人教版2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 同步练习

2019-2020年高中物理专题2.5自由落体运动测基础版含解析新人教版必修一、选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分。在每小题给出的四个选项中.1~6题只有一项符合题目要求；7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1．某同学手拿甲、乙两物体，若甲物体的重力是乙物体的10倍，它们在同一高度处同时自由下落（不计空气阻力），则下列说法中正确的是：（）A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲乙同时着地D.无法确定谁先着地【答案】C【名师点睛】本题考查学生对自由落体的理解，关键明确物体做自由落体运动时，加速度的大小恒定，与物体的质量无关，物体落地的时间由高度决定，高度相同时时间相同，此题是基础题，意在考查学生对基础知识的掌握程度.2．长为5m的竖直杆的下端距离一竖直隧道口上沿5m，若这隧道长也是5m，让这根杆自由下落，杆能自由穿过隧道，g取10m/s2，则它通过隧道的时间为：（）A．(－1)sB．sC．(＋1)sD．(＋1)s【答案】A【解析】根据h=gt2，直杆自由下落到下端运动到隧道上沿的时间．直杆自由下落到直杆的上端离开隧道下沿的时间．则直杆过隧道的时间t=t2-t1=（-1）s．【名师点睛】此题考查了自由落体运动的规律的应用；解决本题的关键知道直杆通过隧道的时间等于直杆自由释放到直杆的下端到达隧道上沿的时间和直杆上端离开隧道的下沿的时间之差，解题时最好是画出草图.3．一个物体从屋檐自由落下，通过一个高为1.8m的窗户用了0.2s，g取，则屋檐距窗户下沿的高度为：（）A、0.6mB、0.2mC、5mD、3.5m【答案】C 【名师点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，也可以根据平均速度推论求出中间时刻的瞬时速度，从而得出物体到达屋檐下沿的速度，结合速度位移公式进行求解4．某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落底声．由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）：（）A．10mB．20mC．30mD．40m【答案】B【解析】根据自由落体运动的规律可知，枯井的深度为：故选B.【名师点睛】此题考查了自由落体运动的规律的应用；关键是知道自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速运动，熟记公式即可解答此题；此题意在考查学生基本公式的掌握的熟练程度.5．小球从离地122.5m的高处自由下落，则小球在下落开始后的连续三个2s时间内的位移大小之比是（g取9.8m/s2）：（）A.1:3:5B.4:12:9C.4:12:10D.2:2:1【答案】B【解释】根据得：，则最后2s内的位移等于最后1s内的位移．根据x=gt2知，在2s内、4s内、5s内的位移之比为4：16：25，则连续三个2s内的位移为4：12：9．故选B.【名师点睛】此题考查了自由落体运动；解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合位移时间公式进行求解，注意要判断出最后2s内的位移等于多长时间内的位移，因为物体落地后不再运动；此题是易错题.6．石块A自塔顶自由落下s1时，石块B自离塔顶s2处自由落下，两石块同时落地．则塔高为：（） A.B.C.D.【答案】B【名师点睛】此题是对自由落体运动的规律的考查；关键是知道自由落体运动是初速度为零的加速度为g的匀加速运动；解题时要分析题意，搞清两个物体的位移关系及时间关系，根据运动公式列得方程求解；此题难度中等.7．甲乙两物体分别从高10m处和高20m处同时由静止自由下落，不计空气阻力，下面几种说法中正确的是：（）A．乙落地速度是甲落地速度的倍B．落地的时间甲是乙的2倍C．下落1s时甲的速度与乙的速度相同D．甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等【答案】AC【解析】根据可知，落地时乙的速度是甲落地速度的倍，故A正确；根据，落地的时间乙是甲的倍，故B错误；根据v=gt可知，下落1s时甲的速度与乙的速度都为10m/s，相同，故C正确；甲乙两物体下落的时间不同，最后一秒的初速度不同，所以最后1s下落的距离不相等，故D错误；故选AC。8．如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1∶h2∶h3=3∶2∶1。若先后顺次释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则：（）abch1h2h3A．三者到达桌面时的速度大小之比是∶∶1 B．三者运动时间之比为3∶2∶1C．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差D．三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与质量成反比【答案】AC【名师点睛】此题考查自由落体运动的规律；自由落体运动是初速度为零的匀加速运动，对于匀变速直线运动的所有规律都是适用的，要能够灵活运用；此题难度不大，意在考查学生灵活运用物理规律解决物理问题的能力.二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）9．一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m／s，求：（1）它下落高度是多少？（g取10m／s2）.（2）它在前2s内的平均速度为多少？【答案】（1）45m（2）10m/s【解析】（1）根据v2=2gh可知（2）它在前2s内下落的高度：前2s内的平均速度【名师点睛】此题考查了自由落体运动规律的应用；要知道自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速运动，掌握物体运动的速度位移关系v2=2gh及位移时间关系即可解题；注意平均速度等于位移与时间的比值.10．如图所示，直杆长L1=0.5m，圆筒高为L2=3.7m。直杆位于圆筒正上方H=0.8m处。直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒。（取g=10m/s2），试求：(1)直杆下端刚到圆筒上端的时间；(2)直杆穿越圆筒所用的时间。 【答案】0.4s0.6s