課后作業時間：45分鐘滿分：100分一、單項選擇題(每小題6分，共30分)1．科學研究發現，在月球表面(1)沒有空氣；(2)重力加速度約為地球表面的1/6；(3)沒有磁場．若宇航員登上月球后在空中從同一高度同時釋放氫氣球和鉛球，忽略地球和其他星球對月球的影響，下列說法正確的是()A．氫氣球將加速上升，鉛球自由下落B．氫氣球和鉛球都處于平衡狀態C．氫氣球和鉛球都將下落，但鉛球先落地D．氫氣球和鉛球都將下落，且同時落地2．關于自由落體運動下列說法正確的是()A．物體豎直向下的運動就是自由落體運動B．加速度等于重力加速度的運動就是自由落體運動C．在自由落體運動過程中，不同質量的物體運動規律相同D．物體做自由落體運動的位移與時間成正比3．物體從某一高度自由下落，第1s內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)s4．某人在高層樓房的陽臺外側以30m/s的速度豎直向上拋出一個石塊，石塊運動到離拋出點25m處所經歷的時間不可能是(不計空氣阻力，g取10m/s2)()A．1s B．3sC．5s D．(3＋eq\r(14))s5．跳傘運動員從350米高空跳傘后，開始一段時間由于傘沒打開而做自由落體運動，傘張開(張開時間不計)后做加速度為2m/s2的勻減速直線運動，到達地面時的速度為4m/s，重力加速度取10m/s2，則下列說法正確的是()A．跳傘員自由落體中的下落高度約為59mB．跳傘員打開傘時的速度為43m/sC．跳傘員加速運動時間約為5sD．跳傘員在312m高處打開降落傘二、多項選擇題(每小題6分，共18分)6．一物體從一行星表面的某高度處自由下落(不計表層大氣阻力)．自開始下落計時，得到物體離行星表面的高度h隨時間t變化的圖象如右圖所示，則()A．行星表面的重力加速度大小為8m/s2B．行星表面的重力加速度大小為10m/s2C．物體落到行星表面時的速度大小為20m/sD．物體落到行星表面時的速度大小為25m/s7．一根輕質細線將2個薄鐵墊片A、B連接起來，一同學用手固定B，此時A、B間距為3L，A距地面為L，如圖所示．由靜止釋放A、B，不計空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起．從釋放開始到A落地歷時t1，A落地前的瞬時速率為v1，從A落地到B落在A上歷時t2，B落在A上前的瞬時速率為v2A．t1>t2 B．t1＝t2C．v1∶v2＝1∶2 D．v1∶v2＝1∶38．有一直升機停在200m高的空中靜止不動，有一乘客從窗口由靜止每隔1秒釋放一個鋼球，則關于鋼球在空中的排列情況的說法正確的是()A．相鄰鋼球間距離相等B．越靠近地面，相鄰鋼球的距離越大C．在落地前，早釋放的鋼球速度總是比晚釋放的鋼球的速度大D．早釋放的鋼球落地時的速度大三、非選擇題(共52分)9．(4分)2010年6月4日，備受世人關注的“火星500”計劃啟動，來自中國的志愿者王躍成為國人關注的焦點．假設王躍及其他志愿者登陸火星成功，他們在火星一懸崖處靜止釋放一物體，使其做自由落體運動，經測量發現，1s內該物體落下4m10．(8分)利用水滴下落可以測出重力加速度g，調節水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一個盤子，調整盤子的高度，使一滴水滴碰到盤子時，恰好有另一滴水滴從水龍頭處開始下落，而空中還有一個正在下落的水滴，測得水龍頭到盤子間的距離為h，再用停表測時間，從第一滴水滴離開水龍頭開始計時，到第n滴水滴落到盤中，共用時間為t，第一滴水滴落到盤中時，第二滴水滴離開水龍頭的距離為________，測得的重力加速度為________．答案課后作業1．D氫氣球、鉛球在月球上只受重力作用，自由下落，下落快慢相同，同時落地，只有D項正確．2．C3．D初速度為零的勻變速直線運動，經過連續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，故D正確．4．B石塊運動到離拋出點25m處包括兩種情況，一種是在拋出點上方25m處，h＝25m，一種是在拋出點下方25m處，h＝－25m，由公式h＝v0t－eq\f(1,2)gt2可得，選項A，C，D正確．5．A6．AC由圖可以看出，物體自由下落25m所用的時間為2.5s，由h＝eq\f(1,2)gt2得g＝eq\f(2h,t2)＝eq\f(2×25,2.52)m/s2＝8m/s2，A正確，B錯誤；由v＝gt得物體落到行星表面的速度v＝gt＝8×2.5m/s＝20m/s，C正確，D錯誤．7．BC本題考查勻變速直線運動的規律，意在考查學生對初速度為零的勻變速直線運動類問題的靈活遷移能力．由題意可知L＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)，L＋3L＝eq\f(1,2)a(t1＋t2)2，故t1＝t2，A錯誤，B正確；而v1＝at1，v2＝a(t1＋t2)，故v1∶v2＝1∶2，C正確，D錯誤．8．BC題中每個鋼球的運動情況是完全一樣的：同高度且都是自由落體運動．惟一不同的是釋放時間不一樣，同一時刻的速度不一樣，但落地時的速度均是一樣的．由于先釋放的小球的速度大于后釋放的小球的速度，所以相鄰兩球的距離是越來越大的，A，D錯，C正確；從公式x乙＝eq\f(1,2)gt2、x甲＝eq\f(1,2)g(t＋1)2、x甲－x乙＝gt＋eq\f(1,2)g可知時間間隔越長，兩球的距離越大，所以越靠近地面，兩球距離越大，B正確．9．100解析：設火星表面的重力加速度為g，由h＝eq\f(1,2)gt2得g＝eq\f(2h,t2)＝eq\f(2×4,1)＝8m/s2.物體下落5s時的高度h＝eq\f(1,2)gt′2＝eq\f(1,2)×8×52＝100m.10.eq\f(1,4)heq\f(n＋12,2t2)h解析：由于水龍頭滴水的時間間隔是恒定的，因此，題中所提到的某一時刻恰好滴到盤中的水滴和正在空中下落的水滴，可以看做是同一滴水滴離開水龍頭做自由落體運動，經兩個相等的時間間隔而分別運動到空中某點處和盤子處，設第一滴水滴落到盤中時，第二滴水滴距水龍頭距離為h1，距盤子距離為h2，則h1∶h2＝1∶3，h1＋h2＝h，故h1＝eq\f(1,4)h，由題意可知，每相鄰兩滴水滴下落的時間間隔為eq\f(t,n＋1)，所以有eq\f(1,4)h＝eq\f(1,2)g(eq\f(t,n＋1))2，即g＝eq\f(n＋12,2t2)h.11.(12分)一個小球自某一高度由靜止開始下落，在落地前最后1s內下落的位移是45m．求小球自由釋放的位置離地面的高度．12．(14分)為了杜絕高樓住戶向窗子外隨意丟垃圾的陋習，有人提出如下設想：在底層住戶窗子上、下邊框安裝光電探測裝置，利用自由落體運動規律發現丟棄物件住戶的樓層高度．設底層住戶窗子上、下邊框之間的距離為0.8m，某日光電探測裝置檢測到一個下落物經過該窗口的時間為0.025s，試估計丟物住戶的樓層高度．13．(14分)把一條鐵鏈自由下垂地懸掛在墻上，放開后讓鐵鏈做自由落體運動．已知鐵鏈通過懸點下3.2m處的一點歷時0.5s，求鐵鏈的長度．(g取10m/s2)答案11.125m解析：解法1整個自由落體運動可分為兩個階段——從開始釋放到落地前1s和落地前1s內，只要求出第一個階段的位移，就可以求出整個自由落體運動的位移，而只要求出第一階段的時間t或末速度就可以求出第一階段的位移．對小球落地前1s內，已知三個物理量：位移、加速度及時間，所以初速度v0及末速度一定能求出．設小球落地前1s時速度為v，由x＝v0t＋eq\f(1,2)at2可得h2＝v×1＋eq\f(1,2)×g×12解得v＝h2－eq\f(1,2)g＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(45－\f(1,2)×10))m/s＝40m/s.由v2＝2gh可得小球從自由下落開始到落地前1s為止，下落的高度為h1＝eq\f(v2,2g)＝eq\f(402,2×10)m＝80m，故小球自由釋放位置離地面高度為H＝h1＋h2＝125m.解法2小球在落地前1s內的平均速度為：eq\x\to(v)＝eq\f(h2,t)＝eq\f(45,1)m/s＝45m/s.由勻變速直線運動的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度可知，小球落地時速度為v＝eq\x\to(v)＋g×0.5＝45m/s＋10×0.5m/s＝50m/s，由v2＝2gh得小球自由落體運動的總位移為H＝eq\f(v2,2g)＝eq\f(502,2×10)m＝125m.12．20解析：設物體下落高度為x，窗戶的高度為x1，從開始下落到窗頂的速度為v，所需的時間為t1，通過窗戶所需要的時間為t2，從窗底到地面所需的時間為t3.則有v＝gt1，x1＝vt2＋eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)；由以上兩式并代入數值得：1.75＝10×t1×0.1＋eq\f(1,2)×10×0.12，解得t1＝1.7s，物體下落的高度x1＝eq\f(1,2)g(t1＋t2＋t3)2＝eq\f(1,2)×10×(1.7＋0.1＋0.2