人教版高一物理必修1第二章第五、六节《自由落体运动》巩固练习

人教版高一物理必修1第二章第五、六节《自由落体运动》巩固练习
一、单选题
1.关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A. 轻重不同的物体重力加速度不同
B. 开始下落时，速度、加速度都为零
C. 开始下落时，速度为零、加速度为g
D. 下落过程中，速度、加速度都在增大
2.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合．伽利略先用斜面进行实验研究，获得匀变速直线运动的规律，然后将此规律合理外推至倾角为90°自由落体的情形．对伽利略研究过程的理解，下列说法正确的是( )
A. 图中所示的情形均为真实的实验过程
B. 图中所示的情形均为理想的实验过程
C. 利用斜面“放大”重力的作用，使实验现象更明显
D. 利用斜面“冲淡”重力的作用，便于测量实验数据
3.关于自由落体运动，下列说法正确的是( )
A. 初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动
B. 只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动
C. 同一地点，轻物体和重物体下落的重力加速度不同
D. 只在重力作用下、从静止开始下落的运动是自由落体运动
4.从某一高度相隔1s 先后自由释放两个相同的小球甲和乙，不计空气的阻力，它们在空中任一时刻（ ）
A. 甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变
B. 甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差也越来越大
C. 甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差保持不变
D. 甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差也越来越小
5.从高h 处自由下落一个物体，落地时间为t ，则物体下落到离地面的高度为 ℎ3 时，所经历的时间为（ ） A. t 3 B. √2t 3 C. √3t 3 D. √6t 3
6.关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A. 自由落体运动的加速度g 是标量，且g=9.8m/s 2
B. 物体刚开始下落时，速度和加速度都为零
C. 下落过程中，物体每秒速度增加9.8m/s
D. 下落开始连续三个两秒内的位移之比是1：4：9
7.质点做竖直上拋运动，两次经过A 点的时间间隔为2s ，两次经过A 点正上方的B 点的时间间隔为1s ，已知g=10m/s 2 ， 则A 与B 间距离为（ ）
A. 20m
B. 5m
C. 15m
D. 3. 75m
8.做自由落体运动的甲、乙两物体质量之比为1:3，下落高度之比1:2，甲乙同时下落，g 取10m/s 2 ， 则（ ）
A. 下落加速度之比1:3
B. 下落过程中甲乙速度大小始终相等
C. 下落时间之比为1:2
D. 甲落地前，甲乙间距离逐渐增大
9.一物体自距地面高 ℎ 处自由下落，不计空气阻力，则它在离地面多高位置时的瞬时速度大小等于全程平均速度大小（ ）
A. ℎ4⁄
B. ℎ3⁄
C. ℎ2⁄
D. 3ℎ/4
二、多选题
10.关于自由落体运动，下列说法中正确的是（ ）.
A. 物体竖直向下的运动就是自由落体运动
B. 自由落体运动是一种匀变速直线运动
C. 在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同
D. 物体做自由落体运动的位移与时间成反比
11.从高度为125m 的塔顶，先后落下a 、b 两球，自由释放这两个球的时间差为1s ，则以下判断正确的是（g 取10m/s 2 ， 不计空气阻力）：（ ）
A. b 球下落高度为20m 时，a 球的速度大小为30m/s
B. a 球接触地面瞬间，b 球离地高度为45m
C. 在a 球接触地面之前，两球的速度差恒定
D. 在a 球接触地面之前，两球离地的高度差恒定 12.从塔顶自由下落一石块，它在着地前的最后1秒内的位移是25m （g 取10m/s 2），则（ ）
A. 石块落地时的速度是30m/s
B. 石块落地时的速度是35m/s
C. 石块下落所用的时间是3s
D. 石块下落所用的时间是7s
13.某小物体以v 0=40 m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10m/s 2 ， 则下列说法正确的是（ ）
A. 物体在4s 时速度为零，此时没有加速度
B. 前3s 内物体的位移大小为75m
C. 前5s 内物体的路程为85m
D. 前7s 内物体的速度变化量的大小为10m/s 14.为了求某高层建筑物的高度，从其顶上自由落下一光滑的小石子，除了知道当地的重力加速度以外，还需要知道下述哪个量（ ）
A. 第一秒末的速度
B. 第一秒内的位移
C. 最后一秒内的位移
D. 最后一秒的初速度 15.如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T ，每块砖的厚度为d 。

根据图中的信息，下列判断正确的是( )
A. 位置“1”是小球释放的初始位置
B. 小球下落的加速度为d
T2
D. 能判定小球的下落运动是否匀变速
C. 小球在位置“3”的速度7d
2T
16.某人在50m高的楼房阳台外以20m/s的速度竖直上抛一个石块，石块运动到离抛出点15m处所经历的时间是（不计阻力，g=10m/s2）( )
A. 1s
B. 2s
C. 3s
D. (2+√7)s
三、解答题
17.某宇航员在一星球表面上高32m 处自由释放一重物，测得最后1s 内通过的路程为14m，求重物下
落的时间和该星球表面的重力加速度.
18.用打点计时器测量重力加速度的实验装置如图所示。

当纸带在钩码带动下向下运动时，打点计时器在纸带上打下一系列的点。

（1）该实验中,下列方法有助于减小实验误差的是___________.
A.应从纸带上的第一个点迹开始测量、计算
B.选用的钩码的质量应尽可能小些
C.操作时，应先释放纸带，后接通电源
D.打点计时器的上下两限位孔应在同一竖直线上
（2）某同学在正确操作下，选取了一条点迹清晰的纸带，并测得连续三段相邻点的距离，但不小心将该纸带撕成了三段，并丢失了中间段的纸带，剩余的两段纸带如图所示，其中A、B 两点的距离x1 = 9.8 mm,C、D两点的距离x2=17.6 mm.已知电源的频率为50 Hz.在打点计时器打下C、D两点的过程中，钩码的平均速度v=________ m/s.
（3）实验测得当地的重力加速度g= ________
19.屋檐上每间隔一定时间滴出一滴水，当第5滴水滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴水滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿，（如图所示，取g = 10m/s2），试求：
（1）相临两滴水的时间间隔；
（2）此时第2滴水距离地面的高度.
20.跳伞员从476 m的高空自由下落一段距离后才打开降落伞，打开降落伞前可视为自由落体运动。

设打开伞后以a=2m/s2的加速度匀减速下降，到达地面时速度为4 m/s。

(取g=10 m/s2)求：
⑴跳伞员下落的最大速度为多大？
⑵跳伞员打开降落伞时，离地面的高度为多少？
⑶跳伞员下落的总时间是多少？
21.一小球从空中自由下落5m后，掉入淤泥，落到淤泥后最终速度减小到零，全过程用时1.2s。

假设小球在淤泥中加速度恒定，且g=10m/s2，忽略空气阻力，则：
（1）小球自由下落后，经过多长时间刚好掉入淤泥？并求出刚好掉入淤泥时小球的速度大小；
（2）试求小球陷入淤泥的深度d以及此过程小球的加速度a。

22.一雨滴从距地面h=45m高的屋檐边由静止落下（忽略空气的阻力，g取10m/s2）,试求：
（1）雨滴下落的时间及落地时的速度大小；
（2）雨滴下落过程最后一秒通过的路程。

答案解析部分
一、单选题
1. C
2. D
3. D
4. C
5. D
6. C
7. D
8. B
9. D
二、多选题
10. B,C 11. A,B,C 12. A,C 13. B,C 14. C,D 15. B,C,D 16. A,C,D
三、解答题
17. 解：设重物下落的时间为t，则有：ℎ=1
2
gt2
最后1s 内通过的路程为：ℎ1=1
2gt2−1
2
g(t−1)2
代入数据解得：t=4s
g=4m/s2
18. （1）D
（2）0.88
（3）9.75
19. （1）解：设相邻两滴水之间时间间隔为△t，第2滴、第3滴下落高度分别为h2、h3，则：ℎ2=1
2
g(3△t)2
ℎ3=1
2
g(2△t)2
△ℎ=ℎ2−ℎ3=1m
联立各式，得：△t=0.2s
（2）解：ℎ1=1
2
g(4△t)2=3.2m
ℎ2=1
2
g(3△t)2=1.8m
ℎ=ℎ1−ℎ2=1.4m
20. 解：设跳伞员展伞时，离地面的高度至少为h，此时速度为v0，则
v2－v02=－2ah，
又v02=2g×(476 m－h)
联立解得h=396 m，
v0=40 m/s
设伞兵离开飞机做自由落体运动的时间为t1，则
v0=gt1，
解得t1= v0
g
=4 s
伞兵做减速运动的时间t2= v-v0
-a
=18s
伞兵在空中的最短时间t=t1＋t2=22s
21. （1）解：以竖直向下为正方向。

依题意，由自由落体运动规律知：ℎ=1
2
gt12
代入数据得t1=1s
由v2=2gℎ
代入数据得v=10m/s
（2）解：小球在淤泥中运动时间为t2=t−t1=1.2−1=0.2s
由匀变速直线运动规律可知：s=v+v t
2
t
代入数据得d=1m
由加速度定义式得a=v t−v
t2
=0−10
0.2
=−50m/s2，方向竖直向上
22. （1）解：雨滴作自由落体运动有：ℎ=1
2
gt2
得雨滴下落的时间：t=√2ℎ
g
=3s
落地时的速度大小：v=gt=10×3m/s=30m/s （2）解：雨滴最后一秒运动前的运动时间：t1=t−1
雨滴最后一秒运动路程：s=ℎ−1
2gt12=45−1
2
×10×22m=25m。