2017_2018學(xué)年高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)（五）勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)實(shí)例——自由落體運(yùn)動(dòng)魯科版.docx

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（五） 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)實(shí)例自由落體運(yùn)動(dòng)1伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究是科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯思維的完美結(jié)合，如圖1所示，可大致表示其實(shí)驗(yàn)和思維的過(guò)程，對(duì)這一過(guò)程的分析，下列說(shuō)法正確的是()圖1A甲、乙、丙、丁圖都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象B丁圖是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，甲、乙、丙圖是經(jīng)過(guò)合理的外推得到的結(jié)論C運(yùn)用丁圖的實(shí)驗(yàn)，可“放大”重力的作用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯D運(yùn)用甲圖的實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力的作用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯解析：選D甲、乙、丙三個(gè)圖都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，采用斜面的目的是“沖淡”重力的作用，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，采用不同傾角的斜面，是為了觀(guān)察小球運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，形成外推的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，丁圖是在甲、乙、丙圖的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)合理的外推得到的結(jié)論，選項(xiàng)D正確。2(多選)關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)和重力加速度，下列說(shuō)法正確的是()A重力加速度g是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向，通常取g9.8 m/s2B在地面上的不同地方，g的大小不同，但相差不是很大C地球上的同一地點(diǎn)，一切物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度都相同D自由落體運(yùn)動(dòng)的初速度為零解析：選BCD重力加速度g是矢量，方向豎直向下，在一般計(jì)算中取g9.8 m/s2，A錯(cuò)誤；在地球表面同一地點(diǎn)，重力加速度相同，不同地點(diǎn)重力加速度一般不同，但相差不大，B、C正確；初速度為零是自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，D正確。3伽利略以前的學(xué)者認(rèn)為，物體越重，下落越快。伽利略等一些物理學(xué)家否定了這種看法。在一高塔頂端同時(shí)釋放一片羽毛和一個(gè)玻璃球，玻璃球先于羽毛到達(dá)地面，這主要是因?yàn)?)A它們的質(zhì)量不同B它們的密度不同C它們的材料不同D它們所受的空氣阻力的影響不同解析：選D羽毛下落時(shí)空氣阻力不能忽略，玻璃球下落時(shí)空氣阻力可以忽略。當(dāng)物體初速度為零，只受重力或空氣阻力相對(duì)重力忽略不計(jì)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng)。玻璃球先于羽毛到達(dá)地面，這主要是因?yàn)橛鹈艿降目諝庾枇Σ荒芎雎缘木壒剩蔇正確。4甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)同一高度處同時(shí)自由下落，甲所受的重力是乙的3倍，則下列說(shuō)法正確的是()A甲比乙先著地B甲比乙的加速度大C甲、乙同時(shí)著地 D無(wú)法確定誰(shuí)先著地解析：選C在同一地點(diǎn)，做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體下落的快慢與重力無(wú)關(guān)，只要高度相同，落地時(shí)間就相同。5某人估測(cè)一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)2 s聽(tīng)到石頭落底聲，由此可知井深約為(不計(jì)聲音傳播時(shí)間，重力加速度g取10 m/s2)()A10 m B20 m C30 m D40 m解析：選Bhgt21022 m20 m，由此可知井深約為20 m。6一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，下落速度v值隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，其中正確的是()解析：選D根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的速度公式vtgt，可知選項(xiàng)D正確。7(多選)有一直升機(jī)停在200 m高的空中靜止不動(dòng)，有一乘客從窗口每隔1 s由靜止釋放一個(gè)鋼球，則關(guān)于鋼球在空中的排列情況，下列說(shuō)法正確的是()A相鄰鋼球間距離相等B越靠近地面，相鄰鋼球間的距離越大C在落地前，早釋放的鋼球速度總是比晚釋放的鋼球速度大D早釋放的鋼球落地時(shí)的速度大解析：選BC由vt知，下落時(shí)間越長(zhǎng)速度越大；由st2知，下落的時(shí)間越長(zhǎng)，下落的高度越大，又因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)速度越大，相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移越大，所以越靠近地面，鋼球間距離越大；又因?yàn)殇撉驈耐瑯痈叨柔尫?，雖然釋放順序不同，落地先后不同，但在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故落地時(shí)的速度也相同。B、C正確。81971年7月26號(hào)發(fā)射的阿波羅15號(hào)飛船首次把一輛月球車(chē)送上月球，美國(guó)宇航員斯科特駕駛月球車(chē)行駛28公里，并做了一個(gè)落體實(shí)驗(yàn)：在月球上的同一高度同時(shí)釋放羽毛和鐵錘如圖2所示，出現(xiàn)的現(xiàn)象是(月球上是真空)()圖2A羽毛先落地，鐵錘后落地B鐵錘先落地，羽毛后落地C鐵錘和羽毛都做自由落體運(yùn)動(dòng)，重力加速度為9.8 m/s2D鐵錘和羽毛都做自由落體運(yùn)動(dòng)，同時(shí)落地解析：選D月球上是真空，羽毛和鐵錘均做自由落體運(yùn)動(dòng)，它們應(yīng)同時(shí)落地，故A、B錯(cuò)誤，D正確；但月球上的重力加速度不等于9.8 m/s2，故C錯(cuò)誤。9一石塊從20 m高的樓頂由靜止自由落下，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2。關(guān)于石塊的下落過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是()A石塊經(jīng)2.0 s落至地面B石塊落至地面前瞬間的速度為10 m/sC石塊下落第1 s末的速度為5 m/sD石塊第1 s內(nèi)下落的高度為10 m解析：選A由hgt2得石塊落至地面的時(shí)間t s2.0 s，A正確；由vt22gh得石塊落至地面前瞬間的速度vt m/s20 m/s，B錯(cuò)誤；石塊下落第1 s末的速度v1gt1101 m/s10 m/s，C錯(cuò)誤；石塊第1 s內(nèi)下落的高度h1gt121012 m5 m，D錯(cuò)誤。10古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為，重的物體比輕的物體下落得快。這符合人們的常識(shí)，如玻璃彈子就比羽毛落得快。其實(shí)古代時(shí)我國(guó)也出現(xiàn)過(guò)這種故事：如圖3所示，傳說(shuō)三國(guó)時(shí)期，周倉(cāng)欲與關(guān)羽比力氣，關(guān)羽說(shuō)你能把一根稻草丟過(guò)河嗎？周倉(cāng)多次試丟未成，反問(wèn)關(guān)羽，關(guān)羽隨手將一梱稻草輕易丟過(guò)了河，令周倉(cāng)折服。這個(gè)故事真能說(shuō)明關(guān)羽臂力過(guò)人嗎？為什么？圖3答案：這個(gè)故事不能說(shuō)明關(guān)羽臂力過(guò)人。因?yàn)橐桓静菰诳罩羞\(yùn)動(dòng)時(shí)，受到空氣阻力對(duì)它運(yùn)動(dòng)的影響比較大，起到了決定性的作用，不能忽略不計(jì)；而一捆稻草在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，空氣的阻力對(duì)它運(yùn)動(dòng)的影響比較小，起次要作用。11一顆自由下落的小石頭，經(jīng)過(guò)某點(diǎn)時(shí)的速度是9.8 m/s，經(jīng)過(guò)另一點(diǎn)時(shí)的速度是39.2 m/s，求這兩點(diǎn)間的距離和經(jīng)過(guò)這段距離所用的時(shí)間。解析：小石頭自由下落是自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)兩點(diǎn)的距離為h，經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t。則v22v122ghv2v1gt將v239.2 m/s，v19.8 m/s，g9.8 m/s2代入兩式得h73.5 m，t3 s答案：73.5 m3 s12宇航員的一個(gè)重要訓(xùn)練科目是低空跳傘，當(dāng)飛機(jī)離地面224 m時(shí)，宇航員離開(kāi)飛機(jī)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，立即打開(kāi)降落傘，打開(kāi)傘后宇航員以12.5 m/s2的加速度勻減速下降。為了宇航員的安全，要求宇航員落地速度最大不得超過(guò)5 m/s，g取10 m/s2。求：(1)宇航員打開(kāi)傘時(shí)，離地面的高度至少為多少；(2)宇航員著地時(shí)相當(dāng)于從多高處自由落下。解析：(1)宇航員的運(yùn)動(dòng)示意圖如圖所示