课时作业(十)
一、选择题
1．17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于( )
A．等效替代法 B．实验归纳法
C．理想实验法 D．控制变量法
[解析] 由于时间测量上的困难，伽利略无法直接研究自由落体运动，而是在斜面实验的基础上合理外推，最终得到倾角为90°时小球运动(自由落体运动)的规律．所以，在当时并没有直接对落体运动进行实验，伽利略所用的物理实验方法属于理想实验法，选项C正确．
[答案] C
2．关于自由落体运动，下列说法正确的是( )
A．质量大的物体做自由落体运动时的加速度大
B．从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动
C．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，可近似看做自由落体运动
[解析] 所有物体在同一地点做自由落体运动时，重力加速度相等，与物体的质量大小无关，选项A错误；从水平飞行着的飞机上释放的物体，由于惯性具有水平初速度，物体的运动不是自由落体运动，选项B错误；雨滴下落过程中所受空气阻力与速度大小有关，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，雨滴的运动不是自由落体运动，选项C错误；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，水滴下落的过程可近似看做自由落体运动，选项D正确．
[答案] D
3．一个小石块从空中a点开始做自由落体运动，先后经过b点和c点．已知石块经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段的位移之比为( )
A．1:3 B．1:5
C．1:8 D．1:9
[解析] ab段的位移为xab＝，bc段的位移为xbc＝＝，所以xab:xbc＝1:8，选项C正确．
[答案] C
4．某物体从某一高度开始做自由落体运动，第1 s内通过了全程的一半，则物体还要下落多长时间才会落地( )
A．1 s B．1.5 s
C. s D．(－1) s
[解析] 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间之比为1?(－1)?(－)?…，所以，物体下落后半程所用的时间为(－1) s，故选项D正确．
[答案] D
5．物体从离地面45 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2)，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/s
C．物体在落地前最后1 s内的位移为25 m
D．物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s
[解析] 由x＝gt2得t＝ ＝3 s，
最后一秒内位移：
Δx＝gt－gt＝25 m，
落地速度：v＝gt＝30 m/s.
全程的平均速度：
＝＝ m/s＝15 m/s.
则A、B、C正确．
[答案] ABC
6．1971年7月26号发射的阿波罗－15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28公里，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤，如图所示，出现的现象是(月球上是真空)( )
A．羽毛先落地，铁锤后落地
B．铁锤先落地，羽毛后落地
C．铁锤和羽毛同时落地
D．因为在月球上，所以无法判断铁锤和羽毛哪一个先落地
[解析] 月球上是真空，铁锤和羽毛都不受阻力作用，只受月球的吸引力，所以二者下落得一样快，物体下落速度的变化与其质量大小无关，因为是在同一高度同时释放，它们应同时落地，故选项A、B、D错误，C正确．
[答案] C
7．从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一点再释放另一粒小石子，不计空气阻力，则在它们落地之前的任一时刻( )
A．两粒石子间的距离将保持不变，速度之差保持不变
B．两粒石子间的距离将不断增大，速度之差保持不变
C．两粒石子间的距离将不断增大，速度之差也越来越大
D．两粒石子间的距离将不断减小，速度之差也越来越小
[解析] 当第一粒石子运动的时间为t时，第二粒石子运动的时间为(t－1 s)．根据自由落体运动的规律，有
h1＝gt2 ①，v1＝gt ②
h2＝g(t－1)2 ③，v2＝g(t－1) ④
由①③得Δh＝h1－h2＝gt－g，由②④得Δv＝v1－v2＝g，因此，Δh随t增大，Δv不变．选项B正确．
[答案] B
8．如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3……所示的小球运动过程中每次曝光时的位置．已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d.根据图中的信息，下列判断正确的是( )
A．位置1是小球释放的初始位置
B．位置1不是小球释放的初始位置
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置3的速度为
[解析] 小球做自由落体运动，从静止开始运动的连续相等时间内的位移之比为1:3:5:7?…，而题图中位移之比为2:3:4:5，故位置1不是小球释放的初始位置，选项A错误，B正确；由Δs＝aT2知a＝，选项C正确；v3＝＝，选项D正确．
[答案] BCD
二、非选择题
9．《北京晚报》报道了一位青年奋勇接住一个从5层高楼窗口跌下的孩子的动人事迹．设每层楼高度是2.8 m，这位青年从他所在的地方冲到楼窗下需要的时间是1.3 s，请你估算一下他要接住孩子，至少允许他有________ s的反应时间．
(g取10 m/s2，提示：反应时间指从发现情况到采取相应行动经过的时间)
[解析] 孩子的落地时间t＝ ＝ s＝1.5 s，其反应时间Δt＝t－t0＝0.2 s.
[答案] 0.2
10．一座高6 m的水塔顶端渗水，每隔一定时间有一滴水滴落下．当第5滴离开水塔顶端时，第1滴水滴正好落到地面，则此时第3滴水滴距地面的高度为________m.
[解析] 水滴做自由落体运动，五滴水相当于一滴水在不同时刻的位置．由初速度为零的匀加速直线运动的规律知，连续相等的时间内相邻两滴水的间距之比为1∶3∶5∶7.设第3滴离地高为x，则＝，解得x＝4.5 m.
[答案] 4.5
11．世界上悬崖跳水的最大高度纪录是由瑞士人奥利弗·法维尔(男)创造的.1987年，奥利弗·法维尔在法国Villers－le－Lac的悬崖上，表演了漂亮的反身翻转两周后顺利入水，他所保持的高度纪录是53.90 m．将奥利弗·法维尔的跳水过程看成自由落体运动，取g＝10 m/s2，请估算奥利弗·法维尔创造纪录时：
(1)在空中运动的时间；
(2)到达水面时的速度．
[解析] (1)由h＝gt2得t＝＝ s＝3.28 s
(2)由v2＝2gh得v＝＝ m/s＝32.8 m/s.
[答案] (1)3.28 s (2)32.8 m/s
12．用绳拴住木棒AB的A端，使木棒在竖直方向上静止不动．在悬点A端正下方有一点C距A端0.8 m．若把绳轻轻剪断，测得A、B两端通过C点的时间差是0.2 s．重力加速度g取10 m/s2，求木棒AB的长度．
[解析] 静止的木棒A端到C点的距离是h＝0.8 m，剪断绳后木棒做自由落体运动，由位移公式得A端运动到C点的时间为：因为h＝gt，所以tA＝ ＝ s＝0.4 s．B端由开始下落到通过C点的时间为：tB＝tA－0.2 s＝0.2 s，则木棒B点到C点的距离h′＝gt＝×10×0.22 m＝0.2 m，木棒的长度l是A、B端到C点的高度之差：l＝0.8 m－0.2 m＝0.6 m.
[答案] 0.6 m
课件83张PPT。 第二章 [答案] C [答案] CD [答案] C [答案] B [答案] C [答案] ABC
