2020学年新教材高中物理课后作业9匀变速直线运动规律的综合应用含解析新人教版必修1

由天下分享时间：2024/9/15 2:26:48 加入收藏我要投稿点赞

新人教版必修1高中物理课后作业：

课后作业(九)

[要点对点练]

要点一：自由落体运动

1．关于自由落体运动，以下说法正确的是( ) A．质量大的物体自由下落时的加速度大

B．从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动 C．雨滴下落的过程是自由落体运动

D．从水龙头上滴落的水滴，下落过程可近似看作自由落体运动

[解析] 所有物体在同一地点的重力加速度相等，与物体质量大小无关，故A错误；从水平飞行着的飞机上释放的物体，由于惯性具有水平初速度，不是自由落体运动，故B错误；雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略，不能认为是自由落体运动，故C错误；从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，故D正确．

[答案] D

2．(多选)关于自由落体运动，下列说法中正确的是( ) A．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动

B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动 C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动

D．当空气阻力的作用比较小可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动 [解析] 自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的下落也可以看作自由落体运动，所以B、C、D正确，A错误．

[答案] BCD

3．四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面．下图中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )

[解析] 据题意，由于四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面，则据初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内通过的位移之比为1∶3∶5∶…，即第一个t内物体距离地面的高度比为1，第二个物体距离地面高度比为4，第三个物体距离地面高度比为9，第四个物体距地面高度比为16，C正确．

[答案] C

4．关于自由落体运动，以下说法正确的是( ) A．自由落体运动是v0＝0的变加速直线运动

B．满足xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…＝1∶3∶5∶…的运动一定是自由落体运动

C．自由落体运动自开始下落的相等时间的位移一定满足xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…＝1∶3∶5∶…

D．质量大的物体自由落体的加速度大

[解析] 自由落体运动是匀加速直线运动，所以A错误；满足B叙述规律的运动是初速度为零的匀加速直线运动，但并非一定是自由落体运动，所以B错误；在同一地点，自由落体的加速度是恒定的，与物体的质量无关，所以D错误，只有C正确．

[答案] C

要点二：自由落体加速度

5．关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是( ) A．重的物体g值大

B．同一地点，轻、重物体的g值一样大 C．g值在地球上任何地方都一样大 D．g值在赤道处大于北极处

[解析] 同一地点的重力加速度一样大，但在不同地点重力加速度不一样，它随纬度的

增加而增大，随着高度的增加而减小，故B正确．

[答案] B

6．(多选)科学研究发现：在月球表面没有空气，重力加速度约为地球表面处重力加速1

度的.若宇航员登上月球后，在空中同一高度处同时由静止释放羽毛和铅球，忽略地球和其

6他星球对它们的影响，以下说法中正确的是( )

A．羽毛将加速上升，铅球将加速下降 B．羽毛和铅球都将下落，且同时落到月球表面 C．羽毛和铅球都将下落，但铅球先落到月球表面 D．羽毛和铅球都将下落，且落到月球表面的速度相同

[解析] 羽毛和铅球在月球表面时都只受到重力作用，故它们均做自由落体运动，它们将同时落地，所以选项A、C错误，选项B、D正确．

[答案] BD

7．(多选)关于重力加速度的下列说法中，正确的是( )

A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常计算中g取9.8m/s B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大 C．在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同 D．在地球上的同一地点，离地面高度越大，重力加速度g越小

[解析] 自由落体加速度的大小和方向均与物体所处的地球表面的位置有关．重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同．在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s左右，故A错误，B正确；在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐减小，故C、D正确．

[答案] BCD

要点三：竖直上抛运动

8．一个从地面开始做竖直上抛运动的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是TA，两次经过一个较高点B的时间间隔是TB，则A、B两点之间的距离为( )

122

A.g(TA－TB) 8122

C.g(TA－TB) 2

122B.g(TA－TB) 41

D.g(TA－TB) 2

[解析] 物体做竖直上抛运动回到出发点，上升时间与下落时间相等，则从竖直上抛运动的最高点到点A的时间tA＝，从竖直上抛运动的最高点到点B的时间tB＝，则A、B221212122

两点的距离x＝gtA－gtB＝g(TA－TB)．

228

[答案] A

9.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的v－t图像分别如图中直线甲、乙所示．则( )

TATB 7

A．t＝2 s时，两球的高度差一定为40m

B．t＝4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等 C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D．甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球的相等

[解析] 根据v－t图像中图线与时间轴所围的“面积”表示质点的位移，可知t＝2 s1

时，甲球通过的位移为x甲＝×(30＋10)×2m＝40m，乙球的位移为零，两球的位移之差等

2于40m，但两球初始的高度未知，故t＝2 s时两球的高度差不一定为40m，A错误．t＝4 s1?1?时，甲球相对于抛出点的位移x甲′＝?×30×3－×10×1?m＝40m，乙球相对于抛出点的2?2?1

位移x乙′＝×(30＋10)×2m＝40m，故此时两球相对于各自的抛出点的位移相等，故B正

2确．两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出，根据竖直上抛运动的规律x＝－h＝v0t12

－gt，h是抛出点距地面的高度，可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等，2故C错误．由v－t图知，甲球从抛出点至到达最高点的时间间隔与乙球的相等，都是3 s，故D正确．

[答案] BD

[综合提升练]

10．(多选)甲物体的重量比乙物体的大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，在它们落地之前，下列说法中正确的是( )

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时，它们的速度相同 C．各自下落1m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

[解析] 要注意它们是同时自由下落的，所以两个物体下落是同步的，并且加速度都是一样的，同一时刻，甲、乙速度相同，故B、C正确．

[答案] BC

11．某物体从某一高度开始做自由落体运动，第1 s内通过了全程的一半，则物体还要下落多长时间才会落地( )

A．1 s

B．1.5 s

C.2 s D．(2－1) s

[解析] 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间之比为1∶(2－1)∶(3－2)∶…，所以，物体下落后半程所用的时间为(2－1) s，故选项D正确．

[答案] D

12．某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示．倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球．手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球．当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落……这样，就可测出多个小球下落的总时间．

(1)实验测得小球下落的高度H＝1.980m,10个小球下落的总时间T＝6.5 s．可求出重力加速度g＝________m/s.(结果保留两位有效数字)

(2)在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法．

(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt，这导致实验误差．为此，他分别取高度H1和H2，测量

n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除Δt对实验结果的影响？请

推导说明．

121?T?2

[解析] (1)H＝gt＝g??

22?10?

200H200×1.98022

所以g＝2＝m/s≈9.4m/s 2

T?6.5?

200H(2)由g＝2可知，误差主要来源于H和T的测量，故增加H，或者对H、T多次测量