2.1-2.2伽利略对落体运动的研究自由落体运动的规律每课一练(沪科版必修1)

1、2.1-2.2 伽利略对落体运动的研究自由落体运动的规律每课一练（沪科版必修 1）题组一 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用来描述物体的运动的概念，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 .亚里士多德B.伽利略C.牛顿D .爱因斯坦答案 B解析 在物理学发展史上，是伽利略建立了物理学的正确的研究方法，推进了人类科学的发展.2.伽利略在研究自由落体运动时，设计了如图 1所示的斜面实验.下列哪些方法是他在这个实验中采用过的（）图 1A.用水钟计时B .用打点计时器打出纸带进行数据分

2、析sC.改变斜面倾角，比较各种倾角得到的孑的比值的大小D .将斜面实验的结果合理“外推”，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动答案 ACD解析 在这个实验中要记录时间和位移， 当时是用水钟计时的，选项 B 错误，选项 A 正确; 伽利略在实验中不断改变斜面的倾角，分别求出比值 卓，进行分析，选项 C 正确；当倾角等 于 90时，小球做自由落体运动，选项 D 正确.3.伽利略在著名的斜面实验中， 让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论是（）A .倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B .倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜

3、面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D .斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关答案 Bs解析 伽利略在著名的斜面实验中得出倾角一定时，孑的比值保持不变，推出小球在斜面上的速度与时间成正比，选项 A 错误，选项 B 正确；倾角不同，器的比值不同，即斜面长度一 定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角有关，且倾角越大，速度越大，所用时间越短， 选项 C、D 错误.题组二自由落体运动及重力加速度4.下列关于重力加速度的说法正确的是（）A .重力加速度 g 是标量，只有大小，没有方向B .在地球上不同地方，g 的大小是不同的，但差别不大C.在地球上同一地点，轻石块与重石块

4、做自由落体运动的加速度是相同的D 纬度越低的地方，重力加速度g 值越小答案 BCD解析重力加速度是矢量，方向总是竖直向下.地球上同一地点，一切物体做自由落体运动 的加速度是相同的，地球上不同地方g 的大小是不同的，但差别不大，纬度越低的地方，g值越小.故正确答案为 B、C、D.5在塔顶端同时释放体积大小相等的实心铁球和空心铁球，下列说法中正确的是（）A它们受到的空气阻力对运动的影响相同B .忽略空气阻力，它们的加速度相等C.忽略空气阻力，它们落地的速度不等D .忽略空气阻力，它们下落的时间相等答案 BD解析大小相等的实心铁球和空心铁球受到的空气阻力相等，但由于它们的重力不同，故阻力对运动的影响

5、不同， A 错误在忽略空气阻力的情况下，两球均做自由落体运动，下落的 快慢程度相同，加速度相等.因下落高度相等，故下落时间相等，落地速度相等，所以B、D 正确，C 错误.6关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A .物体从静止开始下落的运动就是自由落体运动B .如果空气阻力比重力小得多，空气阻力可以忽略不计，这时由静止开始下落的运动可视为自由落体运动C.跳伞运动员从飞机上由静止开始下落，忽略空气阻力，打开降落伞以前的运动是自由落 体运动，打开降落伞以后的运动不是自由落体运动D .一雨滴从屋顶落下，途中经过一个窗子，雨滴经过窗子的这一段运动是自由落体运动（不计空气阻力）答案 BC解析 自由落体运

6、动是从静止开始、只在重力作用下的运动，自由落体运动必须同时满足这 两个条件.A选项中没有明确物体只受重力作用，故 A 错误.D 中雨滴经过窗子的这段运 动的初速度不为零，因而不是自由落体运动，D 错误，故 B、C 正确.7个做自由落体运动的物体，下落速度v 随时间 t 变化的图像如图所示，其中正确的是答案 D解析自由落体运动的速度 v = gt, g 是常数，故下落速度 v 与时间 t 成正比，D 正确.题组三自由落体运动规律的应用2&物体从离地面 45 m 高处做自由落体运动（g 取 10 m/s），则下列选项中正确的是（）A .物体运动 3 s 后落地B .物体落地时的速度大小为30 m/

7、sC.物体在落地前最后 1 s 内的位移为 25 mD .物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s答案 ABC解析由 h= *gt2得 t=，= 3 s1 O 1 o最后 1 s 内位移Ah = ?gt3 gt2= 25 m落地速度 v= gt= 30 m/sh 45全程的平均速度 v = ; = -3- m/s = 15 m/st 39. A、B 两物体质量之比是 1 : 2,体积之比是 4： 1，同时从同一高度自由落下，空气阻力可忽略，则下落加速度之比和下落时间之比为（）A. 1 ： 1 1 ： 1B. 1 : 1 1 : 2C. 1 : 2 1 : 4D. 1 : 2 1 : 8答案

8、 A解析重力加速度大小为 g，则加速度之比为 1 ： 1,由 t= “ 2h 知，时间之比为 1: 1,A对.10.为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），只测出下列哪个物理 量能算出楼房的高度（）A .石块下落到地面的时间B .石块下落过程中通过任意一扇窗户的时间C.石块落地前最后一秒的位移D .石块通过最后一米位移所用的时间答案 ACD1 1 1解析 由 h = gt2知选项 A 可算出楼房高度，由 h = ;；gt2和 h s=彳曲1）2可知选项 C 可算出楼房的高度，由 h= 1gt2和 h 1= 1g(t-At)2可知 D 可算出楼房的高度.11 甲、乙两球从同一

9、高度相隔1 s 先后自由下落，在下落过程中()A .两球的距离始终不变B .两球的距离越来越大C.两球的速度差始终不变D .两球的速度差越来越大答案 BC12121解析 甲、乙两球间的距离Ah = g(t + 1) gt = gt+g.由此可以看出Ah 随 t 的增大而增 大，A 错，B 对.两球的速度差Av = g(t + 1) gt = g,由此可以看出Av 不随 t 变化，C 对, D 错.12. 一条铁链 AB 长 0.49 m,将 A 端悬挂使它自由下垂，然后让它自由下落，求整条铁链通过悬点下方 2.45 m 处小孔 0 时需要的时间.(g 取 10 m/s2)2答案 7.4X10

10、s解析 以 B 端为研究对象，当 B 端到达 0 点时，所需的时间为 t1，其位移为 h1，当 A 端到 达 0 点时，B 端自由下落的位移为h2= 2.45 m，所需的时间为 t?，由图可知：题组四测量重力加速度13.在测量重力加速度的实验中， 打点计时器所用电源的频率为50 Hz,实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O,另选连续的 4 个点 A、B、C、D 作为测量的点，每两个测量点之间还有 4 个实际打出的点，如图 2 所示，图中所标数据是各测量点到O 的距离(单位：mm)，那么由此可以计算重物做自由落体运动的加速度为多少？答案 9.8 m/s2解析 因为打点周期 T= 0.02

11、 s,所以各测量点之间的时间为T= 5X0.02 s= 0.1 s.由纸带数据得 sOB= 196 mm , seD= 588 mm.h1= 2.45 m 0.49 m = 1.96 m ,h1= gt1，h2= ?gt2,t=t211=s.102图 214用“滴水法”可以测量重力加速度g,具体操作方法是：(1)将一只空铁皮水桶倒置在水龙头的正下方，可以十分清晰地听到水滴滴到桶底上的声音.细心地调整水龙头的阀门或水桶的高度，使得后一个水滴离开水龙头的同时，恰好听到前一个水滴撞击桶底的声音.听到某次响声时开始用秒表计时，并数“ 0”，以后每听到 1 次响声就顺次加 1,数到“100”时停止计时.(3)用尺子量出水龙头滴水处到桶底的高度.如果停止计时的时候，秒表上的读数是50 s,水龙头滴水处到桶底的高度为122.5 cm，请你根据以上实