第二章 第四节 自由落体运动-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习课时作业word（新教材，粤教版）

第四节　自由落体运动 课时作业 1.关于自由落体运动,下列说法正确的是(　B　) A.物体只在重力的作用下的运动都是自由落体运动 B.自由落体运动在开始连续的三个1 s末的速度之比为1∶2∶3 C.自由落体运动在开始连续的三个2 s内的位移之比为1∶2∶3 D.竖直方向的位移只要满足x1∶x2∶x3∶…=1∶4∶9∶…的运动就是自由落体运动 解析:物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体 运动,故A错误;根据自由落体运动的速度公式和位移公式可知,自由落体运动在开始连续的三个1 s末的速度比为1∶2∶3,在开始的 连续的三个2 s内的位移比为1∶3∶5,故B正确,C错误;自由落体 运动在1T内、2T内、3T内…的位移之比为1∶4∶9∶…,但是位移满足x1∶x2∶x3∶…=1∶4∶9∶…的运动不一定就是自由落体运动,故D错误. 2.频闪摄影的照片常用于研究变速运动,在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔时间T发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,胶片上就会记录下物体在几个闪光时刻的位置,如图所示为小球自由下落时的频闪照片(不考虑空气阻力),下列说法正确的是(　B　) A.在相同的时间内,小球下落的高度相同 B.在相同的时间内,小球速度变化量相同 C.小球的速度大小与下降高度成正比 D.小球的下降高度与时间成正比 解析:小球做自由落体运动,相同时间内,小球下落高度逐渐变大, A错误;根据加速度的定义可知,相同的时间内,小球速度变化量相同, B正确;根据速度—位移公式可知,小球速度的平方与下降高度成正比, C错误;根据位移公式可知,小球的下降高度与时间的平方成正比, D错误. 3.(多选)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与时间t之间的变化关系图像如图所示,其中正确的是(　CD　) 解析:由自由落体运动位移公式可知,物体的位移与时间的平方 成正比,故A错误,D正确;由自由落体运动速度公式可知,物体的速度与时间成正比,故B错误;自由落体运动的物体的加速度恒为重力 加速度g,故C正确. 4.无风秋日,晚霞满天,一片梧桐叶从高为5 m的枝头自静止飘落至地面,所用时间可能是(g取10 m/s2)(　D　) A.0.1 s B.0.5 s C.1 s D.3 s 解析:根据s=gt2,解得t=1 s,从高为5 m的枝头落下的梧桐叶由于受到空气阻力的作用,其运动不是自由落体运动,时间大于自由落体运动的时间,故梧桐叶落地时间一定大于1 s,D正确. 5.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 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20 cm的位置,则丙同学的反应时间约为(　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== m/s2≈10.2 m/s2, 丙同学的反应时间t1== s≈0.20 s,C正确. 6.(多选)下雨时雨水从屋檐滴落是生活中常见的现象.假设屋檐某一位置每隔相同的时间无初速度滴落一滴雨滴,不计空气阻力,雨滴可看成质点且处在无风的环境中,关于已滴出且未落地的雨滴,下列说法正确的是(　BC　) A.相邻雨滴之间的距离保持不变 B.相邻雨滴之间的速度之差保持不变 C.相邻雨滴之间的距离越来越大 D.相邻雨滴之间的速度之差越来越大 解析:相邻两雨滴均做自由落体运动,设后滴下的雨滴运动的时间为t, 则先滴下的雨滴运动时间为 t+Δt,则两雨滴之间的距离 Δx=g(t+Δt)2-gt2=gtΔt+g(Δt)2,两雨滴之间的距离越来越大,故A错误,C正确;两雨滴之间的速度之差Δv=g(t+Δt)-gt=gΔt, 速度之差为一个定值,故B正确,D错误. 7.(多选)如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度之比为h1∶h2∶h3=3∶2∶1,若先后依次释放a、b、c,三个小球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则(　ABC　) A.三者到达桌面时的速度之比为 ∶∶1 B.三者运动的平均速度之比为 ∶∶1 C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差 D.b与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差 解析:将三个小球的运动等效为一个小球的运动,三段高度之比是 3∶2∶1.根据自由落体运动的速度—位移公式可知va∶vb∶vc= ∶∶1,A正确;由匀变速直线运动的推论知=,平均速度之比∶∶=∶∶=∶∶1,B正确;根据自由落体运动的位移公式可知t=,故ta-tb=(-),