2017-2018学年高一物理沪科版必修一学业分层测评：第2章 2.1 伽利略对落体运动的研究 2.2 自由落体运动的规律（含答案）

学业分层测评(五)(建议用时：45分钟) 1.月球上没有空气，若宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放，则(　　) A.羽毛先落地　　　　 B.石块先落地 C.它们同时落地 D.它们不可能同时落地 【解析】　羽毛和石块在月球上下落时不受空气阻力影响，下落时的加速度相同，所以它们同时落地，C正确. 【答案】　C 2.从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间，两位同学合作，用刻度尺可测得人的反应时间：如图2 1 8甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触)，当看到A放开手时，B立即握住尺，若B做握尺准备时，手指位置如图乙所示，而握住尺时的位置如图丙所示，由此测得B同学的反应时间约为(　　) 图2 1 8 A.2.0 s B.0.3 s C.0.10 s D.0.4 s 【解析】　反应时间就是刻度尺自由下落的时间，应用自由落体运动的规律即可求解，根据自由落体运动规律h＝gt 2得反应时间t＝，将h＝(60.00－20.00)cm＝0.40 m，g取9.8 m/s2代入得t＝ s≈0.3 s，B正确. 【答案】　B 3.一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后1 s内的位移为15 m(g取10 m/s2)，则它开始下落时距地面的高度为(　　) A.31.25 m B.11.25 m C.20 m D.25 m 【解析】　设物体下落总用时为t，则最后一秒内的位移Δh＝gt 2－g(t－1)2，代入数据求得t＝2 s，故物体下落时距地面的高度h＝gt 2＝20 m，C正确. 【答案】　C 4.伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验，当时利用斜面做实验主要是考虑到(　　) 图2 1 9 A.实验时便于测量小球运动的速度 B.实验时便于测量小球运动的路程 C.实验时便于测量小球运动的时间 D.实验时便于测量小球运动的加速度 【解析】　伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大，但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度，所以不能直接得到速度随时间的变化规律.伽利略通过数学运算得到结论：如果物体的初速度为零，而且速度随时间的变化是均匀的，那么它通过的位移与所用的时间的二次方成正比，这样，只要测出物体通过不同位移所用的时间，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化.但是物体下落很快，当时只能靠滴水计时，这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间.伽利略采用了一个巧妙的方法，用来“冲淡”重力.他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所以时间长，所以容易测量.故A、B、D错误，C正确.【答案】　C 5.(多选)甲物体的重力是乙物体的5倍，两者在同一地方，甲从高H处自由下落，乙从高2H处自由下落，未落地之前，以下几种说法中正确的是(　　)A.两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的大 B.下落1 s时，两物体的速度相等 C.在各自下落1 m时，两物体的速度相等 D.下落过程中甲的加速度比乙的大 【解析】　物体在下落过程中做自由落体运动，加速度为重力加速度g，与质量及运动状态无关，选项D错误；由vt＝gt可知，选项A错误，B正确；由v＝2gh可知，选项C正确. 【答案】　BC 6.两石块先后从某一高塔的不同高度处下落，在石块A自塔顶自由落下h1时，石块B自离塔顶h2处自由下落.若两石块同时落地，则塔高H为(　　) A.H＝h1＋h2 B.H＝ C.H＝ D.H＝ 【解析】　若石块B运动时间为t，研究石块B的运动情况，应有H－h2＝gt 2，研究石块A的运动情况应有h1＝gt′2，H＝g(t＋t′)2，由以上三式联立可得H＝，选项C正确. 【答案】　C 7.为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下(不计空气阻力)，测出下列哪个物理量不能算出楼房的高度 (　　) A.石块下落到地面的总时间 B.石块经过楼上一个1.8 m高的窗户所用的时间 C.石块落地前最后一秒的位移 D.石块通过最后一米位移的时间 【解析】　由石 ... ...