人教版高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 同步练习

【全程学习方略】2012-2013学年高中物理2.5、6自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究课后巩固作业新人教版必修1（时间：40分钟满分：50分）一、选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分）1.亚里士多德认为树叶比石块在空中下落得慢些的原因是（）A.树叶比石块轻B.树叶比石块受到的阻力大C.树叶和石块物质不同D.树叶下落得慢由其组成决定2.一个物体做自由落体运动,速度—时间图象正确的是（）3.一石块由高出地面上方h处自由下落，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，它距地面的高度为（）A.B.C.D.4.从离开地球表面和月球表面同样高度处做自由落体实验，落地的时间分别为t地与t月，落地的速度分别为v地与v月（已知g地＞g月），则（）A.t地＞t月，v地＞v月B.t地＞t月，v地＜v月C.t地＜t月，v地＞v月D.t地＜t月，v地＜v月5.两个小球从同一地点的不同高度处做自由落体运动,结果同时到达地面,如图所示四幅图中,能正确表示它们的运动的是（） 二、非选择题（本题共3小题，共25分）6.（8分）某物理兴趣小组为获得当地重力加速度值，设计了如下实验，并进行了系列探究过程，假设你也是其中一员，请补充完整横线部分内容：（1）操作过程：①将打点计时器固定在铁架台上，如图所示；②将接有重物的纸带沿竖直方向穿过打点计时器的限位孔；③先________，再释放纸带；④获得点迹清晰的几条纸带（2）探究过程：其中一条纸带的点迹及数据如图所示.（图中直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的第一点，点A、B、C、D…依次表示点O以后连续的各点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点）①小组成员量出DF间的距离为3.60cm，计算出打点计时器打下点E时的速度vE=_______m/s；②小组成员量出FH间的距离为5.20cm，计算出打点计时器打下点G时的速度vG=_______m/s；③利用得出g=________m/s2；④利用得出g=________m/s2.7.（8分）设宇航员在某行星上从高32m处自由释放一重物，测得在下落最后1s内所通过的距离为14m，则重物下落的时间是多少？该星球表面的重力加速度为多大？8.（挑战能力）（9分）如图所示是某晚报报道香港新建成的一种让人体验自由落体的跳楼机,跳楼机先做自由落体运动,紧接着做匀减速运动,落地时速度恰好减为零.其中列出了一些数据供参考:（A）总高度60m;（B）限载12人;（C） 最大时速45英里（1英里=1609m,此速度相当于20m/s）,根据以上信息估算:（1）跳楼机下落的总时间为多少?（2）减速过程所用的时间是多少？答案解析1.【解析】选A.按照亚里士多德的观点，物体下落的快慢是由它们的重量决定的.重的物体比轻的物体下落得快，所以亚里士多德认为树叶下落得慢是因为它比石块轻.实际上，树叶下落得慢是因为它所受的空气阻力相对较大导致的.2.【解析】选C.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.A表示物体做初速度不为零的匀减速运动,A错;B表示物体做匀速直线运动,B错;C表示物体做初速度为零的匀加速直线运动,只不过是以向上为正方向,C正确;D做的是初速度不为零的匀加速直线运动,D错.3.【解析】选C.若物体落地时的速度是v，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，它距地面的高度为h′，由题意=2gh′，可得h′=h，C项正确.4.【解析】选C.地球表面的重力加速度大于月球表面的重力加速度，所以，由h=可知，同样高度下落的物体落地时间t地＜t月，由v2=2gh可知落地的速度v地＞v月.C项正确.5.【解析】选C.两个小球从不同高度自由下落,下落过程中加速度相同,所以v-t图象的斜率相同,因高度不同,由h=,v=gt知,下落时间和落地时的速度不同,所以图象的起点横坐标和终点纵坐标应不同,选项C正确.6.【解析】（1）使用打点计时器时应先接通电源,后释放纸带.（2）Δt=T=0.02s,由由，vG=1.30m/s由得出g=10.00m/s2将t=2T=0.04s代入g=得出g=10.00m/s2 答案：（1）接通电源（2）①0.90②1.30③10.00④10.007.【解析】设物体下落的时间为t，星球表面的重力加速度为g，则①h-14=g（t-1）2②由题意知h=32m，由①②解得t1=4s,t2=s（舍去）,g=4m/s2，所以t=t1=4s,g=4m/s2.答案：4s4m/s2【方法技巧】应用自由落体规律的解题方法1.确定研究对象，选定研究过程，明确物体是否做自由落体运动.2.将v0=0,a=g代入到匀变速直线运动的基本公式及推论中，得到对应于自由落体运动的相关形式.3.取竖直向下为正方向，把各已知量代入所选的方程中求解.8.【解析】（1）跳楼机先做自由落体运动至最大时速后立即做匀减速运动,落地时速度恰好减为零.（可由如图所示的v-t图象说明）,全程的平均速度=vmax=10m/s,时间.（2）自由下落时间=2s,故减速过程的时间t2=t-t1=4s.答案：（1）6s（2）4s