高中物理第二章 匀变速直线运动的规律5 自由落体运动课时训练

2.5自由落体运动同步练习2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第一册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，甲球从A点由静止自由落向B点，当甲球下落高度为h1（图中未标出）时，乙球从距A点h2处的C点，由静止自由下落 ，（不计空气阻力，两小球可以看作质点），甲、乙两球同时到达B点，则A、B两点高度差为（     ）

A． B． C． D．

2．在2016年里约奥运会女子3米跳板比赛中,我国跳水运动员施廷懋获得金牌.经过对跳水过程录像的理想化处理,将施廷懋(可视为质点)离开跳板时作为计时起点,其运动过程的v-t图像简化为如图所示,则运动员       (　　)

A．在t1时刻开始进入水面

B．在t2时刻开始进入水面

C．在t2时刻在空中最高点

D．在t3时刻浮出水面

3．将一物体以v＝20 m/s的初速度从地面开始竖直上抛，则物体能达到的最大高度为(　　)

A．5 m B．10 m

C．15 m D．20 m

4．在刚刚闭幕的2016里约奥运会的跳水比赛中，我国选手陈若琳和刘蕙瑕以完美的配合夺得了女子双人十米冠军，下列说法中正确的是

A．十米跳台的全过程中运动员的路程等于位移

B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升

C．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小

D．前一段位移所用的时间长后一段位移所用的时间短

5．用如图所示的方法可以测出一个人的反应时间：受测者将手放在直尺的某一刻度处，看到直尺下落，立即抓住直尺，记下此时的刻度。如果直尺下落的距离△h=20.00cm，则受测者的反应时间t为（g取10m/s2）（　　）

A．0.2s B．0.14s C．0.04s D．0.02s

6．一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力。已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v ．则ab段与bc段位移之比为（　　）

A．1∶3 B．1∶5 C．1∶8 D．1∶9

7．频闪摄影的照片常用于研究变速运动，在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔时间T发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，胶片上就会记录下物体在几个闪光时刻的位置，如图所示为小球自由下落时的频闪照片，下列说法正确的是（　　）

A．在相同的时间内，小球下落的高度相同

B．在相同的时间内，小球速度变化相同

C．小球的速度大小与下降高度成正比

D．小球的下降高度与时间成正比

8．利用水滴下落可以粗略测量重力加速度g的大小。调节家中水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一滴水刚碰到盘子时，恰好有另一滴水刚开始下落，而空中还有一滴水正在下落。测出此时出水口到盘子的高度为h，从第1滴水开始下落到第n滴水刚落至盘中所用时间为t。下列说法正确的是（　　）

A．每滴水下落时间为

B．相邻两滴水开始下落的时间间隔为

C．第1滴水刚落至盘中时，第2滴水距盘子的距离为

D．此地重力加速度的大小为

9．关于自由落体运动的加速度，下列说法中正确的是（　　）

A．重的物体加速度大

B．轻的物体加速度大

C．加速度与物体质量大小无关

D．加速度在地球上任何地点都相同

10．一个小球被竖直向上抛出，不计空气阻力，取g=10m/s2。若前3s内的位移和第4s内的位移大小相等、方向相反，则小球前4s内的位移和上抛初速度大小分别为（　　）

A．0m，20m/s B．0m，30m/s C．45m，20m/s D．45m，30m/s

11．伽利略在研究自由落体运动规律时就已经发现，初速度为零的匀加速直线运动其速度与时间成正比，位移与时间的二次方成正比。依据这一原理，有关自由落体运动的说法正确的是（　　）

A．相同时间内速度的变化量和位置的变化量都相同

B．相同时间内速度的变化量和位置的变化量都不同

C．相同时间内速度的变化量和位移差值都相同

D．相同时间内速度的变化量相同，位移的差值可能不同

12．雨滴自屋檐由静止滴下，每隔0.2s滴下一滴，第1滴落地时第6滴恰欲滴下，此时测得第1、2、3、4滴之间的距离依次为1.62m、1.26m、0.9m。假定落下的雨滴的运动情况完全相同，则此时第2滴雨滴下落的速度和屋檐高度各为（假设雨滴下落过程中不考虑空气阻力）（　　）

A．3.6m/s，4.5m B．7.2m/s，4.5m

C．3.6m/s，4m D．8m/s，4m

13．一个物体做自由落体运动，重力加速度g取10m/s2。该物体（     ）

A．第2s末的速度大小为30m/s B．第3s初的速度大小为30m/s

C．在前3s内下落的距离为90m D．在第3s内下落的距离为25m

14．在月球表面 h=10m 处，将一块大石头和一块小石头同时由静止自由释放，看到的现象是（　　）

A．大石头先落地 B．小石头先落地

C．两块石头同时落地 D．无法确定

15．一物体从t=0时刻开始做自由落体运动，下落后时刻到时刻的位移与时刻到时刻的位移之比为1：2，则等于（       ）

A．1：2 B．2：3 C．1：4 D．3：4

二、填空题（共4题）

16．一雨滴从楼顶边缘由静止自由下落，不计空气阻力。雨滴在下落过程中，第1s末与第2s末的速度大小之比为_____，第1s内与第2s内的位移大小之比为_____。

17．有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进光孔径）随被拍摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为了估测该照相机的曝光时间，某课外活动小组的同学从一砖墙前距地面2.5m处让一小石子由静止开始下落，拍摄石子在空中的照片如图所示。已知每块砖的平均厚度为6cm，则

（1）相机快门刚开启时石子距下落点的高度约为__________m；

（2）快门开启的过程中石子的位移大小约为__________m；

（3）相机的曝光时间约为__________s。（保留一位有效数字）

18．有一根竖直悬挂起来的长为4.2m的细杆AB，在杆的正下方离B端0.8m的地方有一个水平放置的圆环C，若让杆自由下落，AB杆通过圆环所用的时间为______s。

19．在“研究自由落体运动”的实验中

（1）除打点计时器（包括电源和纸带）、重锤铁架台外，还需要下列测量器材________（填字母）。

A．毫米刻度尺       B．秒表       C．天平       D．弹簧测力计

（2）实验中打出一条纸带，截取其中一段如图所示。选取连续打出的点A、B、C、D、E为计数点，各相邻计数点间距离已在图上标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为，则打点计时器打C点时，重锤的速度大小为________，重锤下落的加速度大小为________（结果均保留3位有效数字）。

三、综合题（共4题）

20．跳伞运动员作低空跳伞表演。他们离开飞机后先作自由落体，当下落180m时打开降落伞。开伞后，由于受到很大的阻力，运动员以14m/s2的平均加速度作匀减速运动，到达地面时的速度为4m/s。求：

(1)下落180m时的速度及所经过的时间；

(2)运动员打开伞时离地的高度是多少；

(3)跳伞运动员在跳伞整个过程中所用的总时间是多少。

21．一石子从楼顶由静止开始下落，不计空气阻力，现测得石子在最后1 s内下落的高度是25 m，求楼有多高？（g=10m/s2）

22．一杂技演员，用一只手抛球，他每隔0.40s抛出一球，接到球便立即把球抛出，已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看做是竖直方向上的运动，球到达的最大高度是多少？（高度从抛球的点算起，取）

23．某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在竖直方向上运动。火箭点火后受到燃料的推力而做初速度为零的匀加速直线运动，经过2s到达离地面10m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g=10m/s2，求：

（1）火箭匀加速上升阶段的加速度大小a；

（2）火箭从发射到落回发射点的时间（结果可以保留根号）。

参考答案：

1．B

2．B

3．D

4．D

5．A

6．C

7．B

8．D

9．C

10．A

11．C

12．B

13．D

14．C

15．A

16．     1：2     1：3

17．     2.0     0.12     0.02

18．0.6s

19．     A     1.16     9.69~9.75

20．(1)60m/s，6s；(2)128m；(3)10s

21．45m

22．3.2m

23．（1）；（2）