高中物理 2．2 自由落体运动的规律试题 新人教版必修1

用心 爱心 专心1 2 2 2 2 自由落体运动的规律自由落体运动的规律 一 选择题 1 关于自由落体运动 下列叙述中正确的是 A 某段时间内的平均速度等于这段时间内初速度和末速度之和的一半 B 在下落过程中的任一时间段内 都满足 s gt2 1 2 C 在任意时刻 速度的变化快慢相同 D 在任意相等时间内 速度变化相等 答案 ACD 2 如图所示图象中能够反映自由落体运动规律的是 答案 BCD 3 甲物体的重力比乙物体的重力大 5 倍 甲从 H m 高处自由落下 乙从 2H m 高处同 时自由落下 以下几种说法中正确的是 A 两物体下落过程中 同一时刻甲的速率比乙大 B 下落 1 s 末 它们的速度相等 C 各自下落 1 m 它们的速度相等 D 下落过程中甲的加速度比乙大 解析 物体在下落过程中 因是自由下落 只受重力影响 加速度都为 g 与质 量 无关 D 选项错误 又由 vt gt 知 A 选项错 B 选项正确 又由公式 v2 2gh 可知 C 选项正确 故答案应选 BC 答案 BC 4 自由落体经过全程前一半位移和后一半位移所用时间的比是 A 1 2 B 1 1 22 C 2 D 1 22 解析 利用初速度为零的匀变速直线运动的规律 从静止开始经过两段相等的位 移 所用的时间之比为 1 1 1 1 22 答案 B 用心 爱心 专心2 5 物体从某一高度自由下落 第 1 s 内就通过了全程的一半 物体还要下落多少时间 才会落地 A 1 s B 1 5 s C s D 1 s 22 答案 D 6 如右 图所示 小球从竖直砖墙某位置静止释放 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 下列判断错误的是 A 位置 1 是小球释放的初始位置 B 小球做匀加速直线运动 C 小球下落的加速度为 d T2 D 小球在位置 3 的速度为 7d 2T 答案 A 二 非选择题 7 长为 5 m 的铁链竖直悬挂在足够高处 现上端悬点突然脱离 铁链开始做自由落体 运动 在铁链下端的正下方距离 20 m 处有一观察者 则他看到铁链经过他所需时间为 s 答案 2 5 8 居住在高层住宅底楼的居民 看到窗外有一衣架贴近窗户落下 已知窗户的高度为 1 85 m 估计衣架经过窗户上 下边沿的时间间隔为 0 1 s 那么 这个衣架是从 楼掉下来的 设每层楼高为 3 m 答案 6 9 一物体自由下落过程中先后经过 A B 两点 相隔时间为 0 2 s 已知 A B 相距 1 2 m 求物体起落点离 A 的高度 解析 1 分段列方程法 设物体经过 A 点时速度为 vA 下落高度为 h1 则 h1 vA2 2g 对 AB 段有 1 2 vA 0 2 g 0 2 1 2 解方程组得 h1 1 25 m 2 整段列方程法 设物体从开始下落运动到 A 点用时 t s 则 1 2 g t 0 2 2 gt2 1 2 1 2 解得 t 0 5 s 用心 爱心 专心3 所以要求 h1 gt2 10 0 52 m 1 25 m 1 2 1 2 答案 1 25 m 10 雨滴形成于 500 m 的高空 当雨滴下落时 由于空气阻力的作用 下落一段时间 后 便趋于做匀速直线运动 1 用 v t 图象定性描述雨滴速度的变化 2 若无空气阻力 雨滴由 500 m 高空从静止下落 那么落到地面时速度为多大 你可 想象一下 此时在地面上会出现什么现象 g 取 10 m s2 解析 1 雨滴下落时 其速度增大 加速度减小 最后变为匀速直线运动 其 v t 图线如图 所示 2 此时雨滴做自由落体运动 则 v2 2gh 则落地速度 由此可以看出 雨滴落地速度太大 类似于子弹落地 地面上的物体 植物均被砸坏 人在外面也非常危险 如果这样的话 地球上的生命将会很难维持 答案 见解析 11 从离地面 500 m 的空中自由落下一个小球 取 g 10 m s 求小球 1 经过多长时间落到地面 2 自开始下落计时 在第 1 s 内的位移 最后 1 s 内的位移 3 下落时间为总时间的一半时的位移 解析 1 由 h gt2 得落地时间 1 2 t 10 s 2h g 2 500 10 2 第 1 s 内的位移 h1 gt12 5 m 1 2 因为从开始运动起前 9 s 内的位移为 h9 gt92 405 m 1 2 所以最后 1 s 内的位移为 h10 h h9 500 405 95 m 3 落下一半时间即 t 5 s 其位移为 h10 gt 2 125 m 1 2 用心 爱心 专心4 答案 1 10 s 2 5 m 95 m 3 125 m 12 从停在 180 m 高空的直升机上自由下落一物体 如果想把 180 m 分成三段 使物 体经过每段的时间相等 求每段高度 若每段高度相等 则求通过每段所用时间 解析 由题意可知将下落高度分成三段 若每段时间相等则用 在连续相同时间 内 的位移比为奇数比 这个结论可得每段高度比为 1 3 5 可得各段高度分别为 h1 180 m 20 m h2 180 m 60 m h3 180 m 100 1 1 3 5 3 1 3 5 5 1 3 5 m 若每段高度相等则用 经历连续相同的位移所需时间比 这个结论 总时间由 公式 H gt2得 1 2 t s 36 s