第二章 第一节
1．下面关于自由落体运动的说法中正确的是( )
A．物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动
B．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动
C．在空中由静止释放的小钢球，因受空气的阻力作用，其运动不能看成自由落体运动
D．在空中下落的小钢球，所受空气的阻力对其运动的影响很小，可以忽略，其运动可以看成自由落体运动
【答案】B
2．下列说法正确的是( )
A．将一枚硬币和一张纸片从同一高度自由下落，纸片下落得慢是因为纸片太轻
B．真空管中羽毛和金属片同时落下，说明物体下落快慢与物体重力无关
C．真空管中的羽毛和金属片会同时落下是因为金属片比较小可能与羽毛的重力差不多
D．越重的物体下落得越快，说明物体下落的时间与重量成反比
【答案】B
【解析】物体下落的快慢与物体的重力无关，若物体不受阻力，或所受的空气阻力相对于物体的重力小很多时，物体由静止开始下落时运动情况是相同的，故B选项正确．
3．甲小球的重力是乙小球的5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处与甲同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中正确的是( )
A．甲、乙小球下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙大
B．下落1秒时它们离地的高度一样大
C．下落1秒时它们的速度一样大
D．下落过程中甲的加速度比乙大
【答案】C
【解析】甲、乙同时做自由落体运动，在同一时刻甲的速度与乙的速度相同，下落的高度相同，离地的高度不同，下落过程中加速度相同，都为重力加速度，所以A、B、D错，C正确．
4．(2019·抚顺一模)伽利略是第一个通过实验的方法研究物理问题的物理学家，图示为他为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验示意图．下列说法中正确的是( )
A．当时利用斜面做实验主要是考虑到实验时便于测量小球运动的时间
B．当时利用斜面做实验主要是考虑到实验时便于测量小球运动的加速度
C．伽利略以该实验为基础，直接得出了自由落体运动的规律
D．伽利略研究物理问题科学方法的核心是先根据经验得出结论，再用实验加以论证
【答案】A
【解析】伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，为了“冲淡”重力作用，采用斜面实验，其实就是为了使物体下落时间长些，减小实验误差，故A正确；伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，也没有“加速度”等物理概念，是牛顿提出了这些物理概念，故B错误；根据实验结果，伽利略将实验结论进行合理的外推，得到落体的运动规律，但不是直接得出的落体规律，故C错误；伽利略在研究物体下落规律时，首先是提出问题，即对亚里士多德的观点提出疑问，然后进行了猜想，即落体是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动就是速度变化是均匀的，接着进行了实验，伽利略对实验结果进行数学推理，然后进行合理的外推得出结论，故D错误．
5．(多选)关于自由落体运动，下列说法中正确的是( )
A．开始下落时，速度、加速度均为零
B．开始下落时，速度为零，加速度为g
C．下落过程中，速度、加速度都在增大
D．下落过程中，速度增大，加速度不变
【答案】BD
【解析】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，下落过程中，加速度保持不变，速度均匀增加，故A、C错误，B、D正确．
第二章 第一节
基础达标
选择题(在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～7题有多项符合题目要求)
1．在一根轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上，放手让小球自由下落，两球相继落地的时间差为Δt.如果站在四层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两球相继落地的时间差将会( )
A．不变 B．变大
C．变小 D．由于层高不知，无法比较
【答案】C
2．伽利略以前的学者认为，物体越重，下落得越快．伽利略等一些物理学家否定了这种看法．在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，主要是因为( )
A．它们的质量不等
B．它们的密度不等
C．它们的材料不同
D．它们所受的空气阻力影响不等
【答案】D
【解析】羽毛下落时所受空气阻力不能忽略，玻璃球下落时所受空气阻力可以忽略．玻璃球先于羽毛到达地面，这主要是因为羽毛受到的空气阻力与其自身重力相比较大．正确选项为D．
3．甲物体的质量是乙物体质量的3倍，它们在同一高度同时自由下落，则下列说法中正确的是( )
A．甲比乙先着地 B．甲比乙的加速度大
C．甲与乙同时着地 D．乙比甲先着地
【答案】C
【解析】由于甲、乙在同一地方，它们下落的加速度均为当地的重力加速度g，故B错．又由于甲、乙从同一高度同时落下，根据h＝gt2可知，两物体同时落地，A错，C对．
4．(2019·沛县名校联考)如图所示大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程，下列说法中正确的是( )
A．甲、乙、丙、丁都是实验现象
B．甲、乙、丙、丁都是推理得到的结果
C．甲、乙、丙是实验现象，丁是推理得到的结果
D．丁是实验现象，甲、乙、丙是推理得到的结果
【答案】C
【解析】因为物体下落得太快，当时的条件无法测量物体自由下落的时间，为了使物体运动速度变慢，伽利略转向探究物体在斜面上的运动问题．甲、乙、丙三个图都是实验现象，采用斜面的目的是可以“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显．而之所以采用了不同倾角的斜面，则是为了观察其规律性，形成外推的实验基础，而丁图是在此基础上经过合理的外推得到的结论，故选C．
5．如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间t为横轴的图象，下面说法不正确的是( )
A．图甲可能是匀速直线运动的位移－时间图象
B．图乙可能是匀变速直线运动的加速度－时间图象
C．图丙可能是自由落体运动的速度－时间图象
D．图丁可能是匀速直线运动的速度－时间图象
【答案】ABD
【解析】若是位移—时间图线，其斜率等于零，表示物体静止，不可能表示物体做匀速直线运动，故A错误．匀变速直线运动的特点是加速度不变，故图乙不可能是匀变速直线运动的加速度－时间图象，故B错误．图丙若是速度－时间图象，速度随时间均匀增大，做初速度为零的匀加速直线运动，可能是自由落体运动，故C正确．图丁若是速度－时间图象，速度随时间均匀增大，做初速度不为零的匀加速直线运动，不是匀速直线运动，故D错误．本题选不正确的，故选ABD．
6．(2018·安徽名校期中)关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是( )
A．伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快
B．伽利略猜想自由落体运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比
D．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来
【答案】ACD
【解析】伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快，故A正确．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上进行合理外推得到的，故B错误．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，故C正确．伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法，即在实验的基础上，进行理想化推理．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来，故D正确．
7．(2019·邯郸校级期中)关于伽利略对自由落体运动的研究，下列叙述正确的是( )
A．伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
B．伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C．伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快
D．伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量
【答案】BCD
【解析】伽利略猜想自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故A错误．伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，故B正确．伽利略认为，做自由落体运动的物体下落的快慢与物体的质量无关，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快，故C正确．伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量，故D正确．
课件29张PPT。本章在掌握了描述运动学的几个物理量的基础上，用实验探究的方法研究匀变速直线运动的规律．实际物体的运动，大多是变速的，其运动规律比较复杂，而匀变速直线运动是一种最基本的变速运动，有了研究匀变速直线运动的知识和方法，可以帮助我们研究更复杂的运动，同时也为进一步学习力和运动的关系奠定基础．
通过本章内容的学习，要掌握研究匀变速直线运动的一般性方法——公式法和图象法，学会正确分析物体的运动过程，灵活利用匀变速直线运动的有关规律解决问题．第一节 探究自由落体运动【答案】B2．(多选)如图所示为三个物体甲、乙、丙相对同一原点的位移图象，在时间t1内，下面说法中正确的是( )
A．甲的平均速度最大
B．甲的平均速率最大
C．乙的平均速度最小
D．三者平均速度相同
【答案】BD
【解析】三个物体做直线运动，t1时间内位移相同，甲路程最大．3．(2017·广东名校检测)物体甲的速度—时间图象和物体乙的位移—时间图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是( )
A．甲在0～4 s时间内有往返运动，它通过的总路程为12 m
B．甲在0～4 s时间内做匀变速直线运动
C．乙在t＝2 s时速度方向发生改变，与初速度方向相反
D．乙在0～4 s时间内通过的位移为零
【答案】B 一、落体运动的思考
1．亚里士多德的观点：重的物体下落的比轻的物体____．
2．实验探究：(1)较重的物体下落得比较快，是由于空气对不同物体的________不同．
(2)在不受空气阻力的情况下，物体下落过程中的运动情况与物体所受的重力无关．快 阻力
二、记录自由落体运动轨迹
1．自由落体运动：物体仅在______的作用下，从_______开始下落的运动．
2．利用打点计时器记录重物下落过程．
3．分析纸带上记录的信息，我们可以找到自由落体运动的规律．重力 静止 将小钢球和一张纸片从同一高度、同时由静止释放，二者谁先落地？若将纸片团成一个小纸团，谁先落地？
【答案】小钢球和纸片从同一高度、同时由静止释放，小钢球先落地．若将纸片团成小纸团，二者同时落地．
纸片下落时，所受空气阻力较大，将纸片团成小纸团后，所受空气阻力较小，与自身重力相比可以忽略不计．说明忽略空气阻力时，只在重力作用下，不同物体由静止下落的运动是相同的．1．古希腊的学者们认为，物体下落快慢是由它们的重量决定的，物体越重，下落得越快．生活在公元前四世纪的古希腊哲学家亚里士多德最早阐述了这种观点，他认为：物体下落得快慢与它们的重量成正比．亚里士多德的论断影响深远，在其后两千多年的时间里，人们一直信奉他的学说．但是，这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的． 对自由落体运动认识的两种观点2．伽利略对自由落体运动的研究
(1)逻辑推理
亚里士多德凭经验认为，重的物体比轻的物体下落快．根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大．假定大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头捆在一起时，大石头会被小石头拖着而减慢，结果整个系统的下落速度应该小于8；但两块石头捆在一起，总的重力比大石头还要重，因此整个系统下落的速度要比8还大．这样，就从“重物比轻物落得快”的前提中推断出了互相矛盾的结论，这使亚里士多德的理论陷入了困境，伽利略进一步猜想速度的变化是均匀的．
(2)猜想假说
伽利略认为，自由落体是一种最简单的变速运动．他设想，最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的．他考虑了两种可能：一种是速度的变化对时间来说是均匀的，即经过相等的时间，速度的变化相等；另一种是速度的变化对位移来说是均匀的，即经过相等的位移，速度的变化相等．伽利略假设的第一种方式最简单，并把这种运动叫做匀变速运动．(3)实验验证
伽利略设计了一个斜面实验，如图所示，因为物体实际下落太快，伽利略想办法把物体运动的速度放慢，即先研究小球在斜面上的运动．探究一个光滑黄铜小球沿倾斜直槽滑下时的运动情况． 例1 伽利略关于重物与轻物下落同样快的论断的根据是( )
A．他在比萨斜塔上同高度同时放下一个铁球和一个木球，发现它们同时落地
B．通过逻辑推理：如果大石头比小石头下落得快，将得出相互矛盾的结论
C．将重量不同的小铜球沿不同斜面同时滚下，发现从同高度滚到地面的时间相同
D．通过铜球在斜面上运动的实验，进行合理外推，直至斜面的倾角增大到与地面垂直解析：伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理包括数学推导和谐结合起来，从而推翻了两千多年人们一直信奉的亚里士多德关于物体下落快慢是由它们的重量决定的，物体越重下落得越快的错误观点．论断的根据是以上选项中的B、D．
答案：BD
题后反思：物理学的研究和发展依赖于方法，合理的方法是通向真理的阶梯．科学方法一般包括以下几点：观察现象、提出猜想、逻辑推理、实验验证、修正猜想、推广运用．1．(2017·江苏模拟)竖直放置的玻璃管内有一根羽毛和一枚铜钱．现将玻璃管迅速翻转180°，如图所示，在玻璃管内是真空和非真空两种情形下，可以观察到羽毛和铜钱( )
A．都同时落到底部
B．都不同时落到底部
C．只有真空情形下，才同时落到底部
D．只有非真空情形下，才同时落到底部
【答案】C
【解析】在没有抽气的情况下，羽毛受到的阻力相对于重力来说较大，加速度较小，所以铜钱先到达玻璃管底端，在抽成真空的情况下，羽毛和铜钱都做自由落体运动，加速度相同，铜钱和羽毛同时到达玻璃管底端，故C正确，A、B、D错误．1．自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫自由落体运动．
2．自由落体运动的特点
(1)初速度：v0＝0；
(2)受力特点：只受重力作用，没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计．
3．自由落体运动的性质
自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动．对自由落体运动的认识 例2 陨石自空气中下落与大气摩擦并烧毁，桌面上的橡皮不慎掉落．陨石和橡皮的运动是自由落体运动吗？
解析：陨石以极高的速度进入大气，受的空气阻力非常大，因陨石的初速度不为零，并且受到巨大的空气阻力作用，不是仅受重力的作用，因此陨石的运动不是自由落体运动．
橡皮从桌面上下落的初速度为零，在掉到地面的过程中速度不是很大，阻力很小，可以忽略，因此仅受重力的作用，所以橡皮的运动可认为是自由落体运动．
答案：陨石的运动不是自由落体运动，橡皮的运动是自由落体运动．
题后反思：自由落体运动有两个基本特征：(1)初速度为零；(2)仅受重力作用．2．下列有关说法中正确的是( )
A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动
B．只要空气阻力小就可以看成自由落体运动
C．物体只受重力作用下的运动就是自由落体运动
D．当空气阻力足够小可忽略不计的情况下，物体由静止开始下落可看作自由落体运动
【答案】D
【解析】自由落体是向下的，但向下运动的物体可能还受到除重力外的其他力，所以A错，空气阻力的大小，必须是相对物体本身重力的，所以B错．自由落体运动的条件有两个，除了只受重力外还有从静止开始，所以C错．根据定义知D项叙述是正确的． 例3 伽利略通过小球在斜面上的运动来验证，进而研究落体运动的规律时，是分两个步骤进行验证的，为什么要分两个步骤进行实验？
解析：此实验是按如下顺序的两个步骤进行的：(1)用不同质量的小球，从不同高度开始滚动，只要斜面的倾角一定，小球的加速度就是相同的；综合 · 拓展 · 提高
(2)增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而增大．(1)步骤验证了只要斜面倾角一定，质量不同的球的加速度都相等，它成为(2)步骤中逐步推广到倾角为90°时，质量不同的物体加速度仍相等的必然结论，步骤(2)是逐步地把斜面上的问题向倾角为90°——自由落体运动进行外推，综合两个步骤的结论可知：所有小球自由落体时的加速度都是一样的．
答案：见解析
