人教新課標(biāo)自由落體運(yùn)動(dòng)精講精練 市賽獲獎(jiǎng)

主動(dòng)成長 夯基達(dá)標(biāo) 1．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的說法中，正確的是（） A.它是v0=0、a=g豎直向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.從開始連續(xù)三個(gè)相等的時(shí)間內(nèi)通過的位移之比為1∶3∶5 C.從開始連續(xù)三個(gè)相等的時(shí)間末的速度之比為1∶2∶3 D.從開始運(yùn)動(dòng)下落m、m、m所經(jīng)歷的時(shí)間之比為1∶2∶3 思路解析：A是對自由落體運(yùn)動(dòng)的特征的準(zhǔn)確描述，由自由落體的四個(gè)重要比例式中可以得出B是正確的，C由公式v=gt可以推出是正確的. 答案：ABC 2．小球自某一高度自由落下，它落地時(shí)的速度與落到一半高度時(shí)的速度之比是（） A.∶1 B.∶2 C.2∶1 D.4∶1 思路解析：設(shè)自由下落總時(shí)間為t，則從自由落體比例關(guān)系可知物體落到一半高度時(shí)所用的時(shí)間t，所以由公式v=gt可得落地時(shí)的速度與落到一半高度時(shí)的速度分別是t和vt=gt可求它們之比. 答案：A 3．小球自距地面17m的高度自由下落，空氣阻力不計(jì)，則小球在落地前通過最后1m所用的時(shí)間是它通過最初1m所用時(shí)間的（） A.(-4)倍 B.倍 C.倍 D.倍 思路解析：將17m分成17份就可以用相同位移內(nèi)的時(shí)間比來解此題，有t1∶t17=1∶()=1∶(-4). 答案：A 4．雨滴自屋檐由靜止滴下，每隔滴下一滴，第一滴落下時(shí)第六滴恰欲滴下，此時(shí)測得第1、2、3、4滴之間的距離依次為m、m、m，落下的雨滴運(yùn)動(dòng)情況完全相同.則此時(shí)第二滴下落的速度為（） A．m/s B．m/s C．m/s D．m/s 思路解析：由平均速度等于中點(diǎn)時(shí)刻的速度關(guān)系可知第二點(diǎn)的速度等于一、三點(diǎn)間的平均速度. v2=m/s=m/s. 答案：C 5．某物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，則（） A．第2s的平均速度為15m/s B．第7s的位移為65m C．后一秒的位移總比前一秒的位移多5m D．前一秒的平均速度總比后一秒的平均速度小10m／s 思路解析：由平均速度公式知第2秒的平均速度：=15m/s；由位移比關(guān)系可知：s1∶s7=1∶13,s1=gt2=5m,所以s7=65m,設(shè)第一秒位移為s0,后一秒位移比前一秒位移多Δs，則由相等時(shí)間段的位移比例關(guān)系式得：Δs=(2t-1)s0-［2(t-1)-1］s0=2s0=10m；平均速度等于時(shí)間中點(diǎn)時(shí)刻的速度，那么前一秒的平均速度比后一秒的平均速度時(shí)間差為一秒，所以D對. 答案：ABD 6．一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速度是30m/s，取g=10m/s2，則它開始下落時(shí)的高度是，它在前2s內(nèi)的平均速度是，它在最后1s內(nèi)下落的高度是． 思路解析：由公式vt2=2gs得下落的高度s=m=45m；由平均速度公式可求前2s的平均速度m/s=10m/s；由位移公式得最后一秒內(nèi)（即第3秒）的位移為： s3=gt2-gt22=×10×32-×10×22m=25m. 答案：45m10m/s25m 7．自由落體末速為20m/s，則下落一半時(shí)間時(shí)速度為，下落一半高度時(shí)速度為. 思路解析：當(dāng)自由落體的末速為20m/s時(shí)，運(yùn)動(dòng)過程所用的時(shí)間t==2s，則下落一半時(shí)間的速度為m/s=10m/s 運(yùn)動(dòng)位移為：s=m=20m,則下落一半高度的速度為 m/s. 答案：10m/s10m/s 8．從樓頂上落下一個(gè)鉛球，通過1m高的窗戶用了s的時(shí)間，不計(jì)空氣阻力，求樓頂比窗臺(tái)下檐高出多少？（取g＝10m/s2） 思路解析：本題宜先求出鉛球經(jīng)過窗戶的時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度v中,即鉛球經(jīng)過窗戶的平均速度，再利用自由落體運(yùn)動(dòng)的有關(guān)公式，求出鉛球從開始下落至窗臺(tái)——窗戶下檐所用的時(shí)間t，進(jìn)而求出樓頂?shù)酱芭_(tái)的高度H. 鉛球經(jīng)過窗戶的中間時(shí)刻為s=s，這個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，等于鉛球經(jīng)過窗戶這段時(shí)間內(nèi)的平均速度.由平均速度與中間時(shí)刻的速度關(guān)系知：v中=① 而t==② 則H=gt2③ 解①②③得H＝. 答案：m 9．物體從離地h高處下落，它在落地前的1s內(nèi)下落35m，求物體下落時(shí)的高度及下落時(shí)間． 思路解析：設(shè)下落時(shí)間為t，則有： 最后1s內(nèi)的位移便是ts內(nèi)的位移與（t－1）s內(nèi)的位移之差： Δs=gt2-g(t-1)2 代入數(shù)據(jù)：35=5t2-5(t-1)2， 得t=4s 下落時(shí)的高度h=gt2=80m. 答案：80m4s圖2－4－3 10．如圖2－4－3所示，長為L的細(xì)桿AB，從靜止開始豎直落下，求它全部通過距下端h處的P點(diǎn)所用時(shí)間是多少. 思路解析：由于細(xì)桿上各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相同，可以將整個(gè)桿轉(zhuǎn)化為一個(gè)點(diǎn)，例如只研究A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)．B下落h時(shí)，桿開始過P點(diǎn)，A點(diǎn)下落h＋L時(shí)，桿完全過P點(diǎn)． 從A點(diǎn)開始下落至桿全部通過P點(diǎn)所用時(shí)間為 t1= A點(diǎn)下落h所用時(shí)間，t2= 所以桿通過P點(diǎn)所用的時(shí)間 t=t1-t2= 通過草圖分清各階段運(yùn)動(dòng)，然后用自由落體運(yùn)動(dòng)公式求解． 答案： 走近高考 11．（2022重慶高考理綜，22（2)）某同學(xué)用圖2－4－4所示裝置測量重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz.在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每3個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).所有測量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號如圖2－4－5所示.該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)（T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔）：圖2－4－4圖2－4－5 方法A：由g1＝(s2－s1)/T2，g2＝(s3－s2)/T2，…，g5＝(s6－s5)/T2，取平均值g＝m/s2； 方法B：由g1＝(s4－s1)/3T2，g2＝(s5－s2)/3T2，g3＝(s6－s3)/3T2，取平均值g＝m/s2. 從數(shù)據(jù)處理方法看，在s1、s2、s3、s4、s5、s6中，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果起作用的，方法A中有；方法B中有.因此，選擇方法（A或B）更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的（系統(tǒng)或偶然）誤差.本實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源有____________________________________________________________________________________________________________（試舉出兩條）. 思路解析：用A中的方法求平均值的表達(dá)式為：g=,將各值代入可得：g=,所以方法A只用到了s6和s1而用方法B求平均值的表達(dá)式經(jīng)整理為：g=，所以B全用上了，可以最大程度地減小偶然誤差. 答案：s1，s6或，s1，s2，s3，s4，s5，s6或，，，，，偶然阻力（空氣阻力，振針的阻力，限位孔的阻力，復(fù)寫紙的阻力等），交流電頻率波動(dòng)，長度測量，數(shù)據(jù)處理方法等 12.水龍頭開口豎直向下，直徑為1cm，安裝在離接水盆75cm高處.現(xiàn)打開水龍頭，水沿豎直方向流下，仔細(xì)觀察將會(huì)發(fā)現(xiàn)連續(xù)的水流柱的直徑在流下的過程中是不斷減小的，現(xiàn)測得水在水龍頭出口處的速度大小為1m/s，求水流柱落到接水盆中時(shí)的直徑.