资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩3页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
教科版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的规律5 自由落体运动精品巩固练习
展开
这是一份教科版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的规律5 自由落体运动精品巩固练习，文件包含教科版2019必修第一册25《自由落体运动》分层练习原卷docx、教科版2019必修第一册25《自由落体运动》分层练习解析卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共18页， 欢迎下载使用。
1．意大利物理学家伽利略在《关于两门新科学的对话》一书中，对自由落体运动的研究、是科学实验和逻辑思维的完美结合。如图所示，这可以大致表示实验过程，图中各个小球位置之间的时间间隔可以认为相等，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）
A．运用图甲的实验，可“增强”重力的作用，“放大”时间，便于观察
B．只要测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离，就可以计算出重力加速度大小
C．该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动是为了“放大”时间，便于测量时间
D．从图甲到图丁，通过逐渐增大斜面倾角，最后合理外推到自由落体运动，从而说明自由落体运动是初速度不为零的匀加速直线运动
【答案】C
【详解】A．运用图甲的实验，可“减弱”重力的作用，“放大”时间，便于观察，故A错误；
B．只有测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离和各个小球位置之间的时间间隔，才能利用计算出重力加速度大小，只测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离，不能计算出重力加速度大小，故B错误；
C．该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动的设计思想是为了“放大”时间，便于测量时间，故C正确；
D．从图甲到图丁，通过逐渐增大斜面倾角，最后合理外推到自由落体运动，从而说明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故D错误。
故选C 。
2．一在足够高的某点竖直上抛一物体，抛出后第内物体的位移为。取竖直向上为正方向，忽略空气阻力的影响，重力加速度取．关于物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体的初速度为B．末的瞬时速度为
C．内的位移为D．第内的平均速度为
【答案】B
【详解】A．物体做匀变速直线运动，由题意可知
解得
所以物体的初速度为，故A错误；
B．末的瞬时速度为
故B正确；
C．内的位移为
故C错误；
D．由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可知第内的平均速度为
故D错误。
故选B。
3．小明同学站在河岸边先后由静止释放两个小石子，石子先后落入水面。假设两个小石子在空中运动时的速度差为4m/s，不计空气阻力，重力加速度取，则两个小石子先后释放的时间差为（ ）
A．0.1sB．0.2sC．0.3sD．0.4s
【答案】D
【详解】ABCD．假设先后释放的时间差为，则
解得
故ABC错误，D项正确。
故选D。
4.（多选）2023年中秋恰逢中华人民共和国成立74周年国庆佳节，每逢重大节日人们都喜欢燃放烟花庆祝。我国宋代就已经出现冲天炮这种烟花（如图），也叫“起火”。若冲天炮从地面由静止发射，竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，第末掉出一可视为质点的碎片，不计空气阻力，。则（ ）
A．碎片离地面的最大距离为B．碎片离地面的最大距离为
C．碎片从掉出到落回地面用时D．碎片从掉出到落回地面用时
【答案】BD
【详解】AB．竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，第末掉出一可视为质点的碎片，碎片脱离火箭速度
v=at1=5×4m/s=20m/s
碎片离地面的最大距离为
故A错误B正确；
CD．根据
解得碎片从掉出到落回地面用时
故C错误D正确。
故选BD。
5.（多选）将一个物体（可视为质点）以大小为的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，重力加速度g取。从物体被抛出时开始计时，在0~0.5s时间内，下列说法正确的是（ ）
A．速度改变量的大小为5m/s，方向竖直向下
B．物体运动的路程0.85m
C．物体的位移大小为0.75m，方向竖直向下
D．物体的平均速度大小为1.5m/s，方向竖直向下
【答案】AB
【详解】A．由题意可知，0~0.5时间内，物体速度改变量大小为
方向竖直向下，A正确；
B．物体向上运动到最高点所用时间为
向上运动的位移大小为
则物体下落物体在的位移大小为
故0~0.5s内的路程为
B正确；
CD．0~0.5s内物体的位移大小为
方向竖直向上，平均速度大小为
方向竖直向上，CD错误。
故选AB。
6.（多选）将一物体从某位置在时刻以一定初速度竖直向上拋出，时物体的速度大小变为，（不计空气阻力，），则下列说法正确的是（ ）
A．时物体的运动方向可能向下B．物体一定是在时回到拋出点
C．物体的初速度一定等于D．时物体一定在初始位置下方
【答案】BC
【详解】A．若时物体的运动方向向下，则物体下落的时间为
与竖直上抛相矛盾，选项A错误；
BC．因时物体的运动方向向上，可知物体抛出时的初速度
则物体上升的时间和下落的时间均为0.8s，则物体一定是在时回到拋出点，选项BC正确；
D．物体在时回到拋出点，则时物体的位移一定在初始位置上方，选项D错误。
故选BC。
7.（多选）《民法典》第一千二百五十四条规定：禁止从建筑物中抛掷物品。从建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害的，由侵权人依法承担侵权责任。南山中学物理实验小组做了一个相关实验，在20m高的阳台上由静止释放一颗小石子，不计空气阻力，，则下列说法错误的是（ ）
A．下落时间为2sB．落地速度为40m/s
C．下落过程的速度变化量为10m/sD．下落过程的速度变化率为
【答案】BCD
【详解】A．根据
可得下落时间为
故A正确；
BC．小石子落地速度为
则小石子下落过程的速度变化量为
故BC错误；
D．下落过程的速度变化率等于重力加速度，为，故D错误。
本题选错误的，故选BCD。
8.（多选）在足够高的塔顶上以的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力，g取10m/s2），从抛出至位移大小为15m需要的时间可能为（ ）
A．1sB．2sC．3sD．（）s
【答案】ACD
【详解】设向上为正方向，若15m处在抛出点的上方，则，若在抛出点下方15m处，则，，，由竖直上抛位移公式
代入相关数据得
或3s,或
故选ACD。
9.从离地面处自由落下一个小球，不计空气阻力。取，求：
（1）小球落到地面需要的时间；
（2）开始下落后第内的位移大小和最后内的位移大小；
（3）下落时间为总时间一半时的位移大小。
【答案】（1）5s；（2）5m，45m；（3）31.25m
【详解】（1）根据位移时间关系有
解得
（2）开始下落后第内的位移大小为
开始下落4s的位移为
最后内的位移大小为
（3）下落时间为总时间一半时的位移大小为
1．可以利用手机研究物体的自由落体运动，某同学从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知相机的曝光时间为0.03s，每块砖的厚度为6cm，重力加速度，根据图片信息，估算石子释放点距地面的高度约为（ ）
A．0.5mB．0.8mC．1.2mD．2.0m
【答案】C
【详解】石子在曝光时间内的平均速度为
可近似将此速度看成是石子在拍摄时中间时刻的瞬间速度， 根据
解得
由于曝光时间很短，则中间时刻认为就是中间位置，则释放总高度
故选C。
2．秋天的校园里，金黄色的银杏树甚是好看，一片银杏树叶从大约高的树枝上落下，则银杏叶落地的时间可能是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】根据
解得
但树叶在下落过程中受到空气阻力作用，使得下落的时间要长，根据实际情况可知，树叶下落的时间可能为。
故选D。
3．一钢球由静止做自由落体运动，不计空气阻力，落地的速度为50m/s，g取，下列说法正确的是（ ）
A．钢球下落的高度为50m
B．最后1s下落的高度为50m
C．第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为1：2：3
D．前1s内、前2s内、前3s内的平均速度之比为1：2：3
【答案】D
【详解】A．根据速度与位移的关系可得
解得
故A错误；
B．钢球下落的时间为
最后1s下落的高度为
故B错误；
C．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，由可以知道，在1 s内、2s内、3s内的位移之比是1：4：9，所以第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为
1：（4-1）：（9-4）=1：3：5
则第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为1：3：5，故C错误；
D．由可以知道，在1s末、2s末、3s末的速度之比是1：2：3，所以由可知1s内、2s内、3s内的平均速度之比为
故D正确；
故选D。
4．将某物体从空中某一高度静止释放（忽略运动过程的空气阻力），在下落的某段时间内，末速度为初速度的倍，下落高度为，则在随后的时间内（物体未落地），物体的下落高度为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】根据题意可知，忽略运动过程的空气阻力，物体做自由落体运动，在下落的某段时间内，设初速度为，则末速度为，则有
，
解得
，
在随后的时间内的末速度为
物体的下落高度为
故选D。
5. 研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以20m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经12s产品撞击地面。不计产品所受的空气阻力，g取10m/s2，求产品的释放位置距地面的高度为（ ）
A．500mB．480mC．495mD．490m
【答案】B
【详解】根据竖直上抛运动位移时间关系可得
故选B。
6.有一串珠子（珠子可视为质点），穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定1个珠子中间还有5个珠子。从最下面的珠子算起，相邻两个珠子之间的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示，某人向上提起细线的上端，让细线自由垂下，且第1个珠子紧贴水平地面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取，假设珠子落到地面上不再反弹，则关于第2、3、4、5、6、7个珠子的下落过程，说法正确的是（ ）
A．相邻两个珠子落地的时间间隔为1s
B．第5个珠子落地时，第6个珠子的速率为4m/s
C．第6个珠子落地前，它与第7个珠子之间的距离越来越小
D．第4个珠子落地时，第5个、第6个、第7个珠子的离地高度之比为7:9:11
【答案】BD
【详解】A．由于相邻两个珠子之间的距离依次为0.05m、0.15m、0.25m、0.35m、0.45m、0.55m，相邻珠子之间的距离之差均为0.1m。对于做匀变速直线运动的物体，在连续相等时间内位移之差为定值。所以相邻珠子落到桌面上的时间间隔都是相等的。根据
解得
T=0.1s
故A错误；
B．第5个珠子落地时，下落的距离为0.8m，则第6个珠子的速率为
选项B正确；
C．第6个珠子落地前，它与第7个珠子的速度始终相等，则两球之间的距离不变，选项C错误；
D．第4个珠子落地之前，第5个、第6个、第7个珠子之间的距离保持不变，则离地高度之比为仍为35:45:55=7:9:11，故D正确。
故选BD。
7.如图所示，在离地面高处以的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长的小车，其前端距离抛出点的正下方，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做的匀加速直线运动。已知小球在空中运动的总时间为t=4s，g取10 m/s2，忽略空气阻力及小车的高度，求：
（1）小球抛出点离地面的高度；
（2）小球落地前最后一秒的位移大小x；
（3）当小车末端到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为，方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度大小的范围。
【答案】（1）；（2）25m；（3）
【详解】（1）以竖直向上为正方向，初速度，加速度，由竖直上抛规律得
解得
H=-40m
则小球抛出点离地面的高度为。
（2）小球做上抛运动所用时间为
因此下落总时间为3s，小球落地前最后一秒的位移大小
（3）小车车尾到达抛出点正下方时间为，由
解得
速度为
当小车车尾刚好接住小球，则
解得
当小车车头刚好接住小球，则
解得
故为了让小车接住小球，加速度大小的范围为
1.如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长的小车，其前端M距离抛出点的正下方，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做的匀加速直线运动，已知小球落地前最后1s内下落的高度为，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取，求：
（1）小球离地的最大高度；
（2）小球在空中运动的总时间，并通过计算分析小车能否接住小球；
（3）当小车末端N到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为，方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度的范围。
【答案】（1）45m；（2）4s，不能；（3）
【详解】（1）设小球竖直上抛到最高点时间为，有
可得
到达最高点后，小球做自由落体运动，设最高点到地面的高度为h，从最高点下落到地面所用时间为t，有
其中，，联立，解得
（2）小球在空中运动的总时间
小车由静止做匀加速直线运动，在时间内的位移为x，则
因为
所以，不能接住小球。
（3）当小车末端N到达抛出点正下方时，小车的速度为，所用时间为，有
可得
要想使小车接住小球，则小车的运动应为先匀减速到0，再反向匀加速，整体为匀变速，位移为，取向右为正方向，有
解得
1．意大利物理学家伽利略在《关于两门新科学的对话》一书中，对自由落体运动的研究、是科学实验和逻辑思维的完美结合。如图所示，这可以大致表示实验过程，图中各个小球位置之间的时间间隔可以认为相等，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）
A．运用图甲的实验，可“增强”重力的作用，“放大”时间，便于观察
B．只要测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离，就可以计算出重力加速度大小
C．该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动是为了“放大”时间，便于测量时间
D．从图甲到图丁，通过逐渐增大斜面倾角，最后合理外推到自由落体运动，从而说明自由落体运动是初速度不为零的匀加速直线运动
【答案】C
【详解】A．运用图甲的实验，可“减弱”重力的作用，“放大”时间，便于观察，故A错误；
B．只有测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离和各个小球位置之间的时间间隔，才能利用计算出重力加速度大小，只测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离，不能计算出重力加速度大小，故B错误；
C．该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动的设计思想是为了“放大”时间，便于测量时间，故C正确；
D．从图甲到图丁，通过逐渐增大斜面倾角，最后合理外推到自由落体运动，从而说明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故D错误。
故选C 。
2．一在足够高的某点竖直上抛一物体，抛出后第内物体的位移为。取竖直向上为正方向，忽略空气阻力的影响，重力加速度取．关于物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A．物体的初速度为B．末的瞬时速度为
C．内的位移为D．第内的平均速度为
【答案】B
【详解】A．物体做匀变速直线运动，由题意可知
解得
所以物体的初速度为，故A错误；
B．末的瞬时速度为
故B正确；
C．内的位移为
故C错误；
D．由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可知第内的平均速度为
故D错误。
故选B。
3．小明同学站在河岸边先后由静止释放两个小石子，石子先后落入水面。假设两个小石子在空中运动时的速度差为4m/s，不计空气阻力，重力加速度取，则两个小石子先后释放的时间差为（ ）
A．0.1sB．0.2sC．0.3sD．0.4s
【答案】D
【详解】ABCD．假设先后释放的时间差为，则
解得
故ABC错误，D项正确。
故选D。
4.（多选）2023年中秋恰逢中华人民共和国成立74周年国庆佳节，每逢重大节日人们都喜欢燃放烟花庆祝。我国宋代就已经出现冲天炮这种烟花（如图），也叫“起火”。若冲天炮从地面由静止发射，竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，第末掉出一可视为质点的碎片，不计空气阻力，。则（ ）
A．碎片离地面的最大距离为B．碎片离地面的最大距离为
C．碎片从掉出到落回地面用时D．碎片从掉出到落回地面用时
【答案】BD
【详解】AB．竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，第末掉出一可视为质点的碎片，碎片脱离火箭速度
v=at1=5×4m/s=20m/s
碎片离地面的最大距离为
故A错误B正确；
CD．根据
解得碎片从掉出到落回地面用时
故C错误D正确。
故选BD。
5.（多选）将一个物体（可视为质点）以大小为的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，重力加速度g取。从物体被抛出时开始计时，在0~0.5s时间内，下列说法正确的是（ ）
A．速度改变量的大小为5m/s，方向竖直向下
B．物体运动的路程0.85m
C．物体的位移大小为0.75m，方向竖直向下
D．物体的平均速度大小为1.5m/s，方向竖直向下
【答案】AB
【详解】A．由题意可知，0~0.5时间内，物体速度改变量大小为
方向竖直向下，A正确；
B．物体向上运动到最高点所用时间为
向上运动的位移大小为
则物体下落物体在的位移大小为
故0~0.5s内的路程为
B正确；
CD．0~0.5s内物体的位移大小为
方向竖直向上，平均速度大小为
方向竖直向上，CD错误。
故选AB。
6.（多选）将一物体从某位置在时刻以一定初速度竖直向上拋出，时物体的速度大小变为，（不计空气阻力，），则下列说法正确的是（ ）
A．时物体的运动方向可能向下B．物体一定是在时回到拋出点
C．物体的初速度一定等于D．时物体一定在初始位置下方
【答案】BC
【详解】A．若时物体的运动方向向下，则物体下落的时间为
与竖直上抛相矛盾，选项A错误；
BC．因时物体的运动方向向上，可知物体抛出时的初速度
则物体上升的时间和下落的时间均为0.8s，则物体一定是在时回到拋出点，选项BC正确；
D．物体在时回到拋出点，则时物体的位移一定在初始位置上方，选项D错误。
故选BC。
7.（多选）《民法典》第一千二百五十四条规定：禁止从建筑物中抛掷物品。从建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害的，由侵权人依法承担侵权责任。南山中学物理实验小组做了一个相关实验，在20m高的阳台上由静止释放一颗小石子，不计空气阻力，，则下列说法错误的是（ ）
A．下落时间为2sB．落地速度为40m/s
C．下落过程的速度变化量为10m/sD．下落过程的速度变化率为
【答案】BCD
【详解】A．根据
可得下落时间为
故A正确；
BC．小石子落地速度为
则小石子下落过程的速度变化量为
故BC错误；
D．下落过程的速度变化率等于重力加速度，为，故D错误。
本题选错误的，故选BCD。
8.（多选）在足够高的塔顶上以的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力，g取10m/s2），从抛出至位移大小为15m需要的时间可能为（ ）
A．1sB．2sC．3sD．（）s
【答案】ACD
【详解】设向上为正方向，若15m处在抛出点的上方，则，若在抛出点下方15m处，则，，，由竖直上抛位移公式
代入相关数据得
或3s,或
故选ACD。
9.从离地面处自由落下一个小球，不计空气阻力。取，求：
（1）小球落到地面需要的时间；
（2）开始下落后第内的位移大小和最后内的位移大小；
（3）下落时间为总时间一半时的位移大小。
【答案】（1）5s；（2）5m，45m；（3）31.25m
【详解】（1）根据位移时间关系有
解得
（2）开始下落后第内的位移大小为
开始下落4s的位移为
最后内的位移大小为
（3）下落时间为总时间一半时的位移大小为
1．可以利用手机研究物体的自由落体运动，某同学从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知相机的曝光时间为0.03s，每块砖的厚度为6cm，重力加速度，根据图片信息，估算石子释放点距地面的高度约为（ ）
A．0.5mB．0.8mC．1.2mD．2.0m
【答案】C
【详解】石子在曝光时间内的平均速度为
可近似将此速度看成是石子在拍摄时中间时刻的瞬间速度， 根据
解得
由于曝光时间很短，则中间时刻认为就是中间位置，则释放总高度
故选C。
2．秋天的校园里，金黄色的银杏树甚是好看，一片银杏树叶从大约高的树枝上落下，则银杏叶落地的时间可能是（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】根据
解得
但树叶在下落过程中受到空气阻力作用，使得下落的时间要长，根据实际情况可知，树叶下落的时间可能为。
故选D。
3．一钢球由静止做自由落体运动，不计空气阻力，落地的速度为50m/s，g取，下列说法正确的是（ ）
A．钢球下落的高度为50m
B．最后1s下落的高度为50m
C．第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为1：2：3
D．前1s内、前2s内、前3s内的平均速度之比为1：2：3
【答案】D
【详解】A．根据速度与位移的关系可得
解得
故A错误；
B．钢球下落的时间为
最后1s下落的高度为
故B错误；
C．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，由可以知道，在1 s内、2s内、3s内的位移之比是1：4：9，所以第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为
1：（4-1）：（9-4）=1：3：5
则第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比为1：3：5，故C错误；
D．由可以知道，在1s末、2s末、3s末的速度之比是1：2：3，所以由可知1s内、2s内、3s内的平均速度之比为
故D正确；
故选D。
4．将某物体从空中某一高度静止释放（忽略运动过程的空气阻力），在下落的某段时间内，末速度为初速度的倍，下落高度为，则在随后的时间内（物体未落地），物体的下落高度为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】根据题意可知，忽略运动过程的空气阻力，物体做自由落体运动，在下落的某段时间内，设初速度为，则末速度为，则有
，
解得
，
在随后的时间内的末速度为
物体的下落高度为
故选D。
5. 研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以20m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经12s产品撞击地面。不计产品所受的空气阻力，g取10m/s2，求产品的释放位置距地面的高度为（ ）
A．500mB．480mC．495mD．490m
【答案】B
【详解】根据竖直上抛运动位移时间关系可得
故选B。
6.有一串珠子（珠子可视为质点），穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定1个珠子中间还有5个珠子。从最下面的珠子算起，相邻两个珠子之间的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示，某人向上提起细线的上端，让细线自由垂下，且第1个珠子紧贴水平地面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取，假设珠子落到地面上不再反弹，则关于第2、3、4、5、6、7个珠子的下落过程，说法正确的是（ ）
A．相邻两个珠子落地的时间间隔为1s
B．第5个珠子落地时，第6个珠子的速率为4m/s
C．第6个珠子落地前，它与第7个珠子之间的距离越来越小
D．第4个珠子落地时，第5个、第6个、第7个珠子的离地高度之比为7:9:11
【答案】BD
【详解】A．由于相邻两个珠子之间的距离依次为0.05m、0.15m、0.25m、0.35m、0.45m、0.55m，相邻珠子之间的距离之差均为0.1m。对于做匀变速直线运动的物体，在连续相等时间内位移之差为定值。所以相邻珠子落到桌面上的时间间隔都是相等的。根据
解得
T=0.1s
故A错误；
B．第5个珠子落地时，下落的距离为0.8m，则第6个珠子的速率为
选项B正确；
C．第6个珠子落地前，它与第7个珠子的速度始终相等，则两球之间的距离不变，选项C错误；
D．第4个珠子落地之前，第5个、第6个、第7个珠子之间的距离保持不变，则离地高度之比为仍为35:45:55=7:9:11，故D正确。
故选BD。
7.如图所示，在离地面高处以的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长的小车，其前端距离抛出点的正下方，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做的匀加速直线运动。已知小球在空中运动的总时间为t=4s，g取10 m/s2，忽略空气阻力及小车的高度，求：
（1）小球抛出点离地面的高度；
（2）小球落地前最后一秒的位移大小x；
（3）当小车末端到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为，方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度大小的范围。
【答案】（1）；（2）25m；（3）
【详解】（1）以竖直向上为正方向，初速度，加速度，由竖直上抛规律得
解得
H=-40m
则小球抛出点离地面的高度为。
（2）小球做上抛运动所用时间为
因此下落总时间为3s，小球落地前最后一秒的位移大小
（3）小车车尾到达抛出点正下方时间为，由
解得
速度为
当小车车尾刚好接住小球，则
解得
当小车车头刚好接住小球，则
解得
故为了让小车接住小球，加速度大小的范围为
1.如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个小球，地面上有一长的小车，其前端M距离抛出点的正下方，小球抛出的同时，小车由静止开始向右做的匀加速直线运动，已知小球落地前最后1s内下落的高度为，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取，求：
（1）小球离地的最大高度；
（2）小球在空中运动的总时间，并通过计算分析小车能否接住小球；
（3）当小车末端N到达抛出点正下方时，便立即做加速度大小恒为，方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，为了让小车接住小球，试确定加速度的范围。
【答案】（1）45m；（2）4s，不能；（3）
【详解】（1）设小球竖直上抛到最高点时间为，有
可得
到达最高点后，小球做自由落体运动，设最高点到地面的高度为h，从最高点下落到地面所用时间为t，有
其中，，联立，解得
（2）小球在空中运动的总时间
小车由静止做匀加速直线运动，在时间内的位移为x，则
因为
所以，不能接住小球。
（3）当小车末端N到达抛出点正下方时，小车的速度为，所用时间为，有
可得
要想使小车接住小球，则小车的运动应为先匀减速到0，再反向匀加速，整体为匀变速，位移为，取向右为正方向，有
解得
相关试卷
高中物理教科版 (2019)必修 第一册4 匀变速直线运动规律的应用精品一课一练： 这是一份高中物理教科版 (2019)必修 第一册<a href="/wl/tb_c4003054_t7/?tag_id=28" target="_blank">4 匀变速直线运动规律的应用精品一课一练</a>，文件包含教科版2019必修第一册24《匀变速直线运动规律的应用》分层练习原卷docx、教科版2019必修第一册24《匀变速直线运动规律的应用》分层练习解析卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共18页， 欢迎下载使用。
高中物理3 匀变速直线运动位移与时间的关系精品同步训练题： 这是一份高中物理<a href="/wl/tb_c4003053_t7/?tag_id=28" target="_blank">3 匀变速直线运动位移与时间的关系精品同步训练题</a>，文件包含教科版2019必修第一册23《匀变速直线运动位移与时间关系》分层练习原卷docx、教科版2019必修第一册23《匀变速直线运动位移与时间关系》分层练习解析卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共16页， 欢迎下载使用。
物理教科版 (2019)1 匀变速直线运动的研究精品同步训练题： 这是一份物理教科版 (2019)<a href="/wl/tb_c4003051_t7/?tag_id=28" target="_blank">1 匀变速直线运动的研究精品同步训练题</a>，文件包含教科版2019必修第一册21《匀变速直线运动的研究》分层练习原卷docx、教科版2019必修第一册21《匀变速直线运动的研究》分层练习解析卷docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共14页， 欢迎下载使用。
