高中物理教科版第一章運動的描述 學(xué)業(yè)分層測評7

學(xué)業(yè)分層測評(七)(建議用時：45分鐘)[學(xué)業(yè)達標(biāo)]1．月球上沒有空氣，若宇航員在月球上將羽毛和石塊從同一高度處同時由靜止釋放，則()【導(dǎo)學(xué)號：70290062】A．羽毛先落地 B．石塊先落地C．它們同時落地 D．它們不可能同時落地【解析】羽毛和石塊在月球上下落時不受空氣阻力影響，下落時的加速度相同，所以它們同時落地，C正確．【答案】C2．從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時間叫反應(yīng)時間，兩位同學(xué)合作，用刻度尺可測得人的反應(yīng)時間：如圖1-7-6甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準(zhǔn)備(但不與尺接觸)，當(dāng)看到A放開手時，B立即握住尺，若B做握尺準(zhǔn)備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得B同學(xué)的反應(yīng)時間約為()圖1-7-6A．s B．sC．s D．s【解析】反應(yīng)時間就是刻度尺自由下落的時間，應(yīng)用自由落體運動的規(guī)律即可求解，根據(jù)自由落體運動規(guī)律x＝eq\f(1,2)gt2得反應(yīng)時間t＝eq\r(\f(2x,g))，將x＝－cm＝m，g取m/s2代入得t＝eq\r(\f(2×,)s≈s，B正確．【答案】B3．一個物體從某一高度做自由落體運動，已知它最后1s內(nèi)的位移為15m(g取10m/s2)，則它開始下落時距地面的高度為()A．31.25m B．11.25mC．20m D．25m【解析】設(shè)物體下落總用時為t，則最后一秒內(nèi)的位移Δh＝eq\f(1,2)gt2－eq\f(1,2)g(t－1)2，代入數(shù)據(jù)求得t＝2s，故物體下落時距地面的高度h＝eq\f(1,2)gt2＝20m，C正確．【答案】C4．(2023·西安高一檢測)伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實驗轉(zhuǎn)化為著名的沿斜面運動的實驗，當(dāng)時利用斜面做實驗主要是考慮到()【導(dǎo)學(xué)號：70290063】A．實驗時便于測量小球運動的速度B．實驗時便于測量小球運動的路程C．實驗時便于測量小球運動的時間D．實驗時便于測量小球運動的加速度【解析】伽利略最初假設(shè)自由落體運動的速度是隨著時間均勻增大，但是他所在的那個時代還無法直接測定物體的瞬時速度，所以不能直接得到速度隨時間的變化規(guī)律．伽利略通過數(shù)學(xué)運算得到結(jié)論：如果物體的初速度為零，而且速度隨時間的變化是均勻的，那么它通過的位移與所用的時間的二次方成正比，這樣，只要測出物體通過不同位移所用的時間，就可以檢驗這個物體的速度是否隨時間均勻變化．但是物體下落很快，當(dāng)時只能靠滴水計時，這樣的計時工具還不能測量自由落體運動所用的較短的時間．伽利略采用了一個巧妙的方法，用來“沖淡”重力．他讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長，所以容易測量．故A、B、D錯誤，C正確．【答案】C5．關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是()A．速度變化得越來越快B．在開始連續(xù)的三個1s內(nèi)通過的位移之比是1∶4∶9C．第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1∶2∶3D．物體的質(zhì)量越大，加速度越大【解析】物體自由落體的加速度為g，大小不變，A、D均錯誤；由v＝gt可得，v1∶v2∶v3＝1∶2∶3，C正確；從開始運動三個連續(xù)1s內(nèi)通過的位移之比為1∶3∶5，B錯誤．【答案】C6．兩石塊先后從某一高塔的不同高度處下落，在石塊A自塔頂自由落下h1時，石塊B自離塔頂h2處自由下落．若兩石塊同時落地，則塔高H為()A．H＝h1＋h2 B．H＝eq\f(h\o\al(2,1),4h1＋h2)C．H＝eq\f(h1＋h22,4h1) D．H＝eq\f(h1＋h22,h1－h(huán)2)【解析】若石塊B運動時間為t，研究石塊B的運動情況，應(yīng)有H－h(huán)2＝eq\f(1,2)gt2，研究石塊A的運動情況應(yīng)有h1＝eq\f(1,2)gt′2，H＝eq\f(1,2)g(t＋t′)2，由以上三式聯(lián)立可得H＝eq\f(h1＋h22,4h1)，選項C正確．【答案】C7．為了測出樓房的高度，讓一石塊從樓頂自由落下(不計空氣阻力)，測出下列哪個物理量不能算出樓房的高度()【導(dǎo)學(xué)號：70290064】A．石塊下落到地面的總時間B．石塊經(jīng)過樓上一個1.8m高的窗戶所用的時間C．石塊落地前最后一秒的位移D．石塊通過最后一米位移的時間【解析】由石塊的落地時間可以求出樓的高度；由石塊通過最后一米位移的時間也可以求出樓的高度；由最后1s位移，可求得最后1s的平均速度，此平均速度就是落地前s的瞬時速度，再求落地速度即可求出樓房高度；所以A、C、D項可以求出樓的高度；知道經(jīng)過樓上m高的窗戶所用的時間，由v0t＋eq\f(1,2)gt2＝h可以求出樓頂?shù)酱皯舻母叨鹊珶o法求樓的高度，所以B項不能求樓的高度．【答案】B8．(2023·黑河高一檢測)屋檐上每隔相同的時間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴已剛好到達地面，而第3滴與第2滴分別位于高為1m的窗戶的上、下沿，如圖1-7-7所示，問：圖1-7-7(1)此屋檐離地面多高？(2)滴水的時間間隔是多少？(g取10m/s2)【解析】(1)根據(jù)比例關(guān)系，從上到下相鄰水滴間距離之比為1∶3∶5∶7，而2、3兩滴間距離為1米，所以總高度H＝eq\f(1＋3＋5＋7,5)×1m＝m.(2)根據(jù)H＝eq\f(1,2)gt2，代入數(shù)據(jù)得，t＝eq\r(\f(2H,g))＝eq\r(\f(2×,10))s＝s滴水時間間隔Δt＝eq\f(t,4)＝s.【答案】(1)m(2)s[能力提升]9．(2023·綏化高一檢測)一豎直的墻壁上AE被分成四個相等的部分，一物體由A點從靜止釋放做自由落體運動，如圖1-7-8所示，下列結(jié)論正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：70290065】圖1-7-8A．物體到達各點的速率vB∶vC∶vD∶vE＝1∶2∶3∶4B．物體通過每一部分時，其速度增量vB－vA＝vC－vB＝vD－vC＝vE－vDC．物體從A到E的平均速度eq\x\to(v)＝vBD．物體從A到E的平均速度eq\x\to(v)＝vC【解析】物體做加速運動，物體通過每一部分時，所用時間逐漸減少，故速度增量逐漸減小，故A、B錯誤；根據(jù)自由落體運動的前兩段相等時間內(nèi)的位移比為1∶3.故下落到B點時的時間為總時間的一半，由中間時刻的瞬時速度等于此段時間的平均速度可知，C正確、D錯誤．【答案】C10．(多選)如圖1-7-9所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運動過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是()圖1-7-9A．位置“1”是小球釋放的初始位置B．小球做勻加速直線運動C．小球下落的加速度為eq\f(d,T2)D．小球在位置“3”的速度為eq\f(7d,2T)【解析】由題圖可以知道每兩個相鄰的點之間的距離差是一樣的，由Δx＝at2可知，a＝eq\f(Δx,T2)＝eq\f(d,T2)，所以B、C正確；點3的瞬時速度的大小為2、4之間的平均速度的大小，所以v3＝eq\f(x24,2T)＝eq\f(7d,2T)，D正確；由于v3＝v1＋a·2T，故v1＝v3－2aT＝eq\f(7d,2T)－2×eq\f(d,T2)×T＝eq\f(3d,2T)，故A錯誤．【答案】BCD11．現(xiàn)給定以下器材：A.閃光照相機B．停表C．打點計時器D．交流電源4～6VE．導(dǎo)線若干F．紙帶G．復(fù)寫紙H．鐵架臺I．游標(biāo)卡尺J．重物K．刻度尺L．直徑為1cm的鋼球M．1m長細線N．照相底片．設(shè)計一個測當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的實驗方案.【導(dǎo)學(xué)號：70290066】(1)從給定器材中選(填器材前面的字母)________作為實驗器材．(2)需要測量的物理量是____________________．(3)用你測量出的物理量寫出重力加速度g的表達式．【解析】令物體做自由落體運動，記錄下它在不同時刻的位置，測出各段位移，利用Δx＝gT2即可求得g.方案一：重物連上紙帶后讓重物自由下落，利用打點計時器打下一系列的點，測出相鄰相等時間段T0內(nèi)的位移差Δx，則g＝eq\f(Δx,T\o\al(2,0)).方案二：讓小球做自由落體運動，利用閃光照相機攝下一系列照片，測出相鄰兩像間的距離差Δx，已知閃光周期T0，物像比k，用g＝eq\f(kΔx,T\o\al(2,0))即可求得．【答案】(1)CDEFGHJK(2)連續(xù)相等時間段T0內(nèi)的位移差Δx(3)g＝eq\f(Δx,T\o\al(2,0))[或(1)AKLN(2)照片上相鄰兩像間距差Δx(3)g＝eq\f(kΔx,T\o\al(2,0))(k為物像比，T0為閃光周期)]12．如圖1-7-10所示，懸掛的直桿AB長為a，在B端以下h處有一長為b的無底圓柱筒CD，若將懸線剪斷，問：圖1-7-10(1)直桿下端B穿過圓柱筒的時間是多少？(2)整個直桿AB穿過圓柱筒的時間是多少？【導(dǎo)學(xué)號：70290067】【解析】(1)直桿下端B下落到C(下落h)開始進入圓柱筒，當(dāng)直桿下端B下落到D(下落h＋b)時穿出圓柱筒．由x＝eq\f(1,2)gt2得t＝eq\r(\f(2x,g)).則B下落到C點所需時間為t1＝eq\r(\f(2h,g))，B下落到D點所需時間t2＝eq\r(\f(2h＋b,g)).則直桿下端B穿過圓柱筒的時間是Δt1＝t2－t1＝eq\r(\f(2h＋b,g))－