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1、学 海 无 涯 物理物理 必修必修 1 人教版人教版 第五课时第五课时 自由落体运动自由落体运动 水水 平平 测测 试试 1 下列说法正确的是 下列说法正确的是 A 从静止开始下落的物体不一定做自由落体运动 从静止开始下落的物体不一定做自由落体运动 B 若空气阻力不能忽略 则一定是重的物体下落得快 若空气阻力不能忽略 则一定是重的物体下落得快 C 自由落体运动加速度的方向总是垂直向下 自由落体运动加速度的方向总是垂直向下 D 满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动 满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动 答案 答案 A 2 关于自由落体运动 以下说法正确的是 关于自由落体运
2、动 以下说法正确的是 A 质量大的物体做自由落体运动时的加速度大 质量大的物体做自由落体运动时的加速度大 B 从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落 从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动体运动 C 雨滴下落的过程是自由落体运动 雨滴下落的过程是自由落体运动 D 从水龙头上滴落的水滴的下落过程 可近似看作自由落体运 从水龙头上滴落的水滴的下落过程 可近似看作自由落体运 动动 解析 解析 所有物体在同一地点的重力加速度相等 与物体质量大小 无关 故 A 错 从水平飞行着的飞机上释放的物体 由于惯性具有 学 海 无 涯 水平初速度 不是自由落体运动 故 B 错 雨滴下落过程所受空气 阻力
3、与速度大小有关 速度增大时阻力增大 当雨滴速度增大到一定 值时 阻力与重力相比不可忽略 不能认为是自由落体运动 故 C 错 从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计 可认为只受重力作用 故 D 对 答案 答案 D 3 关于自由落体 关于自由落体运动 下列说法中错误的是运动 下列说法中错误的是 A 它是 它是 v0 0 a g 竖直向下的匀加速直线运动 竖直向下的匀加速直线运动 B 在开始连续的 在开始连续的 3 个个 1 s 内分别通过的位移之比是内分别通过的位移之比是 1 3 5 C 在开始连续的 在开始连续的 3 个个 1 s 末的速度大小之比是末的速度大小之比是 1 2 3
4、 D 从开始运动起下落 从开始运动起下落 4 9 m 9 8 m 14 7 m 所经历的时间之比所经历的时间之比 为为 1 2 3 解析 解析 由自由落体运动的性质可判断 A 项正确 由自由落体运 动是 v0 0 a g 的匀加速直线运动推论知 B C 两项正确 D 项中 由 h 1 2gt 2知经历时间之比为 1 2 3 答案 答案 D 4 一个物体做自由落体运动 如图所示中的四幅图中表示其速 一个物体做自由落体运动 如图所示中的四幅图中表示其速 度时间图象的是度时间图象的是 学 海 无 涯 解析 解析 做自由落体运动的物体初速度为 0 且速度随时间变化的 规律为 v gt 故 C 正确 答
5、案 答案 C 5 飞流直下三千尺 疑是银河落九天飞流直下三千尺 疑是银河落九天 是唐代诗人李白描写是唐代诗人李白描写 庐山瀑布的佳句 某瀑布中的水下落时间是庐山瀑布的佳句 某瀑布中的水下落时间是 4 s 若把水的下落近似 若把水的下落近似 简化为自由落体运动 简化为自由落体运动 g 取取 10 m s2 则下列计算结果正确的是 则下列计算结果正确的是 A 瀑布高 瀑布高度大约是度大约是 20 m B 瀑布高度大约是 瀑布高度大约是 80 m C 瀑布高度大约是 瀑布高度大约是 160 m D 瀑布高度大约是 瀑布高度大约是 500 m 解析 解析 由 x 1 2gt 2知 x 1 2 10 4
6、2 m 80 m B 正确 答案 答案 B 学 海 无 涯 6 从某一高处释放一小球甲 经过 从某一高处释放一小球甲 经过 0 5 s 从同一高处再释放小球从同一高处再释放小球 乙 在两小球落地前 则乙 在两小球落地前 则 A 它们间的距离保持不变 它们间的距离保持不变 B 它们间的距离不断减小 它们间的距离不断减小 C 它们间的速度之差不断增大 它们间的速度之差不断增大 D 它们间的速度之差保持不变 它们间的速度之差保持不变 解析 解析 两球下落距离之差 x 1 2gt 2 1 2g t 0 5 2 1 2g t 1 4 可见两球落地之前它们之间的距离不断增大 故 A B 均错 又 因为速度
7、之差 v gt g t 0 5 0 5g 可见 C 错 D 对 答案 答案 D 7 双选双选 物体从离地面物体从离地面 45 m 高处做自由落体运动高处做自由落体运动 g 取取 10 m s2 则下列选项中正确的是则下列选项中正确的是 A 物体运动 物体运动 3 s 后落地后落地 B 物体落地时的速度大小为 物体落地时的速度大小为 20 m s C 物体在落地前最后 物体在落地前最后 1 s 内的位移为内的位移为 25 m D 物体在整个下落过程中的平均速度为 物体在整个下落过程中的平均速度为 20 m s 解析解析 由 x 1 2gt 2得 t 2x g 3 s 学 海 无 涯 最后一秒内位
8、移 x 1 2gt 2 3 1 2gt 2 2 25 m 落地速度 v gt 30 m s 全程的平均速度 v x t 45 3 m s 15 m s 则 A C 正确 答案 答案 AC 水水 平平 测测 试试 8 物体自楼顶处自由落下 物体自楼顶处自由落下 不计空气阻力不计空气阻力 落到地面的速度为落到地面的速度为 v 在此过程中 物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为在此过程中 物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为 A v 2 B v 2g C 2v 2g D 2 2v 2g 解析 解析 设楼顶高度为 h 则 v2 2gh 设下落高度一半处时速度为 v 则 v 2 2gh 2 又 v g
9、t 联立解得 t 2v 2g 故选 C 答案 答案 C 9 一石块从楼房阳台边缘处向下做自由落体运动到达地面 把 一石块从楼房阳台边缘处向下做自由落体运动到达地面 把 学 海 无 涯 它在空中运动的时间分为相等的它在空中运动的时间分为相等的 3 段 如果它在第段 如果它在第 1 段时间内的位移段时间内的位移 是是 1 2 m 那么它在第 那么它在第 3 段时间内的位移为段时间内的位移为 A 1 2 m B 3 6 m C 6 0 m D 10 8 m 解析 解析 利用重要推论 x1 x3 1 5 得 x3 5x1 1 2 5 m 6 0 m 故 C 正确 答案 答案 C 10 关于自由落体运动
10、 以下说法正确的是 关于自由落体运动 以下说法正确的是 A 自由落体运动是 自由落体运动是 v0 0 的变加速的变加速直线运动直线运动 B 满足 满足 x x x 1 3 5 的运动一定是自由落体的运动一定是自由落体 运动运动 C 自由落体运动自开始下落的相等时间的位移一定满足 自由落体运动自开始下落的相等时间的位移一定满足 x x x 1 3 5 D 质量大的物体自由落体的加速度大 质量大的物体自由落体的加速度大 解析 解析 自由落体运动是匀加速直线运动 所以 A 错误 满足 B 叙述规律的运动是初速度为零的匀加速直线运动 但并非一定是自由 落体运动 所以 B 错误 在同一地点 自由落体的加
11、速度是恒定的 与物体的质量无关 所以 D 错误 只有 C 正确 答案 答案 C 11 如图所示 如图所示 竖直悬挂一根长竖直悬挂一根长 15 m 的杆 在杆的下方距杆下的杆 在杆的下方距杆下 学 海 无 涯 端端 5 m 处有一观处有一观察点察点 A 当杆自由下落时 从杆的下端经过 当杆自由下落时 从杆的下端经过 A 点时点时 开始计时 试求杆全部通过开始计时 试求杆全部通过 A 点所需的时间 点所需的时间 g 取取 10 m s2 解析 解析 杆下端到 A 点时 位移为 5 m 5 m 1 2gt 2 1 t1 1 s 杆上 端到 A 点时 位移为 20 m 20 m 1 2gt 2 2 t
12、2 2 s 杆全部通过 A 点所 需时间为两者之差 即 t t2 t1 1 s 答案 答案 1 s 12 屋檐每隔一定时间滴下一滴水 当第 屋檐每隔一定时间滴下一滴水 当第 5 滴正欲滴下时 第滴正欲滴下时 第 1 滴刚好落到滴刚好落到地面 而第地面 而第 3 滴与第滴与第 2 滴分别位于高滴分别位于高 1 m 的窗子的上 的窗子的上 下沿 问 下沿 问 g 取取 10 m s2 1 此屋檐离地面多高 此屋檐离地面多高 学 海 无 涯 2 滴水的时间间隔是多少 滴水的时间间隔是多少 解析 解析 如图所示 如果将这 5 滴水的运动等效为一滴水的自由落体 并且将这一滴 水运动的全过程分成时间相等的
13、 4 段 设每段时间间隔为 T 则这一 滴水在 0 时刻 T s 末 2T s 末 3T s 末 4T s 末所处的位置 分别 对应图示第 5 滴水 第 4 滴水 第 3 滴水 第 2 滴水 第 1 滴水所处 的位置 据此可作出解答 1 由于初速度为零的匀加速直线运动从开始运动起 在连续相 等的时间间隔内的位移比为 1 3 5 7 2n 1 据此令相邻 两水滴之间的间距从上到下依次是 x0 3x0 5x0 7x0 显然 窗高为 5x0 即 5x0 1 m 得 x0 0 2 m 屋檐总高 h x0 3x0 5x0 7x0 16x0 3 2 m 2 由 x0 1 2gt 2知 滴水时间间隔为 学
14、海 无 涯 t 2x0 g 2 0 2 10 s 0 2 s 答案 答案 1 3 2 m 2 0 2 s 1 大气层是我们地球生命赖以生存的屏障 每天都有很多小陨 石落入地球大气层中 但当它们进入大气层后 由于空气的摩擦生热 绝大部分小陨石还没有到达地面便已经烧毁 现在人类向天空发射的 飞行器 卫星等当超过一定使用年限后 也让它们进入大气烧毁 那 么小陨石等进入大气层后的运动是自由落体运动吗 2 当雨滴在空气中下落时 由于空气阻力的作用 运动一段位 移后 便会做匀速直线运动 现在我国正在实施西部大开发战略 科技工作者在研究雨滴对黄 土高原的作用时发现 雨滴形成后 开始下落 13 m 左右 由于空气 阻力的作用 就会做匀速直线运动 根据这一数据 你设想一下 如 何测量落到地面上的雨滴的最大速度 假若没有空气阻力 雨滴在离地面 250 m 的高空从静止开始下 学 海 无 涯 落 那么落到地面上的速度又为多大 你想象一下 此时地面上的物 体会被雨点打成什么样
