第一章 7 对自由落体运动的研究（课时作业）-2021-2022学年高中物理必修1【导与练】高中同步全程学习（教科版）

7　对自由落体运动的研究 1.让两颗质量不同的石子,从同一高度同时开始下落(忽略空气阻力),下列说法正确的是(　C　) A.质量大的石子下落得快 B.质量小的石子下落得快 C.两颗石子下落的快慢相同 D.两颗石子在下落的过程中具有不同的加速度 解析:两颗石子都做自由落体运动,它们的运动情况是完全相同的,所以它们的加速度相同,下落过程中速度变化一样快,所以下落的快慢也相同,与质量的大小无关,故A,B,D错误,C正确。 2. 2020·四川邻水实验学校期中)伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这个研究过程,下列说法中错误的是(　D　) A.斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动时间的测量 B.经过合理外推,得到自由落体的运动与物体的质量无关 C.结论之一:倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比 D.研究方法:发现问题—实验验证—提出假设—逻辑推理—合理外推—得出结论 解析:伽利略时代没有先进的测量手段和工具,为了减小重力作用,采用斜面实验,使物体下落时间长些,减小实验误差,故A正确;根据实验结果,伽利略将实验结论进行合理的外推,得到自由落体的运动与物体的质量无关,故B正确;结论之一:倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比,但不能进行直接的计算,故C正确;研究方法:发现问题—提出假设—实验验证—逻辑推理—合理外推—得出结论,故D错误。 3.已知广州地区的重力加速度为9.8 m/s2,在此地区物体做自由落体运动的说法中,正确的是(　A　) A.下落过程,物体的速度每秒增加9.8 m/s B.自由落体运动是一种匀速运动 C.释放物体瞬间,物体速度和加速度都为零 D.物体越重,下落越快 解析:重力加速度为9.8 m/s2,故自由下落过程中物体的速度每秒增加9.8 m/s,故A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,故B错误;释放物体瞬间,物体速度为零,加速度为g,故C错误;重力加速度与物体的质量无关,重物与轻物下落一样快,故D 错误。 4.“梧桐一叶落,天下尽知秋。”如图所示,某日清晨,无风,明月同学在上学路上经过一株梧桐树下,恰看到一片巴掌大小的梧桐树叶脱离枝杈飘落到地面。据明月估测,脱离处离地面竖直高度约4 m。根据你所学的物理知识判断,这片树叶在空中飘落的总时间可能是(　D　) A.0.2 s B.0.4 s C.0.8 s D.3 s 解析:根据h=gt2得,t== s≈0.9 s,而树叶的运动时间大于自由落体运动的时间0.9 s,可知树叶在空中飘落的总时间可能为3 s,故D正确,A,B,C错误。 5.从某一高度相隔1 s释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,在空中任一时刻(　C　) A.甲、乙两球距离越来越大,甲、乙两球速度之差越来越大 B.甲、乙两球距离始终保持不变,甲、乙两球速度之差保持不变 C.甲、乙两球距离越来越大,但甲、乙两球速度之差保持不变 D.甲、乙两球距离越来越小,甲、乙两球速度之差越来越小 解析:根据Δx=g(t+1)2-gt2=gt+g知,甲、乙两球的距离越来越大,根据Δv=g(t+1)-gt=g知,甲、乙两球的速度之差保持不变,故C正确。 6.甲、乙两个小球在空中由静止释放,做自由落体运动,两球同时落地,落地时,甲的速度比乙的速度大5 m/s,重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力,则下列说法错误的是(　C　) A.甲比乙提前0.5 s释放 B.释放乙球时,甲球的速度为5 m/s C.甲下落的高度比乙下落的高度多1.25 m D.两球运动过程中的速度差恒定为5 m/s 解析:设甲运动的时间为t1、乙运动的时间为t2,则gt1-gt2=5 m/s,t1-t2=0.5 s,故A正确;释放乙球时,甲球已运动0.5 s,此时甲球的速度为v=g(t1-t2)=5 m/s,故B正确;由于两球同时落地,因此释放乙球时,甲球一定在乙球上方,即甲、乙下落的高度差一定大于1.25 m,故C错误;两球运动后加速度相同,速度增加快慢相同,因此速度差恒定为5 m/s,故D正确。 7.如图所示,用一把直尺可以测量反应速度。现有甲、乙两同学,甲同学用手指拿着一把长50 cm的直尺,乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备,当甲同学松开直尺,乙同学见到直尺下落时,立即用手抓住直尺,记录抓住处的数据,重复以上步骤多次。得到数据中有以下三组(单位:cm),则下列说法正确的是(g取10 m/s2)(　C　) 第一次 第二次 第三次 20 45 30 A.第一次测量的反应时间最长 B.第一次测量的反应时间约为2 s C.第二次抓住之前的瞬间,直尺的速度约为3 m/s D.若某同学的反应时间为0.4 s,则该直尺将可以测量该同学的反应时间 解析:直尺下落的高度h,根