A組：合格性水平訓練1．(物理學史)下列敘述錯誤的是()A．古希臘哲學家亞里士多德認為物體越重，下落得越快B．伽利略發(fā)現(xiàn)亞里士多德的觀點有自相矛盾的地方C．伽利略認為，如果沒有空氣阻力，重物與輕物應該下落得同樣快D．伽利略用實驗直接證實了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動答案D解析古希臘哲學家亞里士多德認為物體下落的快慢與物體的重力大小有關，重力越大，物體下落得越快，A正確；伽利略通過邏輯推理發(fā)現(xiàn)了亞里士多德的觀點有自相矛盾的地方，B正確；伽利略通過邏輯推理，認為重物與輕物應該下落得同樣快，影響它們下落快慢不同的原因是空氣阻力，C正確；伽利略沒有直接證實自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，而是將斜面實驗的實驗結果進行外推間接得出的，D錯誤。2．(自由落體運動的特點)宇航員登上月球后，從同一高度同時由靜止釋放錘子和羽毛，則下落過程中()A．錘子比羽毛速度變化大B．羽毛比錘子速度變化大C．錘子的加速度比羽毛的加速度大D．錘子和羽毛的加速度一樣大答案D解析月球上沒有空氣阻力，物體在只受重力作用的情況下下落，做自由落體運動，加速度均為重力加速度?？芍N子和羽毛的加速度相同，下落過程中，相同時間內(nèi)的速度變化量相同，D正確，A、B、C錯誤。3．(重力加速度)(多選)關于重力加速度的說法中，正確的是()A．重力加速度g是標量，只有大小沒有方向，通常計算中g取9.8m/s2B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它們相差不是很大C．在地球上同一地點，一切物體在自由落體運動中的加速度都相同D．在地球上的同一地方，離地面高度越大重力加速度g越小答案BCD解析重力加速度是矢量，方向豎直向下，與重力的方向相同。在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右，故A錯誤，B正確。在地球表面同一地點，g的值都相同，但隨著高度的增大，g的值逐漸變小，故C、D正確。4．(自由落體運動規(guī)律的應用)一石塊從地面上方h高處自由下落，當它的速度大小等于它著地速度的一半時，它距地面的高度為()A.eq\f(h,4)B.eq\f(h,2)C.eq\f(3h,4)D.eq\f(3h,8)答案C解析設石塊落地時的速度大小為v，由v2＝2gh，得：v2＝2gh，eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v,2)))2＝2gh′，解得h′＝eq\f(h,4)，則距地面的高度為：H＝h－h(huán)′＝h－eq\f(h,4)＝eq\f(3,4)h，C正確。5．(自由落體運動規(guī)律的應用)下列各圖中，以豎直向上為正方向，其中表示物體做自由落體運動的是()答案B解析自由落體運動的位移時間關系為x＝eq\f(1,2)gt2，故C、D錯誤；自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)速度時間關系式v＝gt，可知v-t圖像是一條傾斜直線，又因為以豎直向上為正方向，故A錯誤，B正確。6．(比例關系)物體從某一高度自由下落，第1s內(nèi)就通過了全程的一半，物體還要下落多長時間才會落地()A．1s B．1.5sC.eq\r(2)s D．(eq\r(2)－1)s答案D解析初速度為零的勻變速直線運動，經(jīng)過連續(xù)相同的位移所用時間之比為1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶…，所以物體下落后半程的時間為(eq\r(2)－1)s，選D。7．(測定重力加速度)如圖所示是小球自由下落過程中用頻閃照相的方法獲得的軌跡的一部分，用刻度尺量出計數(shù)點1、2之間的距離為7.65cm,2、3之間的距離為8.73cm，已知相鄰兩次閃光的時間間隔為eq\f(1,30)s，則小球運動到計數(shù)點2時的瞬時速度為________，小球下落的重力加速度為________。答案2.46m/s9.72m/s2解析已知小球做自由落體運動，故其運動遵循勻變速直線運動的規(guī)律，所以小球運動到計數(shù)點2時的瞬時速度v2＝eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)＝eq\f(x12＋x23,2T)＝eq\f(×10－2,2×\f(1,30))m/s≈2.46m/s。由Δx＝aT2得a＝eq\f(Δx,T2)，故小球下落的重力加速度g＝eq\f(x23－x12,T2)＝eq\f(×10－2,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,30)))2)m/s2＝9.72m/s2。8．(自由落體運動規(guī)律的應用)屋檐每隔0.2s由靜止落下一滴水滴，t時刻某一水滴欲下落時，剛好有兩滴水滴分別位于高為1.4m的窗戶上、下沿，若不考慮其他阻力的影響，取g＝10m/s2，求：(1)窗戶下沿離屋檐的高度；(2)t時刻窗戶下沿到屋檐之間有幾滴水滴正在下落？答案(1)3.2m(2)3滴解析(1)不考慮其他阻力的影響，水滴做自由落體運動，設水滴從開始下落到落到窗戶下沿的時間為t，則另一水滴落到窗戶上沿的時間為(t－0.2s)，由題意得eq\f(1,2)gt2－eq\f(1,2)g(t－0.2s)2＝Δh＝1.4m，解得t＝0.8s，窗戶下沿離屋檐的高度：H＝eq\f(1,2)gt2，代入數(shù)據(jù)解得H＝3.2m。(2)因為屋檐每隔0.2s由靜止落下一滴水滴，故0.8s時刻窗戶下沿到屋檐之間正在下落的水滴數(shù)目n＝eq\f(t,Δt)－1＝,0.2)－1＝3。B組：等級性水平訓練9．(自由落體運動規(guī)律的應用)(多選)為了測出樓房的高度，讓一石塊從樓頂自由下落至地面(不計空氣阻力，重力加速度為g)，測出下列哪個物理量就可以計算出樓房的高度()A．石塊下落到地面的總時間B．石塊下落的第1秒內(nèi)的位移C．石塊落地前最后一秒內(nèi)的位移D．石塊通過最后一米位移所用的時間答案ACD解析由公式h＝eq\f(1,2)gt2可知，A正確；由石塊下落的第1秒內(nèi)的位移不能計算出樓房的高度，B錯誤；根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2和h－h(huán)′＝eq\f(1,2)g·(t－1)2可知，C正確；根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2和h－1＝eq\f(1,2)g(t－t′)2可知，D正確。10．(自由落體運動規(guī)律的應用)用如圖所示的方法可以測出一個人的反應時間。甲同學用手握住直尺頂端刻度為零的地方，乙同學在直尺下端刻度為a的地方做捏住直尺的準備，但手沒有碰到直尺，當乙同學看到甲同學放開直尺時，立即捏住直尺，乙同學發(fā)現(xiàn)捏住直尺的位置刻度為b。已知重力加速度為g，a、b的單位為國際單位制基本單位，則乙同學的反應時間t約等于()A.eq\r(\f(2a,g)) B.eq\r(\f(2b,g))C.eq\r(\f(2b－a,g)) D.eq\r(\f(2a－b,g))答案D解析由題意知在反應時間內(nèi)直尺自由落下的位移為a－b，設乙同學的反應時間為t，忽略空氣阻力，根據(jù)自由落體運動位移公式h＝eq\f(1,2)gt2＝a－b，得t＝eq\r(\f(2a－b,g))，則D正確，A、B、C錯誤。11．(綜合)一名宇航員在某星球上做自由落體運動實驗，讓一個質量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內(nèi)的位移是18m，則()A．小球在2s末的速度是20m/sB．小球在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/sC．小球在5s內(nèi)的位移是50mD．小球在第2s內(nèi)的位移是20m答案C解析第5s內(nèi)小球的位移是18m，有eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)＝18m，t1＝5s，t2＝4s，解得g＝4m/s2，所以小球在2s末的速度v＝4×2m/s＝8m/s，A錯誤。第5s內(nèi)的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(18,1)m/s＝18m/s，B錯誤。小球在5s內(nèi)的位移x＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)×4×25m＝50m，C正確。小球在第2s內(nèi)的位移x′＝eq\f(1,2)×4×(22－12)m＝6m，D錯誤。12．(測定重力加速度)滴水法測重力加速度的過程是這樣的：讓水龍頭的水一滴一滴地滴在其正下方的盤子里，調(diào)整水龍頭，使得聽到前一滴水滴到盤子上的聲音時，后一滴水恰好離開水龍頭。從第1次聽到水擊盤聲時開始計時，測出n次聽到水擊盤聲的總時間為t，用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差為h，即可算出重力加速度。設人耳能區(qū)別兩次聲音的時間間隔為0.1s，聲速為340m/s，取g＝10m/s2，則()A．水龍頭距人耳的距離至少為34mB．水龍頭距盤子的距離至少為34mC．重力加速度的計算式為eq\f(2n2h,t2)D．重力加速度的計算式為eq\f(2n－12h,t2)答案D解析只要相鄰兩滴水滴下的時間間隔超過0.1s，人耳就能分辨出兩滴水的擊盤聲，而與水龍頭距人耳的距離無關，在0.1s內(nèi)，水滴下落的距離x＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,min)＝eq\f(1,2)2m＝0.05m，即水龍頭距盤子的距離至少應為0.05m，故A、B錯誤；n次響聲對應(n－1)個水滴下落用的時間，所以每個水滴下落的時間為t′＝eq\f(t,n－1)，由h＝eq\f(1,2)gt′2得，g＝eq\f(2h,t′2)＝eq\f(2n－12h,t2)，故C錯誤，D正確。13．(測定重力加速度)某興趣小組的同學利用自由落體運動測量當?shù)氐闹亓铀俣龋瑢嶒炂鞑挠校鸿F架臺、光電門1和2組成的光電計時器、小球釋放器(可使小球無初速度釋放)、網(wǎng)兜、直尺、三角板。如圖甲所示，實驗時可用光電計時器測量小球從光電門1運動至光電門2的時間t，并用刻度尺在豎直桿上測出兩光電門間的距離h。(1)使用直尺測量小球的直徑如圖乙所示，則小球直徑d為________cm。(2)保持光電門1的位置不變，改變光電門2的位置，小球經(jīng)過光電門1的速度為v0，測得小球從光電門1運動至光電門2的時間為t，不考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則兩光電門間的距離h＝____________(用t、g、v0表示)。(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出eq\f(h,t)-t圖線，若圖線斜率的絕對值為k，根據(jù)圖線可求出重力加速度大小為________。答案(1)1.17(2)v0t＋eq\f(1,2)gt2(3)2k解析(1)由直尺讀數(shù)可知，小球的直徑d＝2.17cm－1.00cm＝1.17cm。(2)由勻變速直線運動的位移時間公式，可得：h＝v0t＋eq\f(1,2)gt2。(3)根據(jù)h＝v0t＋eq\f(1,2)gt2得：eq\f(h,t)＝v0＋eq\f(1,2)gt，可知eq\f(h,t)-t圖線的斜率k＝eq\f(1,2)g，則g＝2k。14．(自由落體運動規(guī)律的應用)空中O點，每隔0.1s從靜止釋放一相同小球，小球的體積極小，可視為質點。在連續(xù)釋放幾個小球后，某一瞬間拍攝的在空中運動的幾個小球的照片，是按1∶40的比例拍攝的，現(xiàn)用刻度尺去測量照片上小球A、B、C、D之間的距離，如圖。試求：(1)小球下落的加速度多大？(2)從照片推測，在A球上面，正在空中下落的小球有幾個？答案(1)8.0m/s2(2)7個解析(1)從圖中測得AB＝1.40cm，BC＝1.20cm，CD＝1.00cm，Δh＝AB－BC＝BC－CD＝0.20cm，