粤教版物理必修1课时训练 8自由落体运动规律

课时训练8　自由落体运动规律
基础夯实
1.一个自由下落的物体,前3
s内下落的距离是第1
s内下落的距离的(　　)
　　　
　　　　　　　　　　　　
A.2倍
B.3倍
C.6倍
D.9倍
答案:D
解析:根据s=gt2得
t1=1
s时,s1=×10×12
m=5
m
t2=3
s时,s2=×10×32
m=45
m
所以s2=9s1.
2.物体从楼顶处自由落下(不计空气阻力),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(　　)(导学号51090096)
A.
B.
C.
D.
答案:C
解析:设楼顶到地面的距离为s,落到地面所用时间为t,下落楼高一半所用时间为t1,则s=gt2,v=gt,=g　
联立可得t1=.
3.关于重力加速度的说法中正确的是(　　)
A.重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢
B.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小
C.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢
D.轻物体和重物体的重力加速度不同
答案:C
解析:重力加速度是表示自由下落物体运动速度变化快慢的物理量,选项A、B错误,C正确;在同一地点,不同物体自由下落时的加速度是相同的,选项D错误.
4.从高处释放一小球甲,经过时间t从同一地点再释放小球乙,不计空气阻力,在两小球落地前,下列判断中正确的是(　　)
A.它们间的距离保持不变
B.它们间的距离不断减小
C.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
答案:D
解析:由s=gt2可知
Δs=g(t乙+t)2-g=(2t乙+t)·t
由vt=gt可知
Δv=g(t乙+t)-gt乙=gt
两小球落地前,它们间的距离不断增大,它们间的速度之差保持不变.
5.一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.h
B.h
C.h
D.h
答案:C
解析:由=2gs可知,v1=v时,h1=h.所以,石块距地面的高度为Δh=h-h1=h.
6.
一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该摄影爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示.已知曝光时间为
s,假设比例尺为1∶1,则小石子出发点离A点的距离约为(g取10
m/s2)(　　)(导学号51090097)
A.6.5
cm
B.10
m
C.20
m
D.45
m
答案:C
解析:因为AB的时间非常短,所以可以认为小石子到达A点时的速度为
vA===
m/s=20
m/s,
h==
m=20
m.
7.(多选)甲物体的重力比乙物体的重力大6倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处同时自由落下,下列说法正确的是(　　)
A.两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙大
B.下落1
s时(均未落地),它们的速度相等
C.各自下落1
m时(均未落地),它们的速度相等
D.下落过程中甲的加速度比乙大
答案:BC
解析:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,因而两物体下落过程中的运动规律完全相同,可知D项错误;根据v=gt,可知在下落过程的同一时刻二者速度相等,B项正确,A项错误;由h=得v=,h相同时v相同,C项正确.
8.(多选)如图所示的各v-t图象能正确反映自由落体运动过程的是(　　)
答案:BD
解析:由自由落体运动的速度公式vt=gt知,vt与t成正比,图象是一条过原点的倾斜的直线,所以B、D是正确的.
能力提升
9.
(2015山东理综)距地面高
5
m
的水平直轨道上A、B两点相距2
m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图.小车始终以4
m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,重力加速度的大小g取10
m/s2.可求得h等于(　　)(导学号51090098)
A.1.25
m
B.2.25
m
C.3.75
m
D.4.75
m
答案:A
解析:B点下方小球比A点处小球晚运动
Δt==0.5
s,设A点处小球自由落体运动时间为t,则5
m=gt2,h=g(t-Δt)2,以上两式联立得,h=1.25
m,故A项正确.
10.用下列方法可以测定重力加速度:(导学号51090099)
(1)如图所示,让从水龙头流出的水滴落到其下方的盘子里,可以清晰地听到水滴落到盘子的声音,细心地调整水龙头阀门,使第一个水滴落到盘子的瞬间,第二个水滴正好从水龙头处开始下落;
(2)听到某滴水落到盘子上的响声时开始计时,并数“0”,以后每听到一次响声,顺次加1,直至数到“100”滴,停止计时,秒表上的读数为40
s;
(3)用刻度尺量出水龙头滴水处到盘子的间距为
78.56
cm.　
试根据以上的实验数据求重力加速度.
答案:9.82
m/s2
解析:每滴水在空中的运动时间相等,设为T,由位移公式s=gt2,g==
m/s2=9.82
m/s2.
11.一个自由下落的物体,到达地面时的速度为10
m/s,此物体是从多高处下落的 在下落过程中所用的时间为多少(g取10
m/s2)
答案:5
m　1
s
解析:由v=gt得t==
s=1
s
由s=gt2得s=×10×12
m=5
m.
12.甲、乙两物体,甲的质量为1
kg,乙的质量为0.5
kg,甲从距地45
m高处自由落下,1
s后乙从距地30
m高处自由落下,不计空气阻力.(重力加速度g取10
m/s2)(导学号51090100)
(1)两物体等高时离地多高
(2)作出甲、乙两物体的速度—时间图象(规定甲开始下落时刻为计时起点).
答案:(1)25
m　(2)见解析:
解析:(1)两物体的加速度均为g,方向竖直向下,设甲下落时间t1时二者相遇,则g=15
m+g(t1-1)2,解得t1=2
s,此时两物体离地高度H=45
m-g=25
m.
(2)甲、乙两物体均做自由落体运动,故其图象均为倾斜直线,如图所示.