2017—2018高中物理鲁科版必修1训练题:第三章匀变速直线运动的研究(4份)

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名称 2017—2018高中物理鲁科版必修1训练题:第三章匀变速直线运动的研究(4份)
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 物理
更新时间 2018-06-11 10:48:45

文档简介

第三章 匀变速直线运动的研究
一、基础过关
1. 对于公式v=v0+at,下列说法正确的是 ( )
A、适用于任何变速运动
B、只适用于匀加速运动
C、适用于任何运动
D、适用于任何匀变速直线运动
2伽利略对自由落体运动的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是 (  )
A.对自然现象进行总结归纳的方法
B.用科学实验进行探究的方法
C.对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证的方法
D.抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法
3.如图所示为四个物体在一条直线上运动的v-t图象,由图象可以看出,做匀加速直线运动的是( )21世纪教育网
4. 一物体运动的位移与时间关系(s以m为单位,t以s为单位),则下列正确的是( )
A.这个物体的初速度为12 m/s
B.这个物体的初速度为6 m/s
C.这个物体的加速度为-4 m/s2
D.这个物体的加速度为8 m/s2
5质点做直线运动的 v-t 图象如右图所示,则( )
A.3 到4 s 内质点做匀减速直线运动
B.3 s 末质点的速度为零,且运动方向改变
C.6 s 内质点发生的位移为8 m
D.0 到2 s 内质点做匀加速直线运动,4 到6 s内质点做匀减速直线运动
6.甲物体的质量是乙物体质量的5倍,甲从H高处自由下落,同时乙从2H高处自由下落,下列说法中正确的是(高度H远大于10 m) (  )
A.两物体下落过程中,同一时刻甲的速率比乙的大
B.下落中甲与乙在空中的距离越来越小
C.各自下落1 m,它们的速度相等
D.下落过程中甲的加速度比乙的大
7. 下图是我们用小车拖动纸带做匀加速直线运动时电磁打点计时器打出的一条纸带,.A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的几个记数点,相邻的两计数点间我们间隔了4个点。求:21·cn·jy·com
(1)电磁打点计时器所用为低压 (交流、直流)电源;当电源的频率是50Hz时,它们的打点时间间隔是 s.
(2)打点计时器打下B、C、D点时,小车的瞬时速度分别为= m/s,= m/s,vD= m/s (3)小车的加速度为a= m/s221教育网
8. 如图1是甲乙两物体的位移-时间图像(s-t图像),甲在2s内的位移为 ;乙在2s内的位移为 ,做 运动,平均速度为 。如图2是①,②两个物体的速度-时间图像(V-t图像),①做 运动;②做 运动,①在2s内的位移为 ,②在2s内的位移为 ,②的加速度为 。www.21-cn-jy.com
9.机车原来的速度是36km/h,在一段下坡路上加速度为0.2 m/s2。机车行驶到下坡末端,速度增加到54km/h。求机车通过这段下坡路所用的时间。【21·世纪·教育·网】
10. 一个滑雪的人,从12m长的山坡上匀加速滑下,初速度是1m/s,末速度是7m/s,求他通过这段山坡的加速度。21·世纪*教育网
11. 子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,子弹的加速度a=,枪筒长x=0.64m,求子弹弹出枪口时的速度。2·1·c·n·j·y
12.一辆正在匀加速行驶的汽车在5s内先后经过路旁两根相距50m的电线杆,该车经过第二根时的速度为15m/s,求:(1)该车经过第一根电线杆的速度;(2)该车的加速度
13. 竖直悬挂一根15m长的杆,在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A,让杆自由落下。
求杆全部通过A点所需时间。(g=10m/s2)
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计时栏: 分钟 解题步骤 综合评价及等级     批阅时间
参考答案:
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D
D
C
B
BD
C
7.(1) 交流 0.02 (2) 0.26 .030 0.34 0.40
8. 0 2m 匀速 1m/s 匀速 匀加速 8m 6m 1m/s221cnjy.com
25s 10.2m/s2 11. 800m/s 12. (1)5m/s (2) 2m/s2 12. Δt=1s
第三章 匀变速直线运动的研究
一、单选题(共13题;共26分)
1.一个做匀加速直线运动的物体,初速度vo="2.0" m/s,第3 s 内通过的位移是4.5 m,则它的加速度为 (?? ) 21cnjy.com
A.?0.5 m/s2???????????????????????????B.?1.0 m/s2???????????????????????????C.?1.5 m/s2???????????????????????????D.?2.0 m/s2
2.在公式Vt=Vo+at和中涉及五个物理量,除t是标量外,其它四个量Vt、Vo、a、s都是矢量。在直线运动中这四个矢量的方向都在一条直线上,当取其中一个量的方向为正方向时,其它三个量的方向与此相同的取正值,与此相反的取负值。若取初速度方向为正方向,以下说法正确的是(??? )
A.?匀加速直线运动中a取负值??????????????????????????????????B.?匀加速直线运动中a取正值 C.?匀减速直线运动中a取正值??????????????????????????????????D.?无论匀加速还是匀减速a都正值
3.伽利略对自由落体运动的研究,采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法,图示大致反映了这一研究过程,下列说法不正确的是(?? )
A.?甲是真实的实验现象,丁是经合理外推的结论 B.?利用斜面做实验,解决了时间难以测量的困难 C.?甲的实验,可“冲淡”重力的作用,使现象更明显 D.?丁的实验,可“放大”重力的作用,使现象更明显
4.物体的位移随时间变化的函数关系是X=4t+2t2(m), 则它运动的初速度和加速度分别是(?????)
A.?0、4m/s2???????????????????B.?4m/s、2m/s2???????????????????C.?4m/s、1m/s2???????????????????D.?4m/s、4m/s2
5.物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则该物体(?? )
A.?零时刻的速度是3m/s?????????????????????????????????????????B.?加速度是6m/s2 C.?任何1s内的速度变化都是2m/s???????????????????????????D.?第1s内的平均速度是3m/s
6.某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=0.5t+t2(m),则当物体的速度为3m/s时,物体已运动的时间为(?? )
A.?1.25 s?????????????????????????????????????B.?2.5 s?????????????????????????????????????C.?3 s?????????????????????????????????????D.?6 s
7.一观察者发现,每隔一定时间有一个水滴自3.2 m高处的屋檐落下,而且看到第五滴水刚要离开屋檐时,第一滴水正好落到地面,那么这时第二滴水离地的高度是(g=10 m/s2)(??? )
A.?0.8 m??????????????????????????????????B.?1.2 m??????????????????????????????????C.?1.4 m??????????????????????????????????D.?1.8 m
8.2008年北京奥运会上何雯娜夺得中国首枚奥运会女子蹦床金牌。为了测量运动员跃起的高度,可在弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力,并由计算机作出压力-时间图象,如图所示。运动员在空中运动时可视为质点,不计空气对运动员的作用,则运动员跃起的最大高度为(g取10m/s2)(???)
A.?7.2m???????????????????????????????????B.?5.0m???????????????????????????????????C.?1.8m???????????????????????????????????D.?1.5m
9.已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的位移是(?? )
A.?????????????????????????????????????B.?????????????????????????????????????C.?????????????????????????????????????D.?
10.在不计空气阻力的情况下,让质量不等的两物体从同一高处自由下落,则下列说法中错误的是(?????? )
A.?在落地前的任一时刻,两物体具有相同的速度和位移 B.?在落地前的任一时刻,两物体具有相同的加速度 C.?质量大的物体下落得快,质量小的物体下落得慢 D.?两个物体下落的时间相同
11.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点 e . 已知 ab=bd=6m,bc=1m,小球从a到c和从 c到d 所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc , 则(  )
A.? ??????????????????B.? vc=3m/s??????????????????C.?de=3m??????????????????D.?从d到e所用时间为2s
12.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间 ,测得遮光条的宽度为 , 用 近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使 更接近瞬时速度,正确的措施是(  ) 2·1·c·n·j·y
A.?换用宽度更窄的遮光条???????????????????????????????????????B.?提高测量遮光条宽度的精确度 C.?使滑片的释放点更靠近光电门?????????????????????????????D.?增大气垫导轨与水平面的夹角
13.某一做匀变速直线运动的质点的位移随时间的变化的关系式为x=4t+2t2 , s与t的单位分别为m与s,则质点的初速度与加速度分别为(??????) 2-1-c-n-j-y
A.?4m/s与2m/s2?????????????????????B.?0与4m/s2?????????????????????C.?4m/s与4m/s2?????????????????????D.?4m/s与021*cnjy*com
二、多选题(共5题;共15分)
14.甲乙两物体质量之比m甲:m乙=6:1,甲从高H处自由落下的同时乙从高3H处自由落下,不计空气阻力,以下说法正确的是(?? )
A.?甲、乙在下落过程中,同一时刻二者速度相同????B.?甲落地时,乙距地面的高度为H C.?甲落地时,乙的速度大小为 ??????????????????????D.?甲、乙在空中的运动时间之比1:3
15.如图所示,两端点分别为A、B、长L=1m的金属细杆在距地面H=40m处以v0=10m/s竖直上抛,同时在AB上方略微错开的竖直线上h处有一可视为质点的小球C由静止释放,不计空气阻力及落地后的运动,g取10m/s2 , 则可知(?? ) 21教育网
A.?杆能上升的最大位移为10m B.?杆从抛出到落地共用时4s C.?若h=15m,则C与A相遇时杆的速度方向向下,与杆相遇共用时0.1s D.?若h=25m,则C与A相遇时杆的速度方向向下,与杆相遇共用时0.1s
16.一个以v0=5m/s的初速度做直线运动的物体,自始至终有一个与初速度方向相反、大小为2m/s2的加速度,则当物体位移大小为6m时,物体已运动的时间可能为(?? )
A.?1 s????????????????????????????????????????B.?2 s????????????????????????????????????????C.?3 s????????????????????????????????????????D.?6 s
17.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T内通过位移x1到达a点,接着在时间T内又通过位移x2到达b点,则以下判断正确的是(?? )
A.?物体在a点的速度大小为 ???????????????????????????B.?物体运动的加速度为 C.?物体运动的加速度为 ????????????????????????????????D.?物体在b点的速度大小为 【21cnj*y.co*m】
18.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有(  )
A.?物体之间普遍存在相互吸引力?????????????????????????????B.?力不是维持物体运动的原因 C.?物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反????D.?忽略空气阻力,重物与轻物下落得同样快
三、填空题(共5题;共9分)
19.一质点以初速度为30m/s,加速度5m/s2做匀减速运动,则经________s速度为零,第10s末速度为________m/s,位移为________m.
20.一辆沿直线运动的汽车,在2s 内速度均匀减小到4m/s,它的加速度大小为3m/s2 , 则它开始时速度为________?m/s. www.21-cn-jy.com
21.某高速公路边交通警示牌有如图所示标记,其意义是指车辆的________速度(填“瞬时”或“平均”)不得超过________km/h .
22.用“滴水法”可以测量重力加速度g,具体操作方法是: ⑴将一只空铁皮水桶倒置在水龙头的正下方,可以十分清晰地听到水滴滴到桶底上的声音。细心地调整水龙头的阀门或水桶的高度,使得后一个水滴离开水龙头的同时,恰好听到前一个水滴撞击桶底的声音。 ⑵听到某次响声时开始用秒表计时,并数“0”,以后每听到1次响声就顺次加1,数到“100”时停止计时。 ⑶用尺子量出水龙头滴水处到桶底的高度。 如果停止计时的时候,秒表上的读数是50 s,水龙头滴水处到桶底的高度为122.5 cm,请你根据以上实验及其数据,计算出当地的重力加速度为________。
23.从给出的物理思想方法中选择相应的一个,并将序号填入后面的横线上:质点________;定义加速度时用了________ (A)等效替代? (B)微元法? (C)理想模型法? (D) 极限法? (E)比值定义法.
四、综合题(共3题;共40分)
24.一滑块自静止开始,从斜面顶端匀加速下滑(斜面足够长),第5s末的速度是6m/s,试求:
(1)运动后7s内的位移大小;
(2)第3s内的位移大小.
25.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后做匀减速运动经2s速度变为6m/s,求:
(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后前进9m所用时间;
(3)刹车后8s内前进的距离.
26.在夜间,有一货车因故障停驶,司机在车后60m处放置三角警示牌,以提醒后面驾车司机.后方一小轿车以30m/s的速度驶来,距警示牌50m时发现该标志,驾驶员采取措施,他的反应时间为0.6s,刹车后小轿车做匀减速运动,小轿车停止时距货车尾部2m,求: 21世纪教育网
(1)驾驶员反应时间内通过的位移;
(2)小轿车制动后加速度的大小;
(3)驾驶员从发现标志到停止所用的时间.

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【分析】由中间时刻的瞬时速度等于平均速度,可知2.5s时刻的瞬时速度为4.5m/s,由求得加速度为1.0 m/s2 【点评】本题难度较小,根据位移与时间的关系、速度与时间的关系就能求解本题21·cn·jy·com
2.【答案】B
【解析】【分析】当物体的速度方向与加速度方向相同时,物体做加速运动,当物体的速度与加速度方向相反时,物体做减速运动。 当初速度方向为正方向时,加速运动时加速度方向与初速度方向相同,取正值; 当初速度方向为正方向时,减速运动时加速度方向与初速度方向相反,取负值。 A、匀加速直线运动时a与速度方向相同,故取正值,A错误; B、匀加速直线运动时a与速度方向相同,故取正值,B正确; C、匀减速直线运动中a与速度方向相反,故取负值,C错误; D、匀减速直线运动中a与速度方向相反,故取负值,D错误。 【点评】匀变速直线运动加速还是减速条件的判断,a与v同向加速,反向减速。【21·世纪·教育·网】
3.【答案】D
【解析】【解答】解:A、甲乙丙均是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论,故A正确; B、C、D、伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比的思想,伽利略通过数学运算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化.由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量.这个方法叫“冲淡”重力.故BC正确,D错误; 本题选择不正确的,故选:D. 【分析】本题考查了伽利略对自由落体运动的研究,要了解其研究过程为什么要“冲淡”重力的方法.
4.【答案】D
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系公式,可得,则。 故选D 【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,将位移时间公式与题中所给物体的位移随时间变化的函数关系是进行对比得出物体运动的初速度和加速度。
5.【答案】C
【解析】【解答】解:AB、物体的加速度 ,物体在零时刻的速度v0=v1﹣at1=6﹣2×1m/s=4m/s,故A错误,B错误 C、物体在任何1s内速度的变化量△v=at=2×1m/s=2m/s,故C正确. D、第1s内的平均速度等于第0.5s时刻的瞬时速度 ,故D错误. 故选:C 【分析】根据速度时间公式求出物体的加速度,以及物体在零时刻的速度.根据加速度的大小求出任何1s内速度的变化量.21·世纪*教育网
6.【答案】A
【解析】【解答】解:根据匀变速直线运动的位移时间关系 由物体运动的位移时间关系x=0.5t+t2(m)可得物体运动的初速度v0=0.5m/s,加速度a=2m/s2 根据速度时间关系可知,当物体速度为3m/s时经历的时间 A符合题意,BCD不符合题意,的. 故答案为:A. 【分析】根据匀变速直线运动规律之间列式求解。www-2-1-cnjy-com
7.【答案】C
【解析】【分析】自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,从开始运动,当第一滴水落地时,第五滴水刚好开始下落,之间正好有四个相等时间间隔,设每隔时间T滴一点水, 根据公式可得, ,故 所以第二滴水下落了3t时间,所以下落的高度为 故离地的高度为,C正确。 【点评】雨滴做自由落体运动,第五滴水刚好开始下落,之间正好有四个相等时间间隔,设每隔时间T滴一点水,根据位移时间关系即可求解。【21教育名师】
8.【答案】B
【解析】【分析】由图像可知当F=0时运动员脱离压力传感器,所以在空中运动时间为2s,上升和下落时间各为1s,由自由落体运动公式可知高度为,B对; 【点评】本题难度较小,主要是从图像中得到有用的信息,脱离弹簧后人向上做竖直上抛运动,直到下一次再与弹簧接触,从而判断上升和下落时间【21教育】
9.【答案】C
【解析】【解答】解:设物体沿斜面下滑的加速度为a,物体到达斜面底端时的速度为v,则有: ??? v2=2aL?????????????? ① ?? ② 由①、②两式可得 ?? 故选C 【分析】本题是同一个匀加速直线运动中不同时刻的两段运动,可以直接设出加速度a和末速度v,那么末速度一半就为 ,用两次位移速度公式,联立方程即可求出结果.
10.【答案】D
【解析】【分析】在不计空气阻力的情况下,让质量不等的两物体从同一高处自由下落,两者都遵守自由落体公式,所以根据公式可得,在落地前的任一时刻,两物体具有相同的速度和位移,A对。在落地前的任一时刻,两物体具有相同的加速度,即g,B对。两个物体下落的时间相同,D对。 【点评】本题考查了自由落体运动规律,掌握上式三个基本公式,就能理解本题。
11.【答案】B
【解析】解答: A、B由题,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,根据推论得知,c点的速度等于ad间的平均速度,则有,ac间中点的瞬时速度为 ,cd间中点时刻的瞬时速度为 ,故物体的加速度大小为 . 由 得, ,故A错误,B正确; C、设c点到最高点的距离为S , 则: ,则de=S﹣cd=9m﹣5m=4m.故C错误. D、设d到e的时间为T , 则 ,得T=4s.故D错误. 故选:B 分析:由题,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,则根据推论得知,c点的速度等于ad间的平均速度,并利用推论求出ac间和cd间中点时刻的瞬时速度,即可求出加速度,再由位移公式求出b点的速度,由速度公式求出从d到e所用时间.
12.【答案】A
【解析】【解答】本题中利用平均速度等效替代瞬时速度;故只能尽量减小计算平均速度的位移,即换用宽度更窄的遮光条;故A正确;BCD错误;故选:A. 【分析】明确平均速度代替瞬时速度的方法,应明确我们是利用△x趋向于0时的平均速度可近似等于瞬时速度.
13.【答案】C
【解析】【分析】匀变速直线运动物体的位移随时间变化的公式为 该题中位移随时间的变化的关系式可写为,一一对应可得,所以C正确。 【点评】本题的关键是正确掌握公式,是一道非常好的题目,比较简单。21*教*育*名*师
二、多选题
14.【答案】A,C
【解析】【解答】解:A、因为甲乙物体同时做自由落体运动,它们的初速度为零,加速度为g,任意时刻的速度为:v=gt,所以两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度与乙的速度相等,故A正确. B、甲落地时,甲乙运动的位移都为H,所以乙离地面的高度为:3H﹣H=2H,故B错误; C、甲落地时,由位移速度关系式:v2=2gH,可得v= ,它们的速度相同,故C正确; D、因为甲乙物体均做自由落体运动,加速度为g,甲下落的时间为 ,乙下落的时间为 ,所以甲、乙在空中运动的时间之比为1: ,故D错误. 故选:AC 【分析】因为甲乙物体均做自由落体运动,所以它们的初速度为零,加速度为g,根据运动学关系式求解物体下落过程中任意时刻的速度和位移.
15.【答案】B,C,D
【解析】【解答】解:A、杆能上升的最大位移x= ,故A错误. B、杆上升到最高点的时间 ,向下的位移h=40+5m=45m,则下降的时间 ,则杆从抛出到落地的时间t=1+3s=4s.故B正确. C、设经过t时间相遇,则有: ,解得t=1.5s,此时杆的速度v=v0﹣gt=10﹣15m/s=﹣5m/s,此时杆的速度方向向下,球的速度v′=gt=15m/s.设与杆相遇的时间为t′,则有 ,代入数据有:(15﹣5)t′=1,解得t′=0.1s.故C正确. D、设经过t时间相遇,则有: ,解得t=2.5s,此时杆的速度v=v0﹣gt=10﹣25m/s=﹣15m/s,此时杆的速度方向向下,球的速度v′=gt=25m/s,设与杆相遇的时间为t′,则有 ,代入数据有:(25﹣15)t′=1,解得t′=0.1s.故D正确. 故选:BCD. 【分析】根据初速度,结合速度位移公式求出杆上升的最大位移,根据速度时间公式求出上升的时间,根据位移时间公式求出下降的时间,从而得出杆从抛出到落地的时间.根据位移关系,结合运动学公式求出开始到相遇的时间,从而求出此时杆和小球的速度,结合位移之差等于L,求出球与杆相遇的时间.
16.【答案】B,C,D
【解析】【解答】解:取初速度方向为正方向. 当位移与v0同向时,位移为x=6m. 由x=v0t+ at2 得:6=5t﹣t2 , 故t1=2 s或t2=3 s,故B、C正确. 当位移与v0方向相反时,位移为x=﹣6m, 代入位移公式得:﹣6=5t﹣t2 , 故t3=6 s,则D正确. 故选:BCD 【分析】由于只知道位移的大小,不知道位移的方向,要分两种情况讨论:位移与初速度方向相同与相反两种情况,根据位移公式求解.
17.【答案】A,C,D
【解析】【解答】解:A、根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,知物体在a点时的速度大小 ,故A正确; BC、根据△x=aT2知,物体运动的加速度 ,故B错误,C正确; D、由以上分析,可知,物体在b点的速度为: ,故D正确. 故选:ACD. 【分析】根据某段时间内的拍摄角度等于中间时刻的瞬时速度求出物体在a点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度.
18.【答案】BD
【解析】【解答】解:A、伽利略没有发现物体之间普遍存在相互吸引力的规律.故A错误; B、伽利略根据理想斜面实验,发现了力不是维持物体运动的原因,故B正确; C、伽利略没有发现物体间的相互作用力总是大小相等,方向相反的规律.物体间的相互作用力总是大小相等,方向相反是牛顿第三定律得内容,故C错误; D、伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的方法,得出了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动;并且明确了重物和轻物下落的同样快;故D正确; 故选:BD. 【分析】本题要掌握伽利略关于运动和力关系的观点、落体运动的规律理论等等. 伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略次要因素,推理得出的结论.
三、填空题
19.【答案】6;﹣20;50
【解析】【解答】解:以初速度的方向为正方向,则质点的初速度为30m/s,加速度为﹣5m/s2做匀减速运动,速度为零时: 0=v0+at1 代入数据得:t1=6s 第10s末速度为:v10=v0+at2=30+(﹣5)×10=﹣20m/s,负号表示与初速度的方向相反; 10s内的位移:x= m 故答案为:6,﹣20,50 【分析】由速度公式即可求出速度等于0的时间;由速度公式即可求出10s末的速度;由位移公式即可求出位移.21-cnjy*com
20.【答案】10
【解析】【解答】解:根据速度时间公式 ,有: 解得: 故答案为:10 【分析】根据速度时间关系式 直接求解;
21.【答案】瞬时;90
【解析】【解答】交通警示牌是指汽车的限速标志,是要求车辆行驶的速度不在任一时刻均不可超过该速度;故应为瞬时速度; 故答案为:瞬时;90. 【分析】警示牌所示为汽车行驶的瞬时速度,表示汽车任一时刻的速度均不能大于该速度.
22.【答案】9.8 m/s2
【解析】【解答】水滴的运动可以视为自由落体运动,水滴从水龙头落到桶底的时间t= ?s=0.5 s,由公式x= gt2得g= = m/s2=9.8 m/s2。【分析】已知自由落体运动的时间和位移,根据位移和时间的关系求解重力加速度。
23.【答案】C;E
【解析】【解答】质点是用来来代替物体的有质量的点.为了使物理问题简单化,也为了便于研究分析,我们往往把研究的对象、问题简化,忽略次要的因素,抓住主要的因素,建立理想化的模型如质点,所以质点用的是理想模型法. 所谓比值定义法,就是用两个物理量的比值来定义一个新的物理量的方法.比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小改变.加速度定义式 ,定义加速度时用了比值定义法. 故答案为:C、E 【分析】解答本题的关键是了解高中物理中的几种物理量定义方法和几个物理模型,注意理想化模型是指从客观存在的事物或过程中抽象出来的一种简单、近似、直观的模型.
四、综合题
24.【答案】(1)解:根据v=at得:a= 2 m/s2 运动后7s内的位移大小为;x= = m (2)解:前2s内的位移为:x2= m 前3室内的位移为:x3= m 第3s内的位移为:x=x3﹣x2=5.4m﹣2.4m=3m
【解析】【分析】(1)根据速度时间公式求出物体的加速度以及5s末的速度,根据位移时间公式求出7s内的位移.(2)第3s内的位移等于前3s的位移减去前2s内的位移.
25.【答案】(1)解:根据匀变速直线运动平均速度公式得出车后2s内前进的距离为: x= = t= ×2=16m 根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得:a= m/s2=﹣2m/s2 (2)解:汽车从刹车到停止的时间为: 根据x=v0t+ 得:9=10t﹣ 解得:t=1s (3)解:根据(2)可知汽车经10s停下,所以刹车后12s前进的距离即汽车刹车10s前进的距离, 由逆向思维法可得:x= = =50m
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的平均速度公式? = 求出平均速度,再根据x= 求出刹车后的位移;根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度; 根据位移时间公式求出刹车后前进9m所用的时间.根据汽车停止的时间判断刹车后8s前进的距离,可采用逆向思维法.
26.【答案】(1)解:小轿车在反应时间内做匀速直线运动,则位移x1=v0t0=30×0.6m=18m. 答:驾驶员反应时间内通过的位移为18m; (2)解:由题意知,制动的距离x2=50+60﹣2﹣x1=90m, 则制动的加速度大小 . 答:小轿车制动后加速度的大小为5m/s2; (3)解:匀减速直线运动的时间 , 驾驶员从发现标志到停止所用的时间t=t0+t1=0.6+6s=6.6s. 答:驾驶员从发现标志到停止所用的时间为6.6s.
【解析】【分析】(1)小轿车在反应时间内做匀速直线运动,结合位移公式求出反应时间内的位移.(2)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出小轿车制动的加速度大小.(3)根据速度时间公式求出匀减速直线运动的时间,结合反应时间求出驾驶员从发现标志到停止所用的时间.
第一节 匀变速直线运动的规律
一、单选题(共10题;共20分)
1.物体做匀减速直线运动,以下认识正确的是(?? )
A.?瞬时速度的方向与运动方向相反?????????????????????????B.?瞬时速度随时间均匀减小 C.?加速度逐渐减小??????????????????????????????????????????????????D.?物体的位移逐渐减小
2.甲、乙两物体沿同一方向做直线运动,t=0时刻经过同一位置,描述两物体运动的v﹣t图如图,则在0~5s的时间内,关于甲、乙的位置关系下列说法正确的是(  )21*教*育*名*师

A.?0~1s内,两物体距离越来越小???????????????????????????B.?第3s~5s内,两物体距离越来越小 C.?两物体只能相遇一次???????????????????????????????????????????D.?两物体相遇两次
3.一辆汽车在平直的公路上做匀速直线运动,速度大小为20m/s,突然看到前面有障碍物,开始刹车,汽车作匀减速直线运动,加速度的大小为10m/s2 , 从开始刹车时刻算起,3s内物体的位移是(  )
A.?105m???????????????????????????????????B.?20m???????????????????????????????????C.?15m???????????????????????????????????D.?30m
4.汽车在平直的公路上以20m/s的速度行驶,当汽车以5m/s2的加速度刹车时,刹车2s内与刹车6s内的位移之比为(???? ) 21·cn·jy·com
A.?3:4????????????????????????????????????B.?1:1????????????????????????????????????C.?4:3????????????????????????????????????D.?3:1
5.在公式Vt=Vo+at和中涉及五个物理量,除t是标量外,其它四个量Vt、Vo、a、s都是矢量。在直线运动中这四个矢量的方向都在一条直线上,当取其中一个量的方向为正方向时,其它三个量的方向与此相同的取正值,与此相反的取负值。若取初速度方向为正方向,以下说法正确的是(??? )
A.?匀加速直线运动中a取负值??????????????????????????????????B.?匀加速直线运动中a取正值 C.?匀减速直线运动中a取正值??????????????????????????????????D.?无论匀加速还是匀减速a都正值【21教育】
6.一质点在某一木板上做初速度为零的匀加速直线运动,已知质点从木板的前端滑到末端的过程中,它在前3s内的位移与后3s内的位移之比为3:7,后3s内的位移比前3s内的位移多24m,取g=10m/s2 . 则(  )
A.?该质点总共运动了6s???????????????????????????????????????????B.?该质点的加速度大小为2m/s2 C.?木板的长度为50m??????????????????????????????????????????????D.?质点在木板上运动的末速度大小为18m/s
7.一质点由静止开始做匀加速直线运动,它在第10s内的位移为19m,则其加速度大小为(?? )
A.?1.9 m/s2???????????????????????????B.?2.0 m/s2???????????????????????????C.?9.5 m/s2???????????????????????????D.?3.0 m/s2
8.滑雪运动员不借助雪杖,在一斜面上由静止开始匀加速直线下滑3s后,又进入一水平面上继续匀减速沿直线滑行6s停下来,若运动员从斜面到水平面的短暂过程速度大小不变,则运动员在斜面上的加速度大小和在水平面上的加速度大小之比为(  )
A.?2:1????????????????????????????????????B.?1:2????????????????????????????????????C.?4:1????????????????????????????????????D.?1:4
9.人在处于一定运动状态的车厢内竖直向上跳起,下列分析人的运动情况的选项中正确的是(  )
A.?只有当车厢处于静止状态,人才会落回跳起点 B.?若车厢沿直线水平匀速前进,人将落在跳起点的后方 C.?若车厢沿直线水平加速前进,人将落在跳起点的后方 D.?若车厢沿直线水平减速前进,人将落在跳起点的后方
10.一物体做匀变速度直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小变为10m/s,在这1s的时间内,该物体的(???)
A.?位移的大小可能小于4m??????????????????????????????????????B.?位移的大小可能大于10m C.?加速度的大小可能小于4m/s2?????????????????????????????D.?加速度的大小可能大于15m/s2
二、多选题(共3题;共16分)
11.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,已知途中经过相距27m的A、B两点所用时间为2s,汽车经过B点时的速度为15m/s.求:
(1)汽车经过A点时的速度大小;
(2)A点与出发点间的距离.
12.某物体的运动经仪器监控扫描,输入计算机后得到物体的位移x(m)和时间t(s)的关系式为:x=6t﹣t2 . 则物体(  )
A.?初速度为6m/s???????????B.?加速度为1m/s2???????????C.?前4 s的位移是8 m???????????D.?前4 s的路程是8 m
13.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点(?? )
A.?第1 s内的位移是6 m??????????????????????????????????????????B.?前2 s内的平均速度是7 m/s C.?任意相邻1 s内的位移差都是1 m?????????????????????????D.?任意1 s内的速度增量都是2 m/s21教育网
三、填空题(共4题;共10分)
14.下面几个实验都用到了打点计时器或电火花计时器: ①运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验 ②运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验 ③运用装置丙可以完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验 ④运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验 ①运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律“实验是否需要平衡摩擦阻力?________(填“是”或“否”) ②如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分,若所用电源的频率为50Hz,图中刻度尺的最小分度为1mm,请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的?________(填实验的名称) ②???? 由如图丁的测量,打C点时纸带对应的速度为________m/s(保留三位有效数字).
15.汽车做匀减速直线运动,速度从20m/s减为8m/s时,通过的位移为42m,则汽车的加速度为________?m/s2 . 经过的时间为________?s. 21*cnjy*com
16.一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为:x=24t﹣t2(m),则物体的初速度为________?m/s,物体的加速度为________?m/s2 , ________秒末物体的速度为零.
17.某高速公路边交通警示牌有如图所示标记,其意义是指车辆的________速度(填“瞬时”或“平均”)不得超过________km/h .
四、解答题(共2题;共10分)
18.某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a=5m/s2飞机速度要达到v0=60m/s才能起飞,航空母舰甲板长L=250m,为使飞机安全起飞,航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全,求航空母舰的最小速度v是多少?(设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响,飞机的运动可以看作匀加速运动)
19.如图所示,物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上作匀减速运动,最后停止于C点,已知AB=4m,BC=6m,整个运动历时10s,求物体沿AB和BC运动的加速度大小. 2-1-c-n-j-y
五、综合题(共2题;共20分)
20.一物体做匀减速直线运动,在某段时间T内的平均速度的大小为v,紧接着在接下来的相等的时间T内的平均速度的大小为kv(k<1),此时,物体仍然在运动.求:
(1)物体的加速度为多大?
(2)再经过多少位移物体速度刚好减为零?
21.汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s2 , 求
(1)汽车在3s 末的速度大小;
(2)汽车在8s末的位移大小.

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、根据速度的定义可知,物体的瞬时速度的方向与运动方向相同,与物体的运动状态无关,故A错误; B、C、匀减速直线运动的加速度不变而且与速度的方向相反,瞬时速度随时间均匀减小,故B正确,C错误; D、匀减速直线运动的位移随时间可以在增大,故D错误; 故选:B 【分析】根据匀变速直线运动的定义进行答题,知道匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动,熟悉匀变速直线运动的规律.2·1·c·n·j·y
2.【答案】C
【解析】解答:A、由图可知,0~1s内,乙的速度始终比甲的速度小,所以两物体距离越来越大、故A错误;B、前3s内甲的位移: 前3s内乙的位移:S乙=2×3=6m,所以在第三秒末甲与乙相遇.此后乙的速度始终大于甲的速度,所以甲与乙之间的距离逐渐增大,二者不会再相遇.故B错误,C正确,D错误; 故选:C 分析:甲、乙两物体沿同一方向做直线运动,t=0时刻经过同一位置,根据速度大小关系分析两物体之间距离如何变化.根据速度图象的“面积”表示位移,判断位移关系.【21·世纪·教育·网】
3.【答案】B
【解析】【解答】解:汽车速度减为零的时间为:t= 则3s内的位移等于2s内的位移,则有:x= . 故选:B 【分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合位移公式求出刹车后的位移.21-cnjy*com
4.【答案】A
【解析】【分析】设汽车从刹车到停下的时间为t,则由得,则4s后汽车停止运动,刹车6s内的位移与刹车4s内的位移相等。 汽车刹车2s内的位移为 刹车6s内的位移为 所以汽车刹车2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为为 故选A。 【点评】汽车刹车是匀减速直线运动,不能死套公式,要注意检验解题结果的合理性,往往要先求出汽车刹车的时间,然后再进行其他计算。
5.【答案】B
【解析】【分析】当物体的速度方向与加速度方向相同时,物体做加速运动,当物体的速度与加速度方向相反时,物体做减速运动。 当初速度方向为正方向时,加速运动时加速度方向与初速度方向相同,取正值; 当初速度方向为正方向时,减速运动时加速度方向与初速度方向相反,取负值。 A、匀加速直线运动时a与速度方向相同,故取正值,A错误; B、匀加速直线运动时a与速度方向相同,故取正值,B正确; C、匀减速直线运动中a与速度方向相反,故取负值,C错误; D、匀减速直线运动中a与速度方向相反,故取负值,D错误。 【点评】匀变速直线运动加速还是减速条件的判断,a与v同向加速,反向减速。
6.【答案】C
【解析】解答: A、若该质点总共运动了6s,则它在前3s内的位移与后3s内的位移之比为1:3.故A错误;B、在前3s内的位移与后3s内的位移之比为3:7,设前3s内的位移与后3s内的位移分别为3x和7x;由于后3s内的位移比前3s内的位移多24m,则得: 7x﹣3x=24m 所以:3x=18m,7x=42m 由于: 所以: .故B错误; C、D、最后3s内的平均速度: 即倒数1.5s时刻的速度,质点在木板上运动的末速度大小为: 木板的长度: .故C正确,D错误. 故选:C 分析:物体做匀加速直线运动,在前3s内的位移与后3s内的位移之比为3:7,在两个3s的时间间隔内所通过的位移的差为24m,代入数据即可求出加速度,再由位移公式求出物体的末速度以及运动的时间、木板的长度等.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:物体做初速度为零的匀加速直线运动,根据位移时间关系公式,有 前10s位移为 ; 前9s的位移为 故第10s的位移为x=x1﹣x2=9.5a 代入数据解得 故选B. 【分析】设加速度为a,根据位移时间关系公式求解出前10s的位移和前9s的位移,然后得到第10s位移的表达式,再代入数据求解即可.
8.【答案】A
【解析】解答:设物体运动的最大速度为v , 则加速度大小之比为: 故选:A 分析:物体先做匀加速运动,到达斜面底端时速度为v , 又以此速度为初速度做匀减速运动,由加速度的定义式即可求解
9.【答案】C
【解析】【解答】人起跳后,竖直方向向上加速,之后做竖直上抛运动,水平方向保持起跳前的速度做匀速直线运动;AB、车速如果不变(静止或匀速),则人和车水平方向相对静止,人落在起跳点,故AB错误; C、车如果加速,人相对滞后,人将落在跳起点的后方,故C正确; D、车如果减速,人相对超前,人将落在跳起点的前方,故D错误; 故选:C. 【分析】水平方向由于惯性保持与火车相同的速度,落在何处取决于车的运动状态,如果车静止或匀速直线运动,降落在原处;加速落在起跳点后边;减速落在起跳点前面.
10.【答案】A
【解析】【分析】当末速度与初速度方向相同时,, v=10m/s,t=1s, 则加速度:,加速度的大小为6m/s2 . 位移:;位移大小为7m. 当末速度与初速度方向相反时,, v=-10m/s,t=1s, 则加速度:,加速度的大小为14m/s2 . 位移:,位移大小为3m. 故选A 【点评】本题重点考查速度的矢量性,速度方向可能不变也可能变化,因此速度变化量不唯一,加速度也不唯一.
二、多选题
11.【答案】(1)解:A、B两点的平均速度 ,代入数据得,vA=12m/s. 故经过A点的速度大小为12m/s (2)解:汽车运动的加速度 . 故A点与出发点的距离为48m 【21cnj*y.co*m】
【解析】【分析】(1)根据 求出AB两点间的平均速度,再根据 ,求出A点的速度大小.(2)根据速度时间公式求出加速度a,根据 ,求出A点与出发点的距离
12.【答案】A,C
【解析】【解答】解:A、根据 得,物体的初速度v0=6m/s,加速度a=﹣2m/s2 , 故A正确,B错误. C、前4s内的位移x=6×4﹣16m=8m,故C正确. D、物体速度减为零的位移 ,速度减为零的时间 ,则反向匀加速直线运动的时间t2=4﹣3s=1s,则反向匀加速直线运动的位移 =1m,前4s内的路程s=x1+x2=9+1m=10m,故D错误. 故选:AC. 【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出物体的初速度和加速度,结合位移时间公式求出前4s内的位移.根据速度位移公式求出速度减为零的位移,结合速度时间公式求出速度减为零的时间,从而得出返回做匀加速直线运动的时间,求出匀加速直线运动的位移,得出前4s内的路程.
13.【答案】A,B,D
【解析】【解答】解:根据匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+ at2 , 可得质点的初速度 v0=5m/s,加速度a=2m/s2 . A、将t=1s带入,求得x=6m,所以第1秒的位移是6m,故A正确; B、由x=5t+t2可得前2s内的平均速度为 V平= =5+t=5+2=7m/s,故B正确. C、任意相邻的1s内位移差:△x=aT2=2×12m=2m,故C错误. D、任意1s内的速度增量:△v=at=2×1m/s=2m/s,故D正确. 故选:ABD 【分析】对照匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+ at2 , 即可求得质点的初速度和加速度,求出前2s内的位移之后,与时间相比即可求得平均速度.任意相邻的1s内位移差根据推论:△x=aT2求解.速度增量根据△v=at求解
三、填空题
14.【答案】否;验证机械能守恒定律的实验;1.50
【解析】【解答】(1)在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,小车存在阻力,对其规律的研究没有影响,因此不需要平衡摩擦力;(2)相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s, 根据匀变速直线运动基本公式应用的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小, 为了更加准确的求解加速度, a= =10m/s2 . 由加速度大小可知,属于验证机械能守恒定律的实验;(3)根据匀变速直线运动基本公式应用中时间中点的速度等于该过程中的平均速度, 得: =1.50m/s 故答案为:(1)否;(2)验证机械能守恒定律的实验;(3)1.50. 【分析】(1)在探究中,是否存在阻力,对速度随时间变化的规律研究没有影响;(2)根据匀变速直线运动基本公式应用的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,从而影响属于什么实验;(3)根据匀变速直线运动基本公式应用中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小.
15.【答案】﹣4;3
【解析】【解答】解:根据速度位移公式,有: 代入: 解得: 根据速度公式,有: 得: 故答案为:﹣4,3 【分析】由速度位移公式求加速度,再根据速度时间关系式求时间;【21教育名师】
16.【答案】24;﹣2;12
【解析】【解答】解:解:由x=v0t+ at2=24t﹣t2 , 得初速度v0=24m/s,加速度a=﹣2m/s2 . 当物体的速度为0时,由v=v0+at得: 故答案为:24,﹣2,12. 【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+ at2得出质点的初速度和加速度.由速度公式即可求出物体速度为0的时间.www-2-1-cnjy-com
17.【答案】瞬时;90
【解析】【解答】交通警示牌是指汽车的限速标志,是要求车辆行驶的速度不在任一时刻均不可超过该速度;故应为瞬时速度; 故答案为:瞬时;90. 【分析】警示牌所示为汽车行驶的瞬时速度,表示汽车任一时刻的速度均不能大于该速度.
四、解答题
18.【答案】解:若航母匀速运动,以海水为参照物,在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为s1和s2 , 由运动学知识得到s1=vt??????? s2=vt+ at2??????????????????????????? s2﹣s1=L??????????????????????????????? v0=v+at?????????????????????????????? 由以上4式解得? v=10m/s????? 答:航空母舰的最小速度v是10m/s. 21世纪教育网
【解析】【分析】飞机起飞时做匀加速直线运动,为保证飞机能安全起飞,航空母舰的航行方向与飞机起飞时的方向相同.根据速度公式和速度位移关系公式结合求解即可.21·世纪*教育网
19.【答案】解:设物体在AB段的加速度和时间分别为a1和t1 , 设在AB段的加速度和时间分别为a2 和t2 , 则: 物体在AB段的末速度即在BC段的初速度,则: 又:t1+t2=t 联立上四式代入数据解得: 答:物体沿AB和BC运动的加速度大小分别为 、
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的位移公式和速度公式求解,注意前后两个阶段的衔接,匀加速运动的末速度是匀减速运动的初速度,联立方程即可求解
五、综合题
20.【答案】(1)物体的加速度大小为 ; (2)再经过 位移物体速度刚好减为零
【解析】解答:(1)匀变速直线运动中,某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故加速度大小: 加速度大小为 ;(2)第二段T时间的末速度为: 所求位移为: 答:(1)物体的加速度大小为 ;(2)再经过 位移物体速度刚好减为零. 分析:(1)匀变速直线运动中,某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度;然后根据加速度定义求解加速度;(2)先根据速度公式求解第二段T时间的末速度,然后根据速度位移关系公式列式求解位移.
21.【答案】(1)解:汽车刹车到速度减为零所需的时间: t0= . 则3s末的速度: v=v0+at=10﹣2×3m/s=4m/s (2)解:8s内的位移等于5s内的位移,则: x= = =25m 21cnjy.com
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车刹车到速度为零所需的时间,再结合速度时间公式和位移公式求出3s末的速度和8s内的位移.www.21-cn-jy.com
第三节 自由落体运动
一、单选题(共10题;共20分)
1.伽利略研究物体运动过程中创造了一套对科学发展有益的研究方法,核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来.他研究自由落体运动时测量时间用的方法是(  )
A.?秒表计时????????????????????B.?滴水计时????????????????????C.?打点计时器计时????????????????????D.?数字计时器计时21教育网
2.一物体做自由落体运动,自由下落L时,速度为v,当物体自由下落的速度速度达到 时,它下落的长度是(  ) 【21教育名师】
A.???????????????????????????????????????B.???????????????????????????????????????C.???????????????????????????????????????D.?
3.一位同学用两个手指捏住木尺顶端,你用一只手在木尺下部准备握住木尺;同学放开手时,你立即握住木尺,根据木尺下降的高度,可以算出你的反应时间.若某次测量中木尺下降了约11cm,此次你的反应时间约为(?? )
A.?0.2s????????????????????????????????????B.?0.15s????????????????????????????????????C.?0.1s????????????????????????????????????D.?0.05s
4.伽利略曾通过做“铜球沿斜面运动的实验”来研究自由落体运动.关于该实验的相关描述正确的是(  )
?
A.?质量大的铜球沿斜面向下运动的加速度比质量小的铜球大 B.?铜球沿斜面向下做匀加速运动,加速度与斜面倾角有关,而与铜球的质量无关 C.?铜球在斜面上的运动与自由落体运动完全相同 D.?通过做“铜球沿斜面运动的实验”不可能了解到自由落体运动的特点【21教育】
5.一个长约1.5m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,在筒内放有质量和形状都不相同的一片小羽毛和一个小铜片。先把玻璃筒里的空气抽出(假设完全抽出),并竖直放置,再把玻璃筒倒立过来,小羽毛和小铜片同时从玻璃筒顶端由静止开始下落,那么(??? ) 21·世纪*教育网
A.?小铜片先到达筒底端???????????????????????????????????????????B.?小羽毛先到达筒底端 C.?小羽毛、小铜片同时到达筒底端?????????????????????????D.?哪个先到达筒底端都有可能
6.一物体自楼顶平台上自由下落h1时,在平台下面h2处的窗口也有一物体自由下落,如果两物体同时到达地面,则楼高为(???? )?? 【21cnj*y.co*m】
A.?h1+h2?????????????????????????????B.??????????????????????????????C.??????????????????????????????D.?
7.伽利略的斜面实验反映了一个重要事实:如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计,小球一旦沿斜面A滚落,必将准确地终止于斜面B上同它开始点相同高度处,绝不会更高一点,这说明,小球在运动过程中有一个“东西”是不变的,这个“东西”是(  )

A.?弹力??????????????????????????????????B.?速度??????????????????????????????????C.?机械能??????????????????????????????????D.?加速度
8.一物体从高处自由下落,经3s落地,则该物体下落1s时,离地高度是(g取10m/s2)()
A.?40m?????????????????????????????????????B.?15m?????????????????????????????????????C.?10m?????????????????????????????????????D.?5m【21·世纪·教育·网】
9.甲物体从高处自由下落时间t后,乙物体从同一位置自由下落,以甲为参照物,乙物体的运动状态是(甲、乙均未着地)(?????????? )
A.?相对静止?????????B.?向上作匀速直线运动?????????C.?向下作匀速直线运动?????????D.?向上作匀变速直线运动
10.下列关于自由落体运动的说法中正确的是(?? )
A.?从竖直上升的气球上掉下的物体的运动是自由落体运动 B.?只在重力作用下的运动必定是自由落体运动 C.?在空气中下落的雪花的运动是自由落体运动 D.?自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动
二、多选题(共4题;共12分)
11.关于自由落体运动,下列说法正确的是(?? )
A.?同一地点不同物体做自由落体运动时的加速度相同 B.?只要物体只受重力作用就一定做自由落体运动 C.?自由落体运动是匀加速直线运动 D.?在地球上同一地点,从同一高度做自由落体的物体,落地时间与物体的质量有关
12.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法错误的是(  )

A.?伽利略用该实验证明力不是维持物体运动的原因 B.?其中丁图是实验现象,甲图是经过合理外推得到的结论 C.?运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,更方便进行实验测量 D.?运用丁图实验,可“放大”重力的作用,从而使实验现象更明显
13.人类对落体运动的认识经历了差不多两千年的时间口下列有关落体运动的说法正确的有(  )
A.?亚里士多德认为物体下落的快慢由其物重决定 B.?如果完全排除空气的阻力,落体运动就成为自由落体运动 C.?考虑空气阻力的影响,较轻的物体下落的快一些 D.?伽利略在研究落体运动时用到了理想斜面实验
14.某人从楼顶由静止释放一颗石子,如果忽略空气对石子的阻力,利用下面的哪些已知量可以测量这栋楼房的高度H(重力加速度g已知)(?? )
A.?石子落地时的速度??????????????????????????????????????????????B.?石子下落的时间 C.?石子下落最初1s内的平均速度?????????????????????????????D.?石子下落最后1s内的位移
三、填空题(共3题;共7分)
15.物体做自由落体运动,下落1s的位移是________?m,速度是________?m/s.
16.(2015·重庆)同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。 ????????????????????????????????????????????????????????????? 首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为, 则乙同学的反应时间为________?(重力加速度为)。 基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为0~0.4s,则所用直尺的长度至少为________?cm(取10m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 ________?的(选填“相等”或“不相等”).
17.如图为测量重力加速度实验装置,H为数字毫秒计、A、B两个相同的光电门,H可以测铁球两次挡光之间的时间间隔,闭合开关S吸住铁球,拉开S,球下落到A门时毫秒计开始计时,落到B门时停止计时,显示时间为以一定初速度通过A、B两个光电门的时间间隔t.测量A、B间的距离s,现将光电门B缓慢下降到不同位置,测得多组s、t数值,现画出 随t变化的图线为直线,如图乙所示,直线与纵轴的交点坐标为b、斜率为k,根据以上信息可知:铁球经过A门处的瞬时速度为vA=________,当地重力加速度大小为g=________. 2-1-c-n-j-y
四、解答题(共2题;共10分)
18.高空抛物,是一种不文明的行为,而且会带来很大的社会危害.试计算一个自由下落的物体,它在最后一秒的位移是35m时,求下落时间是多少?物体落地时的速度是多大?(g=10m/s2)
19.如图,长度为5m的铁链,上端悬挂在O点,若从O点放开铁链,让其自由下落,求全链通过O点下方25m处的A点所用的时间(g取10m/s2)
五、综合题(共2题;共20分)
20.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面 125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?(g=10 m/s2)
21.屋檐边缘距水平地面7.2m高,从屋檐上落下的水滴作自由落体运动.已知屋檐上每隔T=0.2s落下一滴水,取重力加速度g=10m/s2 . 求:
(1)水滴落到地面时的速度大小.
(2)当第一滴水落到地面时,第二滴水距离地面的高度.

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】解:ACD、在伽利略的时代,科学技术的水平还比较低,还没有发明秒表、打点计时器以及数字计时器.故ACD错误. B、在伽利略的时代,科学技术的水平还比较低伽利略研究自由落体运动时测量时间用的方法是滴水计时.故B正确. 故选:B 【分析】根据物理学史和常识解答,记住伽利略研究自由落体运动时测量时间用的方法是滴水计时的方法即可.21cnjy.com
2.【答案】C
【解析】【解答】解:物体做自由落体运动,自由下落L时,速度为v,根据速度位移关系公式 gt2=L,有: v2=2gL…① 当物体自由下落的速度速度达到 时,根据速度位移关系公式,有: …② 由①②两式解得: 故选C. 【分析】自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,根据速度位移公式分两次列式后比较即可.2·1·c·n·j·y
3.【答案】B
【解析】【解答】解:由题意,在反映时间内,木尺下落的高度H=11cm=0.11m 由自由落体运动的规律知:H= gt2 得 t= =15s 故选:B. 【分析】题目创设了一个自由落体运动的情景,告诉位移求时间,代入公式即可.
4.【答案】B
【解析】【解答】解:A、B、伽利略曾通过做“铜球沿斜面运动的实验”发现铜球沿斜面向下做匀加速运动,加速度与斜面倾角有关,而与铜球的质量无关.故A错误,B正确. C、D、伽利略分析斜面上的小球都做匀加速直线运动,加速度与斜面倾角有关,与自由落体运动的规律是相似的,所以他得出的结论是:自由落体运动也是匀加速直线运动.故C错误,D错误. 故选:B 【分析】伽利略对运动和力的关系研究,其科学思想方法的核心是把把实验和逻辑推理和谐结合起来.对小球进行受力分析,利用运动公式求的下滑的时间,然后分析小球的加速度.
5.【答案】C
【解析】【分析】玻璃筒内有空气时,形状和质量都不同的几个物体不同时下落,是因为所受的重力和空气阻力不同,导致加速度不同.玻璃筒内没有空气时,物体做自由落体运动,加速度、初速度相同.小羽毛、小铜片同时到达筒底端,C正确,故选C。 【点评】解决本题的关键知道玻璃筒内没有空气时,物体不受阻力,仅受重力,做自由落体运动,不同形状和质量的物体都是同时落地。www.21-cn-jy.com
6.【答案】D
【解析】【分析】设楼高为H,由根据题意可得,第一物体下落时间,第二物体下落时间,两物体相差时间,所以有,解得。 故选D。 【点评】注意要弄清那个是物体下落的高度,下落时间有什么关系。
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A、因为在物体运动的过程中改变斜面的倾角不同物体受到的支持力不同但物体仍能达到相同的高度,故力不是守恒量,同理可知,加速度也不是守恒量;故AD错误; B、在物体运动过程中物体的速度随时间发生变化,故速度不守恒,故B错误. C、伽利略理想斜面实验中如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略,则在物体运动的过程只有重力做功,则物体的机械能守恒.故这个不变量应该是能量是动能和势能的总和;故C正确, 故选:C. 【分析】斜面的倾角不同物体受到的支持力不同,物体高度不同物体的重力势能不同,在运动过程中物体的速度随时间发生变化,故力、动能、加速度和速度都不守恒.
8.【答案】A
【解析】【分析】由自由落体运动公式可知下落1s时,初始地点距离地面高度为,所以该物体下落1s时,离地高度是40m,A对; 【点评】本题难度较易,熟悉自由落体运动的公式,同时要注意题目所要求的是距离地面的高度
9.【答案】B
【解析】【分析】设乙运动了,则甲运动了时间,故甲的位移为,乙下落的高度为,故两者之间的距离为,是关于的一次函数,所以两者之间的距离在均匀增大,故以甲为参照物,乙物体的运动状态是向上做匀速直线运动,B正确。 【点评】本题的关键是求出两者之间的距离随时间变化表达式,然后结合相关规律分析解题。
10.【答案】D
【解析】【解答】解:A、从竖直上升的气球上掉下的物体,由于具有惯性,具有向上的初速度,不是自由落体运动.故A错误. ??? B、自由落体运动仅受重力,但初速度为0.故B错误. ??? C、在空气中下落的雪花由于受阻力作用,不是自由落体运动.故C错误. ??? D、自由落体运动是初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动.故D正确. 故选D. 【分析】自由落体运动是初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动,在运动的过程中仅受重力.
二、多选题
11.【答案】A,C
【解析】【解答】解:A、因为物体做自由落体运动的条件:①只在重力作用下②从静止开始.只在重力作用下保证了物体的加速度为g,则同一地点,加速度相同;从静止开始保证了物体初速度等于零.所以只受重力作用不一定是做自由落体,故A正确,B错误. C、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故C正确. D、从同一高度做自由落体运动的不同物体,保证了物体的加速度为g;从静止开始保证了物体初速度等于零,下落的快慢相同,与质量无关,故D错误. 故选:AC 【分析】物体做自由落体运动的条件:①只在重力作用下②从静止开始.只在重力作用下保证了物体的加速度为g;从静止开始保证了物体初速度等于零.www-2-1-cnjy-com
12.【答案】ABD
【解析】【解答】解:A、伽利略通过实验直接证实了小球在小角度斜面上运动时的加速度随倾角的增大而增大,直接证实了小球在小角度斜面上运动时的加速度与质量无关,伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比,故A错误; B、其中甲图是实验现象,丁图是经过合理外推得到的结论,故B错误; CD、由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力得作用效果,而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多,所用时间长的多,所以容易测量.运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,更方便进行实验测量,这个方法叫“冲淡”重力.故C正确,D错误; 本题选错误的,故选:ABD. 【分析】本题考查了伽利略对自由落体运动的研究,要了解其研究过程为什么要“冲淡”重力的方法.
13.【答案】AB
【解析】【解答】解:A、亚里士多德认为物体下落的快慢是由它们的重量决定的,重物比轻物下落快,故A正确. B、伽利略把日常生活中见到的较重的物体下落得比较快的原因归之于空气阻力对不同物体的影响不同,如果完全排除空气的阻力,物体运动就成为自由落体运动;故B正确. C、伽利略运用逻辑推理证明了考虑空气阻力的影响,轻轻的物体下落的慢一些,故C错误. D、伽利略在研究落体运动时没有用到了理想斜面实验.该实验是在研究牛顿第一定律时才引入的;故D错误; 故选:AB 【分析】本题根据物理学史及科学家贡献进行分析答题,要知道相关科学家的物理学成就
14.【答案】A,B,D
【解析】【解答】解:A、知道石子的落地速度,根据v2=2gh可求出楼的高度,故A正确; B、知道石子下落的时间,根据h= gt2可求出楼的高度,故B正确; C、石子下落最初1s内的位移为h= gt2=1m,故最初1s内的平均速度为5m/s,与运动总时间无关,故C错误; D、知道石子最后1s内的位移,根据x=v0t+ gt2可以求出最后1s内的初速度,根据速度时间公式求出落地速度,再根据v2=2gh,求出楼的高度,故D正确; 故选ABD. 【分析】要想求出楼的高度,根据h= gt2 , 只要知道石子的落地时间,即可求出高度.根据v2=2gh,知道石子落地的速度,即可求出高度.21·cn·jy·com
三、填空题
15.【答案】4.9;9.8
【解析】【解答】解:下落1秒后的位移h= m, 1s末的速度v=gt=9.8×1=9.8m/s 故答案为:4.9???? 9.8 【分析】根据自由落体运动的位移时间公式和速度时间公式列式即可求解21*教*育*名*师
16.【答案】;80;不相等
【解析】【解答】①在人的反应时间内直尺做自由落体运动,有解得;②反应时间最长为需要直尺的长度为③自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为1:4:9:16,而相等时间内的位移为1:3:5:7,故长度不相等。 【分析】掌握匀变速直线运动的运动(位移、速度、加速度、时间)规律,初速度为零的匀变速直线运动的推论(比例式)。
17.【答案】b;2k
【解析】【解答】解:小球做自由落体运动,出发点在A点的上方,设小球在A点的速度为vA , 则小球从A到B的过程: s= , 则 ,可知 成一次函数,纵轴截距为b,即vA=b. 斜率k= ,解得:g=2k. 故答案为:b,2k. 【分析】根据位移时间公式得出A到B过程中位移时间的表达式,得出 的表达式,结合图线的斜率和截距求出A点的速度和重力加速度的大小.21-cnjy*com
四、解答题
18.【答案】解:设自由落体运动的时间为t,则有: 代入数据解得:t=4s 则落地时速度为:v=gt=10×4=40m/s 答:下落的时间是4s,物体落地时的速度是40m/s
【解析】【分析】根据最后一秒的位移和整个时间段内,物体运动位移的关系,列方程求解运动时间,再利用自由落体运动规律求出物体落地时的速度。21世纪教育网
19.【答案】解:由h= gt2 , 铁链下端到达悬点正下方25m处的时间: t1= =2s 铁链上端到达悬点正下方25m处的时间: t2= = s 整条铁链通过A点所用的时间为:△t=t2﹣t1= ﹣2≈0.236s 答:全链通过O点下方25m处的A点所用的时间为0.236s 21*cnjy*com
【解析】【分析】铁链做自由落体运动,根据自由落体运动的基本规律即可求得时间.
五、综合题
20.【答案】(1)解:运动员做减速运动过程中 ? 可以得出打开伞时的速度为v0=60m/s 自由落体过程中? ? 可以得出h1=180m 两个下落高度之和为h=h1+h2=305m (2)解:自由落体时间为 ? 匀减速过程时间为 运动的总时间为t=t1+t2=9.85s
【解析】【分析】(1)运动员打开降落伞后做匀减速直线运动,已知末速度、加速度和位移,根据速度位移公式列式即可求解; (2)已知末速度,根据时间和速度的关系,求出自由落体运动过程时间,再求出匀减速运动过程的时间,两者之和即为总时间。
21.【答案】(1)解:根据v2=2gh得,水滴落到的速度v= . 答:水滴落到地面时的速度大小为12m/s. (2)解:水滴落地的时间t= ,当第一滴水落地时,第二滴水下落了1.0s, 则第二滴水下落的高度 , 距离地面的高度△h=7.2﹣5m=2.2m. 答:当第一滴水落到地面时,第二滴水距离地面的高度为2.2m.
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出水滴落到地面时的速度大小.根据速度时间公式求出水滴落地的时间,从而得出第二滴水下落的时间,根据位移时间公式求出第二滴水距离地面的高度.