2024-2025學(xué)年新教材高中物理課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)七自由落體運(yùn)動(dòng)含解析粵教版必修1

PAGE6-自由落體運(yùn)動(dòng)(25分鐘·60分)一、選擇題(本題共6小題,每題6分,共36分)1.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是 ()A.物體從靜止起先下落的運(yùn)動(dòng)叫作自由落體運(yùn)動(dòng)B.物體在只有重力作用下的運(yùn)動(dòng)叫作自由落體運(yùn)動(dòng)C.自由落體運(yùn)動(dòng)初速度可以不為零D.在有空氣的空間里,假如空氣阻力與重力相比可以忽視不計(jì),物體從靜止起先下落的運(yùn)動(dòng)可以看作自由落體運(yùn)動(dòng)【解析】選D。做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體必需同時(shí)滿意兩個(gè)條件:一是只在重力作用下,二是從靜止起先運(yùn)動(dòng),二者缺一不行;當(dāng)空氣阻力與重力相比可以忽視不計(jì)時(shí),物體從靜止起先下落的運(yùn)動(dòng)可近似看作是自由落體運(yùn)動(dòng),故A、B錯(cuò)誤,D正確。自由落體運(yùn)動(dòng)中物體沿一條直線運(yùn)動(dòng)且加速度恒定、初速度為零,故C錯(cuò)誤。2.唐代詩人李白的“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”描述了廬山瀑布的美景。假如三尺為1m,則水落到地面的速度約為(設(shè)初速度為零,忽視空氣阻力)()A.100m/s B.140m/sC.200m/s D.300m/s【解析】選B。下落高度h=1000m,由v2=2gh得v≈140m/s,B項(xiàng)正確。3.(2024·韶關(guān)高一檢測(cè))一個(gè)物體做自由落體運(yùn)動(dòng),重力加速度g取10m/s2,則物體8s末的速度大小和物體6s內(nèi)下落的高度分別為 ()A.40m/s360m B.40m/s180mC.80m/s360m D.80m/s180m【解析】選D。物體做自由落體運(yùn)動(dòng),8s末的速度:v=gt8=10m/s2×8s=80m/s;物體6s內(nèi)下落的高度:h=g=×10×62m=180m;故A、B、C錯(cuò)誤,D正確。4.伽利略曾說過:“科學(xué)是在不斷變更思維角度的探究中前進(jìn)的?！彼诼劽男泵嬖囼?yàn)中,讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止起先滾下,他通過試驗(yàn)視察和邏輯推理,得到的正確結(jié)論有 ()A.傾角肯定時(shí),小球在斜面上的速度與時(shí)間成正比B.傾角肯定時(shí),小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比C.斜面長(zhǎng)度肯定時(shí),小球從頂端滾究竟端時(shí)的速度與傾角無關(guān)D.斜面長(zhǎng)度肯定時(shí),小球從頂端滾究竟端所需的時(shí)間與傾角無關(guān)【解析】選A。伽利略通過試驗(yàn)測(cè)定出小球沿斜面下滑的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移與時(shí)間的二次方成正比,并證明白速度隨時(shí)間勻稱變更,故B錯(cuò)誤,A正確;若斜面光滑,長(zhǎng)度肯定時(shí),傾斜角越大,斜面頂端高度越大,重力勢(shì)能越大,滾究竟端的動(dòng)能越大,速度越大,故C錯(cuò)誤;斜面長(zhǎng)度肯定時(shí),小球從頂端滾究竟端所需的時(shí)間隨傾角的增大而減小,故D錯(cuò)誤。故選A。5.(2024·惠州高一檢測(cè))從高度為125m的塔頂,先后落下a、b兩球,a球比b球早釋放1s,則以下推斷正確的是(g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力) ()A.在a球接觸地面之前,兩球離地的高度差恒定B.在a球接觸地面之前,兩球的速度差恒定C.兩球運(yùn)動(dòng)過程中相對(duì)靜止,落地時(shí)間差為1sD.a球接觸地面瞬間,b球的速度為30m/s【解析】選B。設(shè)b球下降時(shí)間為t時(shí),b球下降的高度hb=gt2,a球下降的高度ha=g(t+1)2,兩球離地的高度差等于下降的高度差Δh=ha-hb=gt+g=10t+5,隨時(shí)間的增大,位移差增大,故A、C錯(cuò)誤;設(shè)b球下降時(shí)間為t時(shí),b球的速度vb=gt,a球的速度va=g(t+1),則Δv=va-vb=g,與時(shí)間無關(guān),是肯定量,故B正確;球a運(yùn)動(dòng)總時(shí)間:ta==s=5s,a球接觸地面瞬間,b球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為4s,故速度vb=gt=10×4m/s=40m/s,故D錯(cuò)誤。6.下列說法正確的是 ()A.重的物體的g值大B.g值在地面任何地方一樣大C.g值在赤道處大于南北兩極處D.同一地點(diǎn)的不同質(zhì)量的物體g值一樣大【解析】選D。自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g是由重力產(chǎn)生的,重力加速度與物體的質(zhì)量無關(guān),故A錯(cuò)誤;地面的物體的重力加速度受緯度和海拔的影響,緯度越高重力加速度越大,赤道處小于南北兩極處的重力加速度,故B、C錯(cuò)誤;同一地點(diǎn)輕重物體的g值一樣大,D正確。二、計(jì)算題(本題共2小題,共24分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位)7.(10分)從離地320m的空中自由落下一個(gè)小球,g=10m/s2,求:(1)經(jīng)過多少時(shí)間落到地面。(2)從起先落下的時(shí)刻起在最終1s內(nèi)的位移。【解析】(1)依據(jù)h=gt2得:t==8s(2)因?yàn)閺钠鹣嚷湎缕鹎?s內(nèi)的位移為:h7=g=245m所以最終1s內(nèi)的位移為:h8=h-h7=75m答案:(1)8s(2)75m8.(14分)如圖所示,有一根長(zhǎng)L1=0.5m的木棍,懸掛在某房頂上,木棍的上端與窗臺(tái)上沿的豎直距離h=4.55m,窗口高為L(zhǎng)2=1.5m。某時(shí)刻木棍脫落,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2。求:(1)從脫落起先計(jì)時(shí),木棍下端到達(dá)窗口上沿所用的時(shí)間;(2)木棍完全通過窗口所用的時(shí)間?！窘馕觥?1)依據(jù)h-L1=g得木棍下端到達(dá)窗口上沿所用的時(shí)間為:t1==s=0.9s。(2)依據(jù)h+L2=g得木棍上端離開窗口下沿的時(shí)間為:t2==s=1.1s。木棍完全通過窗口所用時(shí)間為:Δt=t2-t1=1.1s-0.9s=0.2s。答案:(1)0.9s(2)0.2s(15分鐘·40分)9.(6分)(多選)(2024·陽江高一檢測(cè))“嫦娥四號(hào)”在月球表面上的軟著陸為我們的月球旅行開拓了新航道。將來的某天,一位同學(xué)在月球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)試驗(yàn),讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從肯定的高度自由下落,測(cè)得在第5s內(nèi)的位移是7.2m,此時(shí)小球還未落地,則 ()A.小球在前5s內(nèi)的位移是20mB.小球在5s末的速度是16.0m/sC.月球表面的重力加速度大小為3.6m/s2D.小球在第5s內(nèi)的平均速度是7.2m/s【解析】選A、D。第5s內(nèi)的位移是7.2m,有:g-g=7.2m,t1=5s,t2=4s,解得:g=1.6m/s2。則小球在前5s內(nèi)的位移為:s1=g=×1.6×52m=20m,故A正確,C錯(cuò)誤;小球在5s末的速度為:v5=gt1=1.6×5m/s=8m/s,故B錯(cuò)誤;小球在第5s內(nèi)的平均速度為:==m/s=7.2m/s,故D正確。10.(6分)(多選)俄羅斯“能源”火箭航天集團(tuán)專家稱,人類能在20年后飛往火星。若一物體從火星表面豎直向上拋出(不計(jì)氣體阻力)時(shí)的x-t圖像如圖所示,則 ()A.該火星表面的重力加速度為1.6m/s2B.該物體上升的時(shí)間為10sC.該物體被拋出時(shí)的初速度為8m/sD.該物體落到火星表面時(shí)的速度為16m/s【解析】選A、C。由圖可知物體上升的最大高度為20m,上升時(shí)間為5s,由h=gt2得g=1.6m/s2,A對(duì),B錯(cuò)。v=gt=8m/s,C對(duì),D錯(cuò)。11.(6分)(多選)(2024·肇慶高一檢測(cè))如圖所示,小球從豎直磚墻某位置靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊磚的厚度為d。依據(jù)圖中的信息,下列推斷正確的是 ()A.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.位置“1”是小球釋放的初始位置C.小球下落的加速度為D.小球在位置“3”的速度為【解析】選A、C。小球在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量,為d,知小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度a==,故A、C正確;小球在位置“3”的速度等于2、4間的平均速度,則v3=,故D錯(cuò)誤;依據(jù)v3=v1+a·2T,得v1=v3-a·2T=≠0,故位置“1”不是初始位置,故B錯(cuò)誤。12.(22分)跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演,他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)距離地面125m時(shí)打開著陸傘,傘張開后運(yùn)動(dòng)員就以14.3m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)地面時(shí)的速度為5m/s,取g=10m/s2。問:(1)運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)時(shí)距地面的高度為多少?(2)離開飛機(jī)后,運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間才能到達(dá)地面?(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)【解析】(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員自由下落的高度為h1,打開著陸傘時(shí)速度為v1,有=2gh1