专题8:自由落体运动
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、选择题(共20题)
1、 一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落,总是铁钉先落地,这是因为(?? )
A.铁钉比鸡毛重;?????
B.铁钉比鸡毛密度大;
C.铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大。
D.鸡毛受到的空气阻力大;
2、 伽利略对运动问题的研究,蕴藏着重要的科学思想方法,这种科学思想方法的核心是( )
A.对现象一般观察,从而提出假说???? B.把实验和逻辑推理和谐结合
C.进行大胆猜想与假设????? D.对假设进行修正和推广
3、 关于伽利略对自由落体运动的研究,以下说法正确的是
A.伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同
B.伽利略猜想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运动,验证了位移与时间的平方成正比
D.伽利略用小球在斜面上运动“冲淡重力”,验证了运动速度与位移成正比
4、 图示为描述一个小球从水平桌面上方某一高处自由下落,与桌面经多次碰撞最后静止在桌面上的运动过程,则图象所示反映随时间变化的物理量是( )
A.位移? B.路程
C.速度? D.加速度
5、 一物体从高处自由下落,经2s落地,则该物体下落1s时,离地面高度是(?? )
A、5米? B、10米??? C、15米???? D、18米
6、 科技馆里有一个展品,该展品放在暗处,顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置,在频闪光源的照射下,可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动,如图所示.某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔,用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中几滴水滴间的距离,由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为(g取10 m/s2)(?? )
A.0.01 s
B.0.02 s???
C.0.1 s ???
D.0.2 s
7、 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。该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如下图所示,已知曝光时间为s,照片中像长度为物体实际长度的。(g=10m/s2)??? 则小石子出发点离A点约为(?? )????????
A.6.5 m ??? B.10 m? C.19 m ?? D.45 m
8、 一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出,1s后物体的速率变为10m/s,则此时物体的位置和速度方向可能是(不计空气阻力,g= 10m/s2)(? )
A.在A点上方,速度方向向下?? B.在A点上方,速度方向向上
C.正在A点,速度方向向下? ?? D.在A点下方,速度方向向下
9、 某同学在井口由静止释放一石块,经过2s听到石块落水的声音,由此可估算出井口到水面的距离约为(?? ?)
A.20m? ???B.40m??? ???C.45m?? ?D.60m
10、 一个小木球与一个同样大小的小铁球从同一高度由静止开始下落(不考虑空气阻力),则下列说法正确的是( )
A.小铁球先落地 ??????B.小木球先落地
C.两球同时落地 ??????C.无法判断
11、 一个小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点.不计空气阻力.已知它经过b点时的速度为v,经过c点时的速度为3v.则ab段与bc段位移之比为(? )
?? A.1:3?????? B.1:5?????? C.1:8?????? D.1:9
12、 一物体从离地面H高处自由下落,下落位移为h时,物体的速度恰好是它着地时速度的一半,则h等于(? )
A? ????B? ???C? ???D?
13、 在同一地点,甲物体重力是乙物体重力的10倍,甲从高l0h处自由落下,同时乙从高h处自由落下,h足够大,不计空气阻力,下面说法正确的是 (?? )
A.下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的速度大
B.下落过程中,甲的加速度比乙的大
?? C.下落过程中,经过相同的时间甲乙两物体下落的距离相等
?D.甲物体比乙物体先落地
14、 伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这个科学方法的核心是(? )
A.对自然现象进行总结归纳
B.用科学实验进行探究
C.对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证
D.把实验和逻辑推理(包括数学运算)和谐的结合起来???
15、 从手中竖直向上抛出的小球,与水平天花板碰撞后又落回到手中,设竖直向上的方向为正方向,小球与天花板碰撞时间极短。若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失,则下列能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的图象是 (?? )
16、 甲、乙两物体做自由落体运动,已知甲物体重是乙物体重的2倍,而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半,下列说法正确的是( )
A.甲物体的加速度是乙物体加速度的2倍
B.甲物体着地的速度是乙物体着地的速度的
C.甲物体下落的时间是乙物体下落的时间的
D.甲、乙两物体的末速度相同
17、 某人从楼顶让一小球做自由落体运动,他测出该小球落到地面前最后1s内的位移是楼高的7/16,则该楼的高度为(g取10m/s2)(? )
A.50 m?? ? B.60 m? ? C.70 m? ? D.80 m
18、 一个做自由落体运动的物体,下落过程中其速度v、加速度a、位移S随时间t变化的图象如图所示,其中正确的是(??? )
?
19、 从某高处自由下落到地面的物体,在中间一秒内通过的路程为30米,则该物体下落时的高度为(?? )
? A、60米?? B、100米?? C、140米??? D、180米
20、 一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔l s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一位同学根据漏在路面上的油滴分布,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向)。下列说法中错误的是(? )
?? A.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动??????
?? B.当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动
?? C.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小
?? D.当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在增大
二、填空题(共6题)
1、 有一批游客乘飞机从北京来到海南旅游,他们托运的行李与在北京时比较,行李的质量将 ? .(填“变大”“不变”或“变小”);所受的重力的大小将??? .(填“变大”“不变”或“变小”).
2、 甲、乙两同学做测量反应时间的实验,实验时,甲用手握住直尺的上部,乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备,此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐。当看到甲放开手时,乙立即去握住直尺,此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐。则乙同学的反应时间为?? s.(取g=10)
3、 某个自由下落的物体,可忽略空气阻力对其影响,到达地面时的速度为20m/s,由此可知,该物体是从 ?? m高的地方下落的,落到地面用了 ? s的时间.(g取10m/s2)
4、 如图所示,请你的同学用手指拿着一把长30 cm的直尺,你的手离开直尺下端1 cm处,当他松开直尺,你见到直尺向下作匀加速运动时,立即用手抓着直尺,记录抓住处的数据,重复以上步骤多次.直尺下落的加速度为9.8 m/s2.现有A、B、C三位同学相互测定神经系统的反应时间,得到以下数据(单位:cm,注:计算结果保留两位有效数字).
请问:
(1)A、B、C三位同学中,反应最快的是_________同学.
(2)就A同学而言,他最快的反应时间是_________.()
5、 ?传说中伽利略在比萨斜塔上做过自由落体运动的实验,实验所描述的是不同质量的物块同时从同高度处由静止开始释放,结果说明两物体_________ (选填“同时”“不同时”)落地.
6、 某同学从楼顶让一石块自由下落,测得石块到达地面的时间是2s,不计空气阻力,则石块落地速度大小为??? m/s,楼房的高度为???? ???。(g=10m/s2)
三、计算题(共5题)
1、 从离地h=180m的空中自由落下一个重球,不计阻力,(取g=10m/s2).求:
(1)经过多少时间落到地面?
(2)小球着地前1s内的位移多大?
2、 一物体从高处做自由落体运动,已知重力加速度,求:
(1)2s末物体的速度
(2)前3s内物体的位移
3、 距离地面高160m处,质点以初速度为20m/s沿竖直方向抛出,不计空气阻力,取重力加速度。求:
(1)质点的速度大小为10m/s时运动的时间;
(2)质点从抛出到落到地面的所用的时间和落地时速度。
4、 从离地500 m的空中由静止开始自由落下一个小球,g取10 m/s2,求:
(1)经过多长时间小球落到地面;
(2)从开始下落的时刻起,小球在第1 s内通过的位移;
(3)小球落地前最后1 s内的位移.
5、 某司机乙驾驶一辆卡车正以一定速度在平直公路上匀速行驶。经过图甲所示的限速牌标志为40km/h的位置时,突然发现离他25.5m处停着一辆正在维修的小轿车,于是该司机采取了紧急刹车措施,使卡车做匀减速直线运动,结果还是与小轿车发生碰撞。在处理事故时,交警甲用图乙所示的测定反应时间的方法对司机乙进行了测试,发现他握住木尺时,木尺已经自由下降了20cm。 (g取10m/s2)已知这种卡车急刹车时产生的加速度大小为5m/s2。
(1)司机的反应时间是多少?
(2)试通过计算帮助交警分析卡车是否超速。
参考答案解析 一、选择题
1、 C
2、 B
3、 C
4、 A
5、 C
6、 C
7、 C
8、 B
9、 A
10、 C
11、 C
12、 C
13、 C
14、 D
15、 C
16、 C
17、 D
18、 D
19、 D
20、 A
二、填空题
1、 解:质量是物体本身的一种属性,它是指物体所含物质的多少,不随位置而改变,从北京来到海南旅游,他们托运的行李与在北京时比较,行李的质量将不变.
在地球表面纬度越大重力加速度越大,从北京来到海南旅游,地球表面重力加速度变小,
根据G=mg,行李所受的重力的大小将变小.
故答案为:不变、变小
2、 ???? 0.16???????
3、 20,2.
4、 B;0.13s;
5、 同时
6、 20?? 20
三、计算题
1、 (1)重球做自由落体运动,故有h=gt2???
解得:t==6s????
(2)从开始下落起前5秒内的位移为:
h7=gt72=×10×52m=125m????
最后1秒内位移:
h8=h﹣h7=180m﹣125m=55m??
2、 解:
(1)2s末物体的速度????? …………………4分
(2)前3s内物体的位移????? …………………4分
3、 (1)(2分)(2)(2分)
4、 解:(1)由自由落体运动位移公式h=gt2,
得落地时间t= = ?s=10 s.
(2)第1 s内的位移h1=gt=×10×12 m=5 m.
(3)从开始下落,前9 s内的位移为:
h9=gt=×10×92 m=405 m.
所以最后1 s内的位移为:h10=h-h9=500 m-405 m=95 m.
5、 (1)0.2s(2)超速