高中物理沪科版 (2019)必修 第一册2.2 匀变速直线运动的规律课后复习题

这是一份高中物理沪科版 (2019)必修 第一册2.2 匀变速直线运动的规律课后复习题，共13页。试卷主要包含了自由落体运动的特点，自由落体加速度等内容，欢迎下载使用。
【精挑】2.3自由落体运动的规律-1课时练习一．填空题1．为了测量一水井从井口到水面的距离，将一颗小石子从与井口平齐的位置由静止释放，经2s听到石子落水的声音，忽略空气阻力和声音传播的时间，重力加速度g=l0m/s2，石子在下落的过程中，第2s末的速度为_______m/s；井口至水面的距离为________m。2．做自由落体运动的物体，着地速度是20m/s。如果在地球上，则该物体是从______m高处下落的。如果是在月球上则是从______m高处落下的（月球表面重力加速度是地球上的）。地球表面重力加速度g取10m/s2。3．自由落体运动的特点（实验与探究）羽毛和硬币下落得一样快吗如图所示，将羽毛与硬币放入有空气的玻璃管，将玻璃管倒立过来，观察羽毛和硬币下落的快慢。观察结果是______；抽去玻璃管内的部分空气，再将玻璃管倒立过来，观察羽毛和硬币下落的快慢。观察结果是______；继续抽去玻璃管内的空气，使其逐渐接近真空，再观察羽毛和硬币下落的快慢。观察结果是______；根据这个实验，你得到的结论是______。
  4．为了测量当地的重力加速度，某兴趣小组采用了如图所示的装置。直径为d的小球从A点由静止释放，小球通过光电门B时，光电计时器记录小球挡光时间为t。已知之间的距离为h。
 （1）由上面给出的数据可得，重力加速度______；（2）改变之间的距离h，可得到不同的挡光时间t，为了得到线性图像，应作______图像（填“”“”或“”）；（3）请说出一种减少误差的方法，并说明理由：______；有同学提出用高为d的铁质小圆柱代替小球可提高实验的准确性，其理由是______。5．某同学用频闪照相法来研究小球的落体运动，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1．2．3．4…所示小球运动过程中每次曝光的位置，频闪照相机的频闪周期为T，其中小球位于位置2．3．4时球心距小球位于位置1时球心的距离分别为x1．x2．x3；(1)小球位于位置2时的速度为________；(2)小球下落时的加速度大小为________；(3)如果计算出小球的加速度小于当地的重力加速度，可能的原因是___________________。6．自由落体加速度（1）定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都______，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作______，通常用g表示。（2）自由落体加速度方向：______。（3）自由落体加速度大小a.在地球表面，g值随纬度的增大而逐渐______；b.一般取值：g＝9.8m/s2或g＝______。 7．一质点从高处自由下落到地面恰好历时3s，落地时的速度大小是_______ ，第3s内的平均速度是___________ （ ）。8．同学们利用如图所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为L，则乙同学的反应时间为_______（重力加速度为g）。基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0~0.3s，则所用直尺的长度至少为_____ cm（g取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是_______的（填“相等”或“不相等”）。9．某同学手持一块橡皮泥，将它从离地面1.5m高处由静止释放，不计空气阻力，取重力加速度，则0.1s末橡皮泥的速度大小为_______m/s，4s内橡皮泥下落的位移大小为______m10．如图所示，用曝光时间间隔为Δt的相机在真空实验室拍摄羽毛与苹果同时由静止开始下落一段时间内的局部频闪照片。（1）这个实验表明：如果我们可以减小_______对物体下落运动的影响，直至其可以忽略，那么轻重不同的物体下落的快慢程度将会相同。（2）关于图中的x1．x2．x3，关系正确的是_______。（填选项字母）A．x1：x2：x3=1：2：3    B．x1：x2：x3=1：3：5C．x1：x2：x3=1：4：9    D．2 x2 =x1 +x3（3）利用图片提供的信息可以求出当地的重力加速度值g。下列计算式中，正确的是g=___________。（填选项字母）A．     B．    C．    D．11．自由落体运动的公式速度公式：________ 位移公式：________ 速度-位移关系式：________12．一个篮球从高处落下，以速度竖直落到水平地面上，碰撞后以速度反弹，碰撞时间为，那么，球下落过程中的平均速度大小为___________，与地面碰撞过程中的平均加速度大小为___________。
 13．乙同学为了测量自己的反应时间，进行了如下实验。如图所示，请甲同学用手捏住直尺，自己用一只手在直尺“0刻度”位置处做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺，在看到乙同学松开手让直尺下落时，自己立刻捏住直尺，再读出捏住直尺的刻度，即可算出自己的反应时间。后期甲乙同学又合作设计了一种测量反应时间的“反应时间测量尺”，如图所示（1）由实验原理可知，该同学捏住直尺处的刻度值越小，其反应时间越________；（选填“长”或“短”）（2）经过多次实验，该同学捏住处刻度值的平均值为19.60cm，取重力加速度，则该同学的反应时间约为___________s（计算结果保留2位有效数字）（3）图中反应测量尺的标度合理的是___________（选填“A”或“B”）14．一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力。已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段位移之比为___________。 15．一物体从一行星表面某高度处自由下落（不计阻力）．自开始下落时计时，得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图象如图所示，则根据题设条件计算出行星表面重力加速度大小为__________m/s2，物体落到行星表面时的速度大小为___________m/s． 16．某同学为了测自己的反应时间，进行了如下实验。如图所示，请另一位同学用手捏住直尺，自己用一只手在直尺“0刻度”位置处做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在看到同学松开手让直尺下落时，自己立刻捏住直尺，再读出捏住直尺的刻度，即可算出自己的反应时间。 （1）由实验原理可知，该同学捏住直尺处的刻度值越小，其反应时间越______；（填“长”或“短”）（2）经过多次实验，该同学捏住处刻度值的平均值为19.60cm，取重力加速度，则该同学的反应时间约为______s（计算结果保留2位有效数字）（3）该同学在校运会中担任200米比赛的计时裁判员，坐在终点处的高台上，当看到起点处发令枪冒出的白烟时按下秒表，看到选手冲线时再次按下秒表，秒表示数为23.60s，假设该同学在两次计时过程中反应时间不变，则选手完成200米的比赛用时为______s。17．从塔顶自由落下一小球，它在最后1s内的位移是20m，则小球落地时速度是________，塔顶距离地面的高度是________；18．为研究一钢珠在甘油中运动时所受阻力的大小，让它竖直落下进入甘油中，用频闪照相的方法得到钢珠在不同时刻的位置如图所示，其中AB位于液面上方，钢珠只在重力作用下加速下落，BD位于甘油中，钢珠先减速运动最后匀速运动。设钢珠在甘油中运动时受到的阻力与速度成正比，即F=kv，相机的闪光周期为0.05s，标尺上每一小格代表的实际距离是1cm，钢球的质量为0.01g，g取10m/s2，则钢珠在B点时的速度大小为___m/s，阻力常数k为_____kg/s。
参考答案与试题解析1．【答案】        【解析】【来源】湖南省茶陵县第三中学2019-2020学年高二（下)开学考试物理试题 【分析】【详解】[1]由自由落体运动知识可得，第2s末的速度为[2]井口到水面的距离2．【答案】20m    120m    【解析】[1]由自由落体运动规律得[2]若在月球上，则此时下落高度为3．【答案】硬币下落得快    硬币下落得快，但是二者下落的时间差减小    硬币与羽毛下落得一样快    在没有空气阻力的条件下，物体下落得快慢是一样的。    【解析】[1]因为羽毛质量小，空气阻力对其影响大，所以硬币下落得快。[2]抽取部分空气，但是空气阻力仍然存在，但是其影响减弱，所以硬币下落得快，但是二者下落的时间差减小。[3]没有空气阻力，二者下落的加速度一样，所以下落得一样快。[4]在没有空气阻力的条件下，物体下落得快慢是一样的。4．【答案】        选择直径较小的小钢球，为零减小阻力的影响。    小球落到光电门处时，如果球心没有挡住光束，那么挡光的距离会小于小球的直径，速度测量值误差偏大，换成小圆柱可以减小误差。    【解析】(1)[1]小球通过光电门的速度为小球做自由落体运动，有联立，可得(2)[2] 为了得到线性图像，根据以上分析，可知故选，(3)[3] 选择直径较小的小钢球，为零减小阻力的影响。[4] 小球落到光电门处时，如果球心没有挡住光束，那么挡光的距离会小于小球的直径，速度测量值误差偏大，换成小圆柱可以减小误差。 5．【答案】        小球在下落过程中，受到空气的阻力    【解析】【来源】四川省自贡市田家炳中学2019-2020学年高一（下)开学考试物理试题 【分析】【详解】(1)[1]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则小球位移位置2时的速度为(2)[2]根据相邻相等时间内位移之差等于常数可知解得(3)[3]小球在下落过程中，受到空气的阻力，故测量加速度小于当地重力加速度6．【答案】相同    重力加速度    竖直向下    增大    10 m/s2    【解析】略7．【答案】30    25    【解析】【来源】陕西省宝鸡市渭滨区2018-2019学年高一上学期期末物理试卷 【详解】[1]根据v=gt，落地时的速度大小为：v=10×3m/s=30m/s；[2]根据速度时间公式v=v0+at，第3s初的速度：v0=v？at=30？10×1m/s=20m/s所以第3s内的平均速度8．【答案】    45    不相等    【解析】【来源】云南省昭通市云天化中学2020-2021学年高一（上）期中物理试题 [1]由 得，[2] 直尺的长度至少为[3]若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度不相等，长度之比为1:3:5:…9．【答案】1m/s    1.5m    【解析】【来源】【全国百强校】湖南省株洲市第二中学2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题 【详解】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，根据速度时间关系公式，有：v=gt=10×0.1=1m/s；根据位移时间关系公式，有：h＝gt2，得：，则4s内橡皮泥已经落到地面，故4s内其位移大小为1.5m.10．【答案】阻力（或空气阻力）    D    C    【解析】【来源】江苏省三校2020-2021学年高一（上）期中联考物理试题 （1）[1]在实验中，如果没有空气阻力，物体下落的快慢相同，故减小阻力对物体的影响，轻重不同的物体下落的快慢相同。（2）[2]ABC．由于是局部频闪照片，A点不一定是起点，故不能根据初速度为零的匀变速直线运动的位移规律求解，故ABC错误；D．根据x3-x2 = x2-x1得2 x2 =x1 +x3故D正确。（3）[3]由可得故选C。11．【答案】            【解析】【来源】江苏省盐城市阜宁中学2019-2020学年高一上学期第二次月考物理试题 【详解】匀变速直线运动的速度公式：位移公式：速度位移公式自由落体运动是初速度为零,加速度的匀加速直线运动,将,代入匀变速直线运动的公式,下落位移用x表示,则得到相应公式：(1)[1]速度公式：(2)[2]位移公式：(3)[3]速度-位移关系式：12．【答案】5    80    【解析】【来源】四川省内江市2020-2021学年高一（上）期末检测物理试题 [1]球下落过程中的平均速度大小为[2]取竖直向下方向为正方向，则篮球与地面碰撞过程中的平均加速度大小为13．【答案】短    0.20    B    【解析】（1）[1]松开后尺子做自由落体运动，由t = 可知该同学捏住直尺处的刻度值越小，则反应时间越短。（2）[2]由公式t = = s = 0.20s（3）[3]反应尺做自由落体运动，初速度为零，下落得越来越快，B测量尺的标度合理。14．【答案】【解析】设ab段与bc段位移分别为h1．h2，由位移公式可得联立可解得15．【答案】8m/s2    20m/s    【解析】【分析】【详解】重物做自由落体运动h=根据图像可得h=25mt=2.5s代入数据解得a=8 m/s2重物匀加速运动，根据公式v=m/s16．【答案】短    0.20    23.60    【解析】（1）[1]松开后尺子做自由落体运动，由可知该同学捏住直尺处的刻度值越小，其反应时间越短；（2）[2]由公式代入数据得（3）[3]当看到白烟后反应了0.20s开始计时，当运动员到达终点后，还是反应0.20s计时，相当于前面少计的时间在后面延长了相同的反应时间，所以秒表的读数23.60s就是运动员完成200米的比赛所用的时间。17．【答案】25m/s    31.25m    【解析】[1][2]根据h=gt2h-20=g（t-1）2联立解得t=2.5sh=31.25m落地速度v=gt=25m/s18．【答案】2.5    2.510-4    【解析】【来源】江苏省南通市启东市启东中学2017-2018学年高二（上)期中物理试题 【详解】［1］由图知，xAMxMNxNB135，则A点初速度不为零，因为在AB段小球做自由落体运动，由运动学的推论，钢珠在N点时的速度大小vN==m/s=2m/s则钢珠在B点时的速度大小vB= vN+gT=（2+100.05）m/s=2.5m/s［2］当钢珠进入甘油则满足mg=F时，小球做匀速运动，由图知，小球做匀速运动时标尺上显示的是两小格，其速度v==m/s=0.4m/s则由mg=kv，阻力常数k==kg/s=2.510-4kg/s