第二章 第四节 自由落体运动（课时作业）-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【导与练】高中同步全程学习（人教版）

4　自由落体运动 课时作业 学考基础练 知识点一　自由落体运动与自由落体加速度 1.(2020·黑龙江伊春期中)(多选)关于自由落体运动,下列说法中正确的是(　CD　) A.初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动 B.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动 C.某一自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等 D.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 解析:只在重力作用下且初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动,选项A、B错误;任何物体的自由落体运动的加速度恒为g,则同一地点的自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量均相等,选项C正确;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,选项D正确。 2.关于自由落体运动及重力加速度的说法,正确的是(　C　) A.竖直向下的运动一定是自由落体运动 B.重力加速度的方向总是垂直于地面 C.同一地点,轻重物体的g值一样大 D.g值在赤道处大于在北极处 解析:物体做自由落体运动的条件是初速度为零且只受重力作用,A错误;重力加速度的方向总是竖直向下,而非垂直于地面,B错误;同一地点,重力加速度g值都相同,与质量无关,C正确;g值在赤道处小于北极处,D错误。 3.(多选)下图中可以表示物体做自由落体运动的是(　BC　) 解析:自由落体运动的速度公式为v=gt,可知t=0时v=0,且v与t成正比,故A错误,B正确;自由落体运动的加速度恒为g,故C正确;由自由落体运动的位移公式x=gt2可知,x与t2成正比关系,故D错误。 知识点二　自由落体运动规律的应用 4.(2020·浙江嘉兴期中)浙江省长兴县十里银杏长廊景区古银杏众多,成片成林全国罕见。某次游客小朱发现一片手掌大小的树叶正好从离水平地面高约3 m的树枝上飘落。这片树叶从树枝开始下落到落到地面上的时间可能是(　D　) A.0.4 s B.0.6 s C.0.8 s D.3 s 解析:若树叶做自由落体运动,根据h=gt2,解得t==≈0.8 s,由于阻力的存在,树叶的运动时间大于自由落体运动的时间,故D正确,A、B、C错误。 5.做自由落体运动的甲、乙两物体所受的重力之比为2∶1,下落高度之比为1∶2,则(　C　) A.下落过程中的加速度之比为2∶1 B.下落时间之比为1∶2 C.落地速度之比为1∶ D.若甲、乙同时下落,在甲落地前,两者间的距离越来越近 解析:自由落体运动的加速度相等,A错误;由h=gt2得t1∶t2=1∶, B错误;再由v=gt得v1∶v2=1∶,C正确;若两者同时下落,在相等的时间内下落的位移相等,故两者间的距离保持不变,D错误。 6.如图所示为甲同学制作的反应时间测量尺,用来测量其他同学的反应时间,乙同学先把手放在直尺0 cm的位置做捏住直尺的准备,但手不能碰直尺,看到甲同学放开直尺时,乙同学立即捏住下落的直尺,已知乙同学捏住直尺10 cm的位置,反应时间为0.14 s,若丙同学进行同样的实验,捏住了直尺20 cm的位置,则丙同学的反应时间为(　C　) A.0.28 s B.0.24 s C.0.20 s D.0.16 s 解析:设直尺下落的加速度为a,由h=at2得a==≈10.2 m/s2,丙同学的反应时间t1==≈0.20 s,C正确。 7.(2020·陕西咸阳期中)唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景。如果三尺为1 m,则水落到地面的速度约为(设初速度为零,忽略空气阻力)(　B　) A.100 m/s B.140 m/s C.200 m/s D.300 m/s 解析:下落高度h=1 000 m,由v2=2gh得v=140 m/s,B项正确。 知识点三　自由落体加速度的测量 8.如图是某研究者在地面上拍摄的小球做自由落体运动的频闪照片。假设在月球上使用相同的设备,并保持频闪光源闪光的时间间隔不变,拍摄小球在月球表面做自由落体运动的频闪照片,可能是图中的(　C　) 解析:月球表面的重力加速度为地球重力加速度的,由h=gt2知g越小,相同的频闪时间内h越小,C正确。 9.(2020·山东临沂质检)某同学在实验室做了如图所示的实验,铁质小球被电磁铁吸附,断开电磁铁的电源,小球自由下落,已知小球的直径为0.5 cm,该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00× 10-3 s,小球开始下落的位置距光电门的距离为1.28 m,则该同学所测出的重力加速度约为(　C　) A.9.5 m/s2 B.9.6 m/s2 C.9.8 m/s2 D.10 m/s2 解析:小球通过光电门的时间很短,这段时间内的平均速度可看成瞬时速度,则v==5 m/s,由自由落体运动规律可知g=≈9.8 m/s2,选项C正确。 10.用滴水法可以测定重力加速度的值。方法:在