(教参)高效作业9 [4 自由落体运动]-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

高效作业9 [4　自由落体运动] (见学生用书P137) [A级　新教材落实与巩固] 1．关于自由落体运动，下列说法正确的是(　C　) A．春天下毛毛细雨，雨滴下落的运动是自由落体运动 B．卫星返回舱返回地球过程中的运动可看作自由落体运动 C．从二楼阳台由静止释放一把钥匙，钥匙的运动可近似看作自由落体运动 D．从水平飞行的飞机上释放的大包救灾物资将做自由落体运动 【解析】 春天下毛毛细雨，雨滴下落过程受到的空气阻碍作用不能忽略，则雨滴下落的过程不是做自由落体运动，选项A错误；卫星返回舱返回地球过程中要受到大气阻力的作用，则返回舱的运动不能看作自由落体运动，选项B错误；从二楼阳台由静止释放一把钥匙，空气阻力可忽略不计，钥匙的运动可近似看作自由落体运动，选项C正确；从水平飞行的飞机上释放的大包救灾物资，由于有水平速度，同时空气的阻力也不能忽略不计，则救灾物资不是做自由落体运动，选项D错误。故选C。 2．(多选)下列四幅图中，能大致反映自由落体运动规律的是(　AD　) A.　　　 　B.　　　　　C.　　　　　D. 【解析】 自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，故它的v——t图像是一条过原点的倾斜直线，a——t图像是一条平行于时间轴的直线，故A、D对，C错。B图中的图像表示物体做匀速运动。 3．实验者从某砖墙的高处使一个石子自由落下，并且拍摄石子在空中的照片。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每块砖的厚度(包括砖缝)都大约为6 cm，使用的相机曝光时间为0.02 s。则可以估算出石子落到A点的速度大约为(　B　) A．5.0 m/s　　　　　　B．6.0 m/s C．7.0 m/s D．8.0 m/s 【解析】 石子在题图A、B间运动的位移x＝12 cm，根据x＝vAt＋gt2，解得vA≈6 m/s，故选B。 4．物体从距地面高H处开始做自由落体运动。当其速度等于着地速度的一半时，物体下落的距离是(　B　) A．H B．H C．H D．H 【解析】 设物体落地时的速度大小为v，速度为时物体下落距离为h，由公式v2－v＝2ax，得v2－0＝2gH，－0＝2gh，联立以上两式解得h＝H。 5．在一次放风筝过程中，悬停在45 m高处的风筝由于风筝线的突然断裂而下落。风筝从开始下落到着地经历的时间可能是(　D　) A．1 s B．2 s C．3 s D．9 s 【解析】 假设风筝从45 m处做自由落体运动，根据h＝gt2得t＝＝ s＝3 s，而风筝实际的运动时间大于自由落体运动的时间，所以风筝下落的时间可能为9 s。 6． (多选)为了测出楼房的高度，将一石块从楼顶由静止释放自由下落至地面(不计空气阻力，重力加速度已知)，测出下列哪个物理量就可以计算出楼房的高度？(　AB　) A．石块下落到地面的总时间 B．石块落地前瞬间的速度 C．石块下落第1 s内的位移 D．石块下落1 s时的速度 【解析】 根据自由落体运动公式h＝gt2可知，若知道石块下落到地面的时间即可求得楼房高度，A正确；由运动学公式2gh＝v2可知，若知道石块落地前的瞬时速度即可算出楼房高度，B正确；任何自由落体运动在下落1 s时的位移和速度都是相同的，即若知道石块下落第1 s内的位移和下落1 s时的速度不能求解楼房高度，C、D错误。 7．2023·宁海中学高一中国科学院建造的微重力落塔如图所示，它的高度为116 m，落舱系统的微重力时间可达3.5 s，微重力水平可达到10-5g的量级。物体在落舱系统中下落时可以看成自由落体运动，如果羽毛和铁球在落舱系统中同时从相同高度下落，下列说法正确的是(　C　) A．羽毛先下落到落舱系统底部 B．铁球先下落到落舱系统底部 C．羽毛和铁球同时下落到落舱系统底部 D．落到落舱系统底部时铁球的速度远大于羽毛的速度 【解析】 根据题意，落舱系统中的物体在下落时只受重力作用，所以质量不同的物体下落时的加速度完全相同，根据公式h＝gt2可知，从相同高度同时下落的羽毛和铁球，将同时落到落舱系统的底部且速度相同。故选C。 8．一个小球从距地面高45 m处做自由落体运动，从下落时刻开始计时，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)小球的落地时间。 (2)2.0 s末小球速度的大小。 【答案】 (1)3 s　(2)20 m/s 【解析】 (1)根据位移公式h＝gt2可得 t＝＝ s＝3 s。 (2)2.0 s末小球还没有落地，速度v＝gt′＝10×2.0 m/s＝20 m/s。 9．一小球从80 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2)，求： (1)小球下落的总时间。 (2)小球前2 s下落的高度。 (3)小球最后1 s下落的高度。 【答案】 (1)4 s　(2)20 m　(3)35 m 【解析