的物体重力加速度大B.质量大的物体重力加速度小C.重力加速度表示自由落体运动速度变化的快慢D.重力加速度表示自由落体运动速度变化C [重力加速度的大小与所处的位置有关,与物体的质量大小无关,故A、B错误;重力加速度是物体只受重力时产生的加速度,表示自由落体运动速度变化的快慢,而不是速度的变化,故C正确,D错误。
]4.下面能正确表示做自由落体运动的物体下落的速度v随时间t变化的图像的是( )A BC DB [自由落体运动的速度随时间的变化规律满足公式v=gt,其中加速度g是常数,则速度v与时间t成正比,其速度—时间图像应该是一条过原点的倾斜直线,选项B 对,其他选项均错。
]5.(2020·河南鹤壁高中高一上月考)一名航天员在某星球上做自由落体运动实验,让一个小球从某一高度自由下落,测得小球在第4 s内的位移是14 m,则( ) A.小球在4 s末的速度是40 m/sB.小球在第4 s内的平均速度是3.5 m/sC.小球在第5 s内的位移是18 mD.小球在前5 s内的位移是125 mC [小球在第4 s内的位移是14 m,有12gt24-12gt23=14 m,代入t4=4 s,t3=3 s,解得g =4 m/s 2,所以小球在4 s 末的速度v 4=gt 4=16 m/s ,故A 错误;小球在第4 s内的平均速度是v =x t =141 m/s =14 m/s ,故B 错误;小球在前5 s 内的位移h 5=12gt 25=12×4×52 m =50 m ,小球在第5 s 内的位移x =h 5-12gt 24=50 m -12×4×42 m =18 m ,故C 正确,D 错误。
第2章匀变速直线运动第5节自由落体运动必练基础题组一伽利略对自由落体的研究1.下列叙述不符合史实的是()A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重,下落得越快B.伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方C.伽利略认为,如果没有空气阻力,重物与轻物应该下落得同样快D.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动2.意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河,奠定了现代物理学的基础。
图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图。
关于该实验,下列说法中错误的是()A.它是伽利略研究自由落体运动的实验B.伽利略研究发现:斜面倾角一定,从不同高度开始滚动,小球的加速度各不相同C.伽利略设想,图中斜面的倾角越接近90°,小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动D.伽利略认为,若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动,则自由落体运动也是匀加速直线运动题组二对自由落体运动的理解3.(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作自由落体运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体运动D.当空气阻力可以忽略不计时,物体由静止开始下落的运动可视为自由落体运动4.(2020湖北宜昌部分示范高中教学协作体高一上期中联考)关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体做竖直向下的运动就是自由落体运动B.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动C.在自由落体运动过程中不同质量的物体加速度相同D.物体做自由落体运动的位移与时间成正比题组三自由落体运动的规律5.(多选)下图中可以表示物体做自由落体运动的是()6.(2020湖北高一期末)2020年1月12日,世界卫生组织正式将造成全球肺炎疫情的新型冠状病毒命名为“2019新型冠状病毒(2019-nCoV)。
此次疫情我国居民自觉居家隔离期间,一同学观察到房子对面有一棵大树,大树上的树叶从约10米高的树上落下,她记录下来树叶下落的时间请好友网上有奖竞猜,你觉得时间最接近下面的哪个()A.1.0 sB.1.2 sC.√2 sD.10 s用时为t,不计空气阻力,重力加速度为g,则7.质量为m的物体从高为h处自由下落,开始的ℎ3()A.物体落地所用的时间为√3tB.物体落地所用的时间为3tC.物体落地时的速度为√6gtD.物体落地时的速度为3gt8.(2020天津静海四校高一上联考)下列关于自由落体运动的叙述中,不正确的是()A.两个质量不等,高度不同但同时自由下落的物体,下落过程中任何时刻的速度、加速度一定相同B.两个质量不等,高度相同,先后自由下落的物体,通过任一高度处的速度、加速度一定相同C.做自由落体运动的物体,在第1 s内的位移数值上一定等于ℎ2D.做自由落体运动的物体位移都与下落时间成正比9.(2020北京大兴高一上期中)某跳伞运动员做低空跳伞表演。
人教版(2019)高中物理必修第一册同步学典(8)自由落体运动1、关于自由落体运动,以下说法正确的是( )A.质量大的物体自由下落时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴,下落过程可近似看做自由落体运动2、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2s 听到石头落地声,由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g 取10)( )2m/s A.10mB.20mC.30mD.40m3、甲、乙两物体做自由落体运动,已知甲物体的质量是乙物体的质量的2倍,而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半,下列说法正确的是( )A.甲物体的加速度是乙物体加速度的2倍B.甲物体着地的速度是乙物体着地的速度的12C.D.甲、乙两物体的末速度相同4、一小球从空中由静止释放,不计空气阻力(g 取10m/s 2).下列说法正确的是( )A.第2s 末小球的速度为10m/sB.前2s 内小球的平均速度为20m/sC.第2s 内小球的位移为10mD.前2s 内小球的位移为20m5、在某高处A 点,以v 0的速度同时竖直向上与向下抛出a 、b 两球,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )A.两球落地的时间差为B.两球落地的时间差为0v g 02v gC.两球落地的时间差与高度有关D.条件不足,无法确定6、一个石子从高处静止释放,作自由落体运动,已知它在第1秒内的位移大小是s,则它在第3 秒内的位移大小是( )A.3sB.5sC.7sD.9s7、在某一高度以的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为020m/s v =10时,以下判断正确的是(g 取10)( )m/s 2m/s A.小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s, 方向向上B.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s, 方向向下C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s, 方向向上D.小球的位移大小一定是15m8、到桌面的高度之比为。
自由落体运动【要点梳理】要点一、自由落体运动要点诠释:1、自由落体运动的定义物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
2、自由落体运动的两个基本特征①初速度为零;②只受重力。
3、自由落体运动的运动性质自由落体运动是初速度为零的竖直向下的匀加速直线运动。
4、自由落体运动的加速度在同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫做重力加速度。
通常用符号“g”来表示。
g的方向竖直向下,大小随不同地点而略有变化。
尽管在不同地点加速度g值略有不同,但通常的计算中一般都取g=9.8m/s2,在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。
■要点二、自由落体运动的规律要点诠释:1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括■2、以下几个比例式对自由落体运动也成立①物体在1T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为v1:v2:v3:……:v n=1:2:3:……:n②物体在1T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为h1:h2:h3:……:h n=1:4:9:……:n2③物体在第1T内、第2T内、第3T内……第nT内的位移之比为H1:H2:H3:……:H n =1:3:5……(2n-1)④通过相邻的相等的位移所用时间之比为t1:t2:t3:……:t n=1:():():……:()要点三、伽利略对自由落体运动的研究1.伽利略的科学研究过程的基本要素为:对现象的一般观察、提出假设、运用逻辑(包括数学)得出结论、通过实验对推论进行检验、对假设进行修正和推广等.2.伽利略科学思想方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来.【典型例题】类型一、关于自由落体运动的特点的考查例1、关于自由落体运动,以下说法正确的是()A、质量大的物体自由落体时的加速度大B、从水平飞行着的飞机上释放的物体将作自由落体C 、 雨滴下落的过程是自由落体运动D 、从水龙头上滴落的水滴的下落过程,可近似看做自由落体运动 【思路点拨】理解自由落体运动的定义。
高一物理自由落体运动试题1.一物体做自由落体运动。
从下落开始计时,重力加速度g取10m/s2。
则物体在第5s内的位移为A.10m B.125m C.45m D.80m【答案】C【解析】自由落体运动是初速度0的加速度的匀变速直线运动。
第5秒内时间是1秒钟。
前5秒内的位移,前4秒内的位移为,那么第5秒内的位移为,选项C对。
【考点】自由落体运动2.做自由落体运动的甲、乙两物体所受的重力之比为2 : 1,下落高度之比为l: 2,则A.下落时间之比是1:2B.落地速度之比是1:1C.落地速度之比是1:D.下落过程中的加速度之比是2:1【答案】C【解析】物体做自由落体运动时,加速度的大小恒定,与物体的质量无关.甲和乙都做自由落体运动,加速度是重力加速度,与物体的质量的大小无关,根据自由落体运动规律,下落时间,甲、乙两个物体下落高度之比l: 2,故甲、乙两个物体下落时间之比是,A选项错误;由,故甲、乙两个物体落地速度之比是,B选项错误,C选项正确;做自由落体运动时,加速度的大小恒定均是重力加速度,所以甲、乙两个物体下落过程中的加速度之比是1:1,D选项错误。
【考点】自由落体运动的规律3.如图所示,某位同学采用如图所示的方法测定自己的反应时间,他请另一位同学用两个手指捏住直尺顶端,自己用一只手在直尺下部做握住直尺的准备,但手的任何部位都没有接触到直尺.当看到同学放开手时,立即握住直尺,测出直尺下落的高度,就可算出自己的反应时间.若测出该同学捏住直尺时,直尺下落的高度为10cm,那么这位同学的反应时间最接近于A.0.11 s B.0.14 s C.0.17 s D.0.20 s【答案】B【解析】根据自由落体运动得【考点】本题考查自由落体运动应用。
4.伽利略在研究力与运动关系时,设计了如图所示的理想实验。
下列为相关实验内容:①减小斜面2的倾角,小球沿斜面1滚下,如果没有摩擦,小球在斜面2上仍能达到释放时的高度。
②将斜面1与斜面2对接,让一个静止的小球沿斜面1滚下,小球将滚上斜面2。
2018届高考物理一轮复习第一章第7讲:自由落体运动(参考答案)
一、知识清单
1. 【答案】
2. 【答案】(1)静止、重力(2)gt 、12
gt 2、2gh 3. 【答案】
4. 【答案】
5. 【答案】
6. 【答案】
7. 【答案】
8. 【答案】
9. 【答案】
二、例题精讲
10.【答案】AC 【解析】伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v 与t 成正比的思想,伽利略通过数学运算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v 正比于t ,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化.由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量.这个方法叫“冲淡”重力.所以C 正确,D 错误.
A B 选项中,甲乙丙均是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论,所以A 正确, B 错
11.【答案】B
【解析】由于AB 的运动时间很短,我们可以用AB 段的平均速度来代替A 点的瞬时速度,由此再来计算下降的高度就很容易了,通过本题一定要掌握这种近似的方法.
石子在曝光时间内的平均速度为
.可近似将此速度看成是石子到A 点时的瞬间速度,取g=10m/s 2 根据v 2-0=2gh .解得:h=3.2m,故选B .
12.【答案】B
【解析】设屋檐到窗户上沿高度为h ,所用时间为t ,窗高为
,则 , ,带入数据解得:h=3.2m 。
13.【答案】B 14.【答案】B
【解析】设悬链的长度为L ,悬链的下端到P 点的距离是h ,经t 1悬链的下端经过P 点,则h =12gt 21
,解得t 1=2h g =2×(12.8-7.2)10
s =1.06 s ;设经t 2悬链的上端经过P 点,此时悬链的总位移是h +L ,则h +L =12gt 22
,解得t 2=2(h +L )g =2×12.810s =1.6 s ,整条悬链通过悬点正下方12.8 m 处的P 点所需的时间为Δt =t 2-t 1=1.6 s -1.06 s =0.54 s 。
故B 正确。
15.【答案】D
16.【答案】C
17.【答案】BC
18.【答案】A
【解析】A 、设自由落体运动的末速度为v ,则有
,代入数据解得v=34.4m/s ,则自由下落的高度
,故A 正确,B 错误. C 、加速运动的时间,故C 错误. D 、自由落体的位移为59m ,此时距离地面的高度为h ″=350-59m=291m ,故D 错误.
19.【答案】D 【解析】A 球下落高度a 的时间即为A 球下落的时间比B 球下落的时间长的时间,分别对AB 两球运用自有落体位移时间公式即可解题. 解:根据h=得:A 球下落2m 所需时间为:,
设塔高h ,则b 球下落的时间为:tb=…①
对a 球有:h=…② 由①②解得:h=8m .故选:D
三、自我检测
20.【答案】C
【解析】抽出空气之后,小羽毛和金属片下落仅受重力,因此加速度一样大,所以下落一样快,选项C 正确.
21.【答案】B
【解析】尺子下落的高度为 h =0.65m -0.20m =0.45m ,根据 h =½ gt 2可得 t =
=0.30s 。
22.【答案】 BCD
【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Δx =aT 2得小球下落的加速度为a =d T 2,小球在位置“3”的速度为v -=x t =3d +4d 2T =7d 2T。
故B 、C 、D 均正确。
23.【答案】B
25.【答案】A
【解析】根据两球同时落地可得2H
g =d AB
v
+2h
g,代入数据得h=1.25 m,答案项A正确。
26.【答案】B。