人教版高中物理必修1课后习题 第二章 5~6 自由落体运动、伽利略对自由落体运动的研究.docVIP

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5~6自由落体运动、伽利略对自由落体运动的研究

课后篇巩固提升

基础巩固

1.17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时,提出了著名的斜面实验,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

解析伽利略的斜面实验是在实验基础上进行“合理外推”得到落体运动规律的,属于理想实验,选项C正确。

答案C

2.1971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,美国宇航员斯特驾驶月球车行驶28km,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,出现的现象是(月球上是真空)()

A.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,其加速度都为重力加速度9.8m/s2

D.铁锤和羽毛都做自由落体运动,同时落地

解析因月球上是真空,所以物体下落时不受阻力,只受重力作用做自由落体运动,其加速度约为地球上重力加速度的16

答案D

3.高空坠物会对人身和财产安全造成严重危害,如果一只花盆从45m高处的阳台意外坠落,忽略空气阻力,重力加速度取10m/s2,则花盆落到地面所需时间为()

A.1s B.3s

C.5s D.7s

解析根据自由落体运动规律有h=12gt2

答案B

4.(浙江学考,6)某人从井口静止释放一颗小石子,不计空气阻力,为表示小石子落水前的运动,下列四幅图象可能正确的是()

解析石子做自由落体运动,即初速度为零的匀加速直线运动,v-t图象为过原点的倾斜直线,选项D正确。

答案D

5.如图所示,某学习小组利用刻度尺测反应时间:甲同学捏住刻度尺上端,使刻度尺保持竖直,刻度尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开刻度尺时,立即用手捏住刻度尺,根据乙手指所在位置计算反应时间。为简化计算,某同学将刻度尺刻度进行了改进,先把刻度尺零刻度线朝向下,以相等时间间隔在刻度尺的反面标记相对应时间(单位为s)刻度线,制作成了“反应时间测量仪”,下列四幅图中反应时间刻度线标度正确的是()

解析由题可知,手的位置在开始时应放在0刻度处,所以0刻度要在下边。物体做自由落体运动的位移h=12gt2

答案B

6.屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿,如图所示。g取10m/s2,问:

(1)滴水的时间间隔是多少?

(2)此屋檐离地面多高?

解析(1)设滴水时间间隔为t,第2滴运动时间为3t,第3滴运动时间为2t,加速度g=10m/s2

根据h=12gt2

12g(3t)2-12g(2t)

解得t=0.2s。

(2)屋檐离地高度为第1滴水的位移,即

H=12g(4t)2=12×10×(4×0.2)

答案(1)0.2s(2)3.2m

能力提升

1.一小球从空中由静止释放,不计空气阻力(g取10m/s2)。下列说法正确的是()

A.第2s末小球的速度为10m/s

B.前2s内小球的平均速度为20m/s

C.第2s内小球的位移为10m

D.前2s内小球的位移为20m

解析小球做自由落体运动,第2s末小球的速度为v=gt=10×2m/s=20m/s,故A错误;前2s内小球的位移为h2=12gt2=12×10×4m=20m;前2s内小球的平均速度为v=h2t=202

答案D

2.下列四幅图中,能大致反映自由落体运动图象的是()

解析自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,根据速度公式得v=gt=10t,可见v-t图象是过原点的倾斜直线,故A错误;根据位移公式得h=12gt2

答案D

3.(多选)从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中()

A.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大

B.在相等的时间内甲、乙两球速度的变化量相等

C.甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变

D.甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变

解析甲、乙两球之间的速度之差v甲-v乙=g(t+1s)-gt=g;甲、乙两球之间的距离之差为Δx=x甲-x乙=12g(t+1s)2-12gt2=gt+

答案BC

4.(多选)甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙=5∶1,甲从高h处自由落下的同时,乙从高2h处自由落下,若不计空气阻力,下列说法中正确的是()

A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等

B.甲落地时,乙距地面的高度为h

C.甲落地时,乙的速度大小为2gh

D.甲、乙在空中运动的时间之比为2∶1

解析因为甲乙物体同时做自由落体运动,它们的初速度