高中物理4 自由落体运动优秀巩固练习

这是一份高中物理4 自由落体运动优秀巩固练习，共3页。试卷主要包含了关于自由落体，下列说法正确的是，高空坠物常会造成极大的危害等内容，欢迎下载使用。

1.关于自由落体，下列说法正确的是（ ）
A.同一地点所有自由落体的加速度都相等
B.在任何相等时间内位移变化相同
C.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半
D.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半
2.屋檐的同一位置先后滴落两雨滴，忽略空气阻力，在两雨滴落地前，它们之间的距离（ ）
A.保持不变 B.不断减小
C.不断增大 D.与两雨滴的质量有关
3. 甲物体的质量是乙物体的 5 倍，甲从 H 高处自由落下，乙从 2H 高处与甲物体同时自由落下。不计空气的影响，在它们落地之前，下列说法中不正确的是（ ）
A. 两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B. 下落 1 s 末，它们的速度相同
C. 各自下落 1 m 时，它们的速度相同
D. 下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
4.如图所示，漫画中的人用石块来估测水井中水面离地面的深度。你认为有道理吗？为什么？
5.伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”。他为什么要采用这样的研究方法？“斜面实验”得到的结论是什么？由此又是如何得到落体运动的规律的呢？请作出说明。
6.高空坠物常会造成极大的危害。某高楼住户，有一花盆从距地面20 m处自由落下。取重力加速度g=10 m/s2，不计空气阻力，花盆经过多长时间落到地面？到达地面时的速度有多大？请根据计算结果，查找相关资料，讨论高空坠物的危害并提出防止高空坠物的建议。
7.某物理兴趣小组根据伽利略描述的方法，设计了如图所示的实验装置，探究物体沿斜面下滑的运动规律。实验方案：让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，释放滑块时打开阀门，使水箱中的水流入量筒；当滑块碰到挡板时关闭阀门，测量此时滑块运动的距离x和量筒中水的体积V。在水流基本均匀的情况下，滑块运动的时间越长，量筒中的水就越多。
（1）水的________可反映滑块运动的________。
（2）根据初速度为0的匀变速直线运动______ 与
_______________ 比值不变的规律，对实验数据进行处理和分析， 可判断滑块沿斜面下滑的运动是否为匀变速直线运动。
（3）下表为该实验小组测得的实验数据，请将计算结果填入表格。
你的结论是___________________。
（4）你认为本实验的误差来源主要有_______________。
8.在苏州园林中，有不少亭台的设计非常巧妙，下雨时可清晰地听到雨滴落下的滴答声。某同学据此借助高速照相机设计了一个探究实验：雨滴自檐边由静止滴下，每隔0.2 s滴下一滴，第1滴落地时第6滴恰欲滴下，此时测得第1、第2、第3、第4滴之间的距离依次为1.62 m，1.26 m，0.90 m。假定落下的雨滴的运动情况完全相同，则此时第2滴雨滴下落的速度为多少？（不考虑雨滴受到的空气阻力）
9.某探究小组用自制“滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运动。如图（a）所示，将该计时器固定在小车旁，用手轻推一下小车，在小车运动过程中滴水计时器等间隔时间滴下小水滴。图（b）记录了桌面上连续6个水滴的位置，已知滴水计时器每30 s滴下46个小水滴。
（a）
（b）
（1）由图（b）可知，小车在桌面上的运动方向是_____________。
（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速直线运动。滴水计时器滴下如图（b）中点A处的水滴时，小车的速度大小为_____________m/s，加速度大小为_____________m/s2。（结果均保留 2位有效数字）
次数
1
2
3
4
5
6
7
x/m
4.5
3.9
3.0
2.1
1.5
0.9
0.3
V/mL
90.0
84.0
72.0
62.0
52.0
40.0
23.5
x/v2
第3节 自由落体运动
参考答案
1.ACD 2.C 3.AD
4.解析：有道理。石头在井中近似做自由落体运动，忽略声音的传播时间，由漫画知下落时间约为2 s，根据h=12gt2，可估测井中水面离地面的深度h=12×10×22 m=20 m。
5.解：①因为物体实际下落太快，伽利略想办法把物体的速度变慢，即先研究小球在斜面上的运动（“冲淡重力”），如图所示，让小球沿阻力很小的斜面滚下。
②结论：小球沿斜面做匀加速直线运动，且只要斜面倾角一定，小球的加速度都是相同的。
③不断增大斜面的倾角，重复上述实验，得知小球的加速度随斜面倾角的增大而变大。如果斜面倾角增大到90°，这时小球的运动就是自由落体运动，小球仍会保持匀加速直线运动的性质。
得出结论：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，而且所有物体下落时的加速度都是一样的。
6.解：h=12，所以t= s=2 s。落地速度vt=gt =20 m/s。
高空坠物的危害：由v2=2gh知，物体高度越大，物体落地速度就越大，对人、物伤害也越大。
建议：不要在窗子、阳台边缘处放置可移动的物体。
7.解：（1）体积,时间 （2）位移,时间的平方（3）5.6×10-4 m·mL-2, 5.5×10-4 m·mL-2, 5.8×10-4 m·mL-2, 5.5×10-4 m·mL-2, 5.5×10-4 m·mL-2, 5.6×10-4 m·mL-2, 5.4×10-4 m·mL-2.在误差范围内为定值，可得出滑块沿斜面下滑的运动是匀变速直线运动（4）阀门关闭的时间点不准确或水从水箱中流出时水流量不够稳定
8.解： 根据匀加速直线运动物体的平均速度与位移的关系知=，解得v2=＝1.62+1.260.4 m/s= 7.2 m/s。
9. 解析：（1）由于小车在水平桌面上运动时必然受到阻力作用，做匀减速直线运动，相邻水滴（时间间隔相同）的位置间的距离逐渐减小，所以由题图（b）可知，小车在桌面上是从右向左运动的。
（2）滴水计时器每30 s滴下46个小水滴，相邻水滴的时间间隔T= s= s，根据匀变速直线运动的规律，可得小车运动到题图（b）中A点位置时的速度大小vA= m/s≈0.19 m/s。根据逐差法，共有5组数据，舍去中间的1组数据，则加速度a= m/s2≈-0.038 m/s2，因此加速度大小为0.038 m/s2。