高中物理必修第一册人教版2.4 自由落体运动 同步练习

自由落体运动1.(多选)对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶，下列说法正确的是()A.苹果和树叶的运动都可以看成自由落体运动B.苹果的运动可以近似地看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动C.苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动D.假如地球上没有空气，则苹果和树叶将同时落地【解析】选B、D。从树上落下的苹果所受阻力相对重力很小，可看成自由落体运动，而从树上落下的树叶所受阻力相对重力较大，不能看成自由落体运动，A、C选项错误，B选项正确；假如地球上没有空气，则苹果和树叶不受空气阻力，都做自由落体运动，下落快慢相同，同时落地，D选项正确。【补偿训练】(多选)关于自由落体运动，下列说法正确的是()A.某段时间内的平均速度等于初速度与末速度和的一半B.某段位移内的平均速度等于初速度与末速度和的一半C.在任何相等时间内速度变化相同D.在任何相等时间内位移变化相同【解析】选A、B、C。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，由平均速度公式可知中间时刻的瞬时速度等于该段时间初、末速度和的一半，A、B正确；又因为Δv=gt，所以C正确，D错误。故选A、B、C。2.伽利略以前的学者认为，物体越重，下落越快。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，这主要是因为()A.它们的质量不同B.它们的密度不同C.它们的材料不同D.它们所受的空气阻力的影响不同 【解析】选D。羽毛下落时空气阻力不能忽略，玻璃球下落时空气阻力可以忽略。当物体初速度为零，只受重力或空气阻力相对重力忽略不计时，其运动可视为自由落体运动。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不能忽略，故D正确。3.(2019·三明高一检测)从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间，两位同学合作，用刻度尺可测得人的反应时间：如图甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触)，当看到A放开手时，B立即握住尺，若B做握尺准备时，手指位置如图乙所示，而握住尺时的位置如图丙所示，由此测得B同学的反应时间约为()A.2.0sB.0.3sC.0.1sD.0.4s【解析】选B。反应时间就是刻度尺自由下落的时间，应用自由落体运动的规律即可求解，根据自由落体运动规律x=gt2得反应时间t=，将x=(60.00-20.00)cm=0.40m，g取9.8m/s2代入得t=s≈0.3s，B正确。4.某校物理兴趣小组为了了解高空坠物的危害，将一只鸡蛋从高楼上静止释放，让其自由下落，经过4s鸡蛋刚好着地。(忽略空气阻力的作用，g取10m/s2)求：(1)开始下落第1s末鸡蛋的速度大小。(2)鸡蛋释放时距离地面的高度。【解析】(1)由v=gt可得1s末的速度为v=gt=10×1m/s=10m/s。(2)由s=gt2可得s=×10×16m=80m。答案：(1)10m/s(2)80m 【补偿训练】一个自由下落的物体，到达地面的速度是30m/s，g取10m/s2，求：(1)物体落到地面用了多长时间？(2)这个物体开始下落的高度。【解析】(1)由v=gt得物体下落的时间t==3s(2)由v2=2gh得物体下落的高度h==m=45m答案：(1)3s(2)45m情境：甲、乙两同学利用如图所示的方法估测反应时间。问题：(1)请设计测量方案。(2)基于上述方案，测得乙同学的反应时间最长为0.4s，则所用直尺的长度至少为多少？(g取10m/s2)【解析】(1)①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。②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x。③由x=gt2，解得t=即反应时间。(2)在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有x=gt2；因反应时间最长为0.4s，需要直尺的长度为x=×10×0.42m=0.8m=80cm。m答案：见解析关闭Word文档返回原板块