2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 同步练习

2.5自由落体运动一、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．高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，在上海陋习排行榜”中，它与“乱扔垃圾”齐名，排名第二。数据表明：一个拇指大的小石块，在25楼甩下时可能会让路人当场送命。忽略空气阻力影响，试估算一下25楼甩下的石块掉落到地面上，撞击地面的速度大约为（）A．12m/sB．22m/sC．30m/sD．40m/s【答案】D【解析】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(  )A．2.0sB．0.30sC．0.10sD．0.04s【答案】B【解析】 反应时间就是直尺自由下落的时间，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=gt2得反应时间t=；将h=(60-20)cm=0.40m，g取9.8m/s2代入得t=s≈0.30s，故选项B正确.点睛：本题重点要知道什么是人的反映时间，即人从发现情况到采取措施所用的时间．并明确物体做自由落体运动．3．秋日，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，所用时间可能是（）A．0.1sB．0.5sC．1sD．3s【答案】D考点：匀变速直线运动的规律4．一物体从高处自由下落,经3s着地,在下落的最后1s内位移大小是(g取10m/s2,不计空气阻力)(  )A．5mB．15mC．25mD．45m【答案】C【解析】【详解】由自由落体的位移公式知，前3s内的位移为；前2s内的位移为；故最后1s位移为H=h2-h1=45-20m=25m；故C正确，A、B、D错误；故选C。【点睛】解决本题的关键掌握自由落体运动的公式、、.5．为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上某点，让一个小石子自由落下，对小石子照相得到如图所示的照片，由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AB=12cm，且下落起点(题中未画出)到A点的竖直距离约为1.8m，从这些信息可以粗略估算该相机的曝光时间最接近于(重力加速度g=10m/s2) A．0.02sB．0.04sC．0.08sD．0.2s【答案】A【点睛】石子做自由落体运动，它留下径迹AB的对应运动时间即为照相机的曝光时间．由位移公式分别石子从开始下落到A、B的时间，再求解曝光时间．6．在自由落体运动中，第一个2s、第二个2s、和第5s这三段时间内，相对应的三段位移之比为（）A．4:12:9B．2:6:5C．2:8:7D．1:3:5【答案】A【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1：3：5：7：9，知第一个2s、第二个2s、和第5s这三段时间内，相对应的三段位移之比为（1+3）：（5+7）：9=4：12：9，故A正确，BCD错误。7．甲、乙两个物体所受重力之比是1：2，所在位置高度之比是2：1，它们各自做自由落体运动，下列说法正确的是  A．落地时速度之比是：1B．下落的时间之比是2：1C．下落过程中加速度之比是1：2D．下落过程中加速度之比是1：1【答案】AD【解析】【分析】自由落体运动做初速度为零的匀加速直线运动，根据高度，结合位移时间公式求出运动的时间，从而得出时间之比，根据速度位移公式求出落地的速度大小，从而得出落地速度之比。 【点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的规律，结合运动学公式灵活求解。8．一石块从30m高处开始做自由落体运动，，取竖直向下为正方向则石块下落后  A．第1s内的位移为5mB．第3s末的速度为C．第2s内的平均速度为D．3s内的平均速度为【答案】AD【解析】【分析】物体做自由落体运动，根据位移时间公式和速度时间公式求的位移和时间，结合位移与时间的比值为平均速度。【详解】第1s内的位移为：，故A正确；物体下落的时间为：，可知3s末已经落地，所以3s末速度为零，故B错误；前2s内的位移为：，所以第2s内的平均速度为：，故C错误；3s内的平均速度为，故D正确。所以AD正确，BC错误。【点睛】解本题的关键是记住并理解自由落体的位移公式、速度与位移的关系公式和平均速度的公式。二、非选择题（本大题共2小题，每题10分，共20分）9．高空抛物，是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害试计算一个自由下落的物体，它在最后一秒的位移是35m时，求下落时间是多少？物体落地时的速度是多大？ 【答案】4s，．【点睛】本题主要考查了自由落体运动的基本公式的直接应用，平时学习过程中加强训练。10．某物理实验小组在游泳池做了一个实验：将一个小木球离水面5m高静止释放不计空气阻力，经后落入池底速度刚好为零假定木球在水中做匀减速运动，重力加速度求：木球做自由落体运动的时间；木球入水时的速度大小；木球在水中运动的加速度的大小及游泳池水的深度．【答案】（1）1s（2）10m/s（3）【解析】【详解】（1）木球做自由落体运动的时间为；（2）入水的速度也就是自由落体运动的末速度，故．（3）在水中运动的时间为，所以．木球在水中做匀加速直线运动，平均速度等于，所以水深．