自由落體運動-【新教材】人教版高中物理必修課堂練習(xí)

自由落體運動作業(yè)姓名 1.關(guān)于自由落體運動,下列說法正確的是 ()A.做自由落體運動的物體不受任何外力B.自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動C.只在重力作用下的豎直向下的運動就是自由落體運動D.在自由落體運動過程中,質(zhì)量不同的物體運動規(guī)律不同2.(多選)關(guān)于自由落體加速度,下列說法正確的是 ()A.物體的質(zhì)量越大,下落時加速度就越大B.在同一高度同時由靜止釋放一大一小兩個金屬球,二者同時著地,說明二者運動的加速度相同,這個加速度就是當?shù)氐淖杂陕潴w加速度C.北京的自由落體加速度為m/s2,說明在北京做自由落體運動的物體每經(jīng)過1s速度增加m/sD.北京和深圳的自由落體加速度方向都豎直向下3.如圖所示,某同學(xué)拿一個長約m的玻璃筒,一端封閉,另一端有開關(guān),把形狀和質(zhì)量都不相同的金屬片和小羽毛放到玻璃筒里.第一次打開開關(guān)使管內(nèi)空氣與大氣連通,把玻璃筒倒過來,觀察這些物體下落的情況.第二次他把玻璃筒里的空氣完全抽出去,關(guān)閉開關(guān),把玻璃筒倒立過來,再次觀察物體下落的情況.以下說法中正確的是 ()A.抽氣前,金屬片和羽毛下落的時間相同B.抽氣后,金屬片和羽毛下落的時間相同C.抽氣前和抽氣后,羽毛下落均可近似看作自由落體運動D.抽氣后,在赤道和北京分別做該實驗,金屬片下落的時間相同4.如圖所示,真空玻璃管內(nèi)的雞毛、銅錢由靜止開始自由下落.能表示銅錢在自由下落過程中速度隨時間變化的圖像是圖中的 ()A B C D5.空降兵從飛機上跳傘時,為了保證安全著陸,著陸前最后階段降落傘勻速下落的速度約為6m/s.空降兵平時模擬訓(xùn)練時,經(jīng)常從高臺上跳下,則訓(xùn)練用高臺的合適高度約為(g取10m/s2) ()m m m m6.有一個自由下落的物體,不計空氣阻力,前3s內(nèi)下落的位移是第1s內(nèi)下落位移的 ()倍 倍倍 倍7.一物體從H高處自由下落,經(jīng)時間t落地,則當它下落t2時,離地的高度為 (A.H2 B.H4 C.3H4 8.某探險者在野外攀巖時,踩落一小石塊,約5s后聽到石塊直接落到崖底的聲音,探險者離崖底的高度最接近()m mm m9.圖大致地表示了伽利略研究自由落體運動的實驗和思維過程,以下對于此過程的分析正確的是 ()A.甲、乙、丙、丁圖都是實驗現(xiàn)象B.其中丁圖是實驗現(xiàn)象,甲、乙、丙圖是經(jīng)過合理外推得出的結(jié)論C.運用丁圖的實驗,可“放大”重力的作用,使實驗現(xiàn)象更明顯D.運用甲圖的實驗,可“沖淡”重力的作用,使實驗現(xiàn)象更明顯10.如圖所示為甲同學(xué)制作的反應(yīng)時間測量尺,用來測量其他同學(xué)的反應(yīng)時間,乙同學(xué)先把手放在直尺0cm的位置做捏住直尺的準備,但手不能碰直尺,看到甲同學(xué)放開直尺時,乙同學(xué)立即捏住下落的直尺.已知乙同學(xué)捏住10cm的位置,反應(yīng)時間為s.若丙同學(xué)進行同樣的實驗,捏住了20cm的位置,則丙同學(xué)的反應(yīng)時間為()s ss s11.(多選)若一片梧桐葉從5m高的枝頭由靜止落至地面,則所用的時間不可能為 ()s ss s12.四個小球在離地面不同高度處同時由靜止釋放,不計空氣阻力,從開始運動時刻起,每隔相等的時間小球依次碰到地面.圖中能反映出剛開始運動時各小球相對地面的位置的是 ()13.(多選)跳傘運動員從某高度處的直升機上跳下,經(jīng)過2s拉開繩索開啟降落傘,此后再過18s落地,整個跳傘過程中的v-t圖像如圖所示.根據(jù)圖像信息可知 ()A.第10s末的速度等于前2s內(nèi)的平均速度s末的加速度為零C.前2s內(nèi)跳傘運動員做自由落體運動D.跳傘運動員下落的總高度約為240m14.從離地面125m高的空中由靜止釋放一小球,不計空氣阻力,g取10m/s2.(1)小球經(jīng)過多長時間落到地面?(2)小球的落地速度為多大?(3)小球最后1s內(nèi)的位移為多大?

自由落體運動作業(yè)答案[解析]自由落體運動的條件是只受重力和初速度為零,自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,選項A、C、D錯誤,選項B正確.[解析]自由落體運動是忽略空氣阻力的運動,無論質(zhì)量大小,下落時加速度都是g,選項A錯誤;在同一高度釋放的金屬球受到的空氣阻力遠小于球的重力,金屬球做自由落體運動,運動的加速度為當?shù)刈杂陕潴w加速度,選項B正確;加速度等于單位時間內(nèi)速度的變化量,當?shù)刈杂陕潴w加速度為m/s2,則物體在該處自由下落的過程中,每秒速度都增加m/s,選項C正確;地球表面各處的自由落體加速度值大小略有差別,其方向均豎直向下,選項D正確.B[解析]抽氣前有空氣阻力,金屬片和羽毛下落的時間不同;抽氣后沒有空氣阻力,金屬片和羽毛只受重力,做自由落體運動,下落的時間相同,選項B正確.A[解析]在真空玻璃管中的銅錢做自由落體運動,速度增大,加速度恒定,其v-t圖像是一條向上傾斜的直線.A正確.C[解析]根據(jù)v2=2gh,解得h=v22g=62D[解析]根據(jù)公式h=12gt2可得,物體下落的距離與時間的二次方成正比,所以前3s內(nèi)下落的位移是第1s內(nèi)下落位移的9倍,D正確C[解析]根據(jù)H=12gt2,下落高度與時間的二次方成正比,所以下落t2時,下落高度為H4C[解析]小石塊下落過程可以看作自由落體運動,則有h=12gt2=12××52m=m,考慮到聲音傳回來的時間和空氣阻力,則下落距離應(yīng)略小于[解析]因為物體下落得太快,伽利略無法測量物體自由下落的時間,為了使物體運動速度變慢,伽利略轉(zhuǎn)向研究物體在斜面上的運動問題.甲、乙、丙三個圖都是實驗現(xiàn)象,采用斜面的目的是“沖淡”重力的作用,使實驗現(xiàn)象更明顯,而之所以采用了不同傾角的斜面,則是觀察其規(guī)律性,形成外推的實驗基礎(chǔ),丁圖是在此基礎(chǔ)上經(jīng)過合理外推得到的結(jié)論,故A、B、C錯誤,D正確.[解析]設(shè)直尺下落的加速度為a,由h=12at2得,a=2ht2=2×0.10.142m/s2≈10m/s2CD[解析]若梧桐葉做自由落體運動,則t=2hg=C[解析]四個小球在離地面不同高度處同時由靜止釋放,不計空氣阻力,從開始運動時刻起,每隔相等的時間小球依次碰到地面,根據(jù)初速度為0的勻加速直線運動在連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移之比為1∶3∶5∶7∶9……,可知C正確.[解析]0~2s內(nèi)做勻加速直線運動,平均速度v=v0+v22=0+162m/s=8m/s,根據(jù)圖像可知,第10s末的速度為8m/s,則第10s末的速度等于前2s內(nèi)的平均速度,故A正確;14s末后做勻速直線運動,加速度為零,故B正確;根據(jù)圖像的斜率表示加速度可知,0~2s內(nèi)做勻加速直