2024-2025学年新教材高中物理第2章匀变速直线运动的研究4自由落体运动课时作业含解析新人教版必修1

PAGE8-自由落体运动1.如图所示大致反映了伽利略对自由落体运动探讨的试验和推理过程，下列说法中正确的是()A.图甲、乙、丙、丁都是试验现象B.图甲、乙、丙、丁都是推理得到的结果C.图甲、乙、丙是试验现象，图丁是推理得到的结果D.图丁是试验现象，图甲、乙、丙是推理得到的结果2.BBC科学节目《HumanUniverse》曾经在世界最大的真空试验室里做了这样的试验:在真空环境下,从同一高度同时由静止释放铁球和羽毛,依据已学学问推断我们会看到的现象是()A.铁球下落快 B.羽毛下落快C.铁球和羽毛下落一样快 D.铁球和羽毛都不会下落3.物体从足够高处自由下落,则该物体(取)()A.第1s末的速度大小为10m/s B.第1s末的速度大小为5m/sC.第1s内下落的高度是20m D.第1s内下落的高度是10m4.自由下落的质点,第内位移与前内位移之比为()A. B. C. D.5.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动试验，让一个质量为2kg的小球从肯定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则(g取)()A.物体在2s末的速度是20m/s B.物体在第5s内的平均速度是3.6m/sC.物体自由下落的加速度是 D.物体在5s内的位移是50m6.科技馆中有一个展品，如图所示，暗处有一个不断匀称滴水的水龙头，在一种特别的灯光照耀下，可视察到一个个下落的水滴，缓缓调整水滴下落的时间间隔到适当状况，可看到一种奇妙的现象，水滴好像不再往下落，而是固定在图中四个位置不动，一般要出现这种现象，照明光源应当满意(g取)()A.一般光源即可 B.间歇发光，间隙时间为1.0sC.间歇发光，间隙时间为0.14s D.间歇发光，间隙时间为0.2s7.小明从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均厚度为6.0cm，照相机本次拍照曝光时间为，g取，由此估算出位置A距石子下落起始位置的距离为()A.1.6m B.2.5m C.3.2m D.4.5m8.关于重力加速度的下列说法中,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B.在地球上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大C.在地球上同一地点同一高度,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9.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球,不计空气的阻力,它们在空中任一时刻,下列描述不正确的是()A.间距保持不变,速度之差保持不变 B.间距越来越大,速度之差越来越大C.间距越来越大,速度之差保持不变 D.间距越来越小,速度之差越来越小10.科技馆中的一个展品如图所示,在较暗处有一个不断匀称滴水的水龙头,在一种特别的间歇闪光灯的照耀下,若使间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同,可以看到一种奇妙的现象:水滴好像不再下落,而是像固定在图中的四个位置不动。对出现的这种现象,下列描述正确的是()()A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满意B.间歇闪光的时间间隔是C.水滴在相邻两点之间的位移满意D.水滴在各点的速度之比满意11.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度-时间图像如图,由图可知()A.小球下落的最大速度为5m/s B.小球第一次反弹初速度的大小为3m/sC.小球能弹起的最大高度是0.45m D.小球能弹起的最大高度是1.25m12.俄罗斯“能源”火箭航天集团专家称,人类能在20年后飞往火星。若一物体从火星表面竖直向上抛出(不计气体阻力)时的图像如图所示,则()A.该火星表面的重力加速度为B.该物体上升的时间为10sC.该物体被拋出时的初速度为8m/sD.该物体落到火星表面时的速度为16m/s13.如图甲所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止起先自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。(1)所需器材有：电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需_________(填字母代号)。A.直流电源 B.天平及砝码 C.4~6V沟通电源 D.毫米刻度尺(2)下列试验操作步骤正确的是_______。A.试验所用的重物可用实心泡沫球B.应调整打点计时器,使其两限位孔连线在竖直方向C.试验时应先使重物靠近打点计时器D.试验时先释放小球后再接通电源(3)试验中得到的一条纸带如图乙所示,从比较清楚的点起,每2个点取一个计数点(打点计时器所接电源频率为50Hz),分别标明0、1、2、3、4。测得,物体的加速度大小为_____。(结果保留4位有效数字)14.如图所示,有一根长的木棍,悬挂在某房顶上,木棍的上端与窗台上沿的竖直距离,窗口高为。某时刻木棍脱落,不计空气阻力,g取。求:(1)从脱落起先计时,木棍下端到达窗口上沿所用的时间;(2)木棍下端到达窗口上沿到完全通过窗口所用的时间。

答案以及解析1.答案：C解析：因为物体下落得太快，伽利略无法测量物体自由下落的时间，为了使物体运动速度变慢，伽利略转向探究物体在斜面上的运动问题．甲、乙、丙三个图都是试验现象，采纳斜面的目的是可以“冲淡”重力的作用，使试验现象更明显，图丁是逻辑推理．故选C2.答案：C解析：在真空环境下,由于两者均只受重力作用而做自由落体运动,故铁球和羽毛下落一样快,故选项C正确,A、B、D错误。3.答案：A解析：依据可知第1s末的速度大小为,选项A正确,B错误;第1s内下落的高度是,选项C、D错误。4.答案：D解析：前内的位移,前内的位移,则第内的位移;所以第内的位移与前内的位移之比,故D正确,A、B、C错误。5.答案：D解析：第5s内的位移是18m，有：，解得：.所以2s末的速度：.故A、C错误；第5s内的平均速度：.故B错误；物体在5s内的位移：．故D正确．6.答案：C解析：由题图可知，，，，满意物体在相同的时间内的位移之比是1∶3∶5，即段的时间相同，能视察到水滴好像不再往下落，说明光源是间歇发光的，且间歇时间与这三段的时间相同，由，得，C正确．7.答案：C解析：由图可以看出，在曝光的时间内，物体下降了大约有两层砖的厚度，即12cm(0.12m)，曝光时间为，所以段的平均速度为：，由于时间极短，A点对应时刻的瞬时速度近似为：由可得下降的高度为：，C正确．8.答案：BCD解析：g是矢量,方向竖直向下,在地球表面的不同地方,g的大小不同,但都在左右,故A错,B对。在地球上的同一地点同一高度,g值相同,但g随高度的增大而减小,C、D正确。9.答案：ABD解析：两球释放后均做自由落体运动,加速度都为重力加速度,以后释放的小球起先计时,此时先释放的小球速度,经过t时间后,先释放小球的速度,后释放小球的速度,则两球的速度差为。两球的速度之差保持不变。先释放的小球位移为:后释放的小球位移为:它们之间的距离差为:可知它们的间距越来越大故A、B、D错误,C正确。10.答案：BC解析：由题目描述的物理情景可知:光源为间歇发光,发光间隔可由求出,,代入数据可得,B对。由初速度为零的匀变速直线运动规律可知C对,D错。11.答案：ABC解析：依据题意,小球先从空中自由下落,与水平地面相碰后再弹到空中某一高度,由速度-时间图像可知小球下落的最大速度为5m/s,小球第一次反弹初速度的大小为3m/s;由可以计算出,,综上所述,A、B、C正确,D错误。12.答案：AC解析：由图可知物体上升的最大高度为20m,上升时间为5s,由得,A对B错。,C对D错。13.答案：(1)CD(2)BC(3)9.625解析：(1)试验中打点计时器须要4~6V的沟通电源,须要用刻度尺测量点迹间的距离,从而求解瞬时速度和加速度,试验中不须要测量质量,则不须要天平和砝码,故选C、D。(2)试验所用的重物密度大一些,故A错误。试验时应调整打