学年人教版高一物理必修一第二章第5节练习卷自由落体运动.docx
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学年人教版高一物理必修一第二章第5节练习卷自由落体运动
自由落体运动
1.(2018·湖北省华中师范大学第一附属中学)有一喷泉,喷水管口的横截面积为S,流量(单位时间内流出的水的体积)为Q。
已知水的密度为ρ,重力加速度为g。
假设喷出的水做竖直上抛运动,不计水流之间的相互作用和空气阻力的影响,则空中水的质量为
A.
B.
C.
D.
【答案】B
2.(多选)在地面上,将一个小球以v=20m/s初速度竖直上抛,则小球到达距抛出点10m的位置所经历的时间为(g=10m/s2)
A.
sB.(2–
)s
C.(2+
)sD.(2+
)s
【答案】BCD
3.(2018·广东省茂名市)一名同学用两个小球进行循环抛、接球游戏,两个小球分别记为A、B,某次抛、接球过程中,在该同学把A球以4m/s的初速度竖直上抛的同时,B球刚好从A球正上方2m处由静止下落,A、B两球均可视为质点,重力加速度g=10m/s2,则A、B两球相遇处距A球出发点的距离为
A.5mB.0.75m
C.0.25mD.恰好在出发点相遇
【答案】B
4.(多选)对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶,下列说法正确的是
A.苹果和树叶都可以看成自由落体运动
B.苹果可以近似地看成自由落体运动,树叶不能看成自由落体运动
C.苹果和树叶都不能看成自由落体运动学科;网
D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶将同时落地
【答案】BD
5.(2016·浙江省普通高校招生选考科目考试)某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5s后听到石头直接落到崖底的声音,探险者离崖底的高度最接近的是
A.25mB.50mC.110mD.150m
【答案】C
6.(多选)一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为
A.铁钉比棉花团重
B.棉花团受到的空气阻力不能忽略
C.棉花团的加速度比重力加速度小得多
D.铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大
【答案】BC
7.(2018·湖北宜昌市葛洲坝中学)一个物体从高H处自由落下到地面所用的时间为t,则在后t/2时间内平均速度是
A.H/tB.2H/tC.H/2tD.3H/2t
【答案】D
8.扶沟高中物理研究性学习小组为了测量当地的重力加速度大小,让一小球竖直上抛,测量上升一段高度h所用的时间为t1,紧接着继续上升一段高度h所用时间为t2.则当地的重力加速度大小为
A.
B.
C.
D.
【答案】C
9.(2018·江西省上饶市)甲物体自高处自由落下,同时乙物体自地面做初速度
竖直上抛,不计空气阻力,两者的加速度均为g。
当乙上升到最高点时,甲、乙两物体恰好相遇,则甲物体刚开始下落时距地面的高度为
A.
B.
C.
D.
【答案】C
10.小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度—时间图象如图所示,则由图可知(g取10m/s2)
A.小球下落的高度2.5m
B.小球在0.8s内的平均速度大小是4m/s,方向竖直向下
C.小球在0.8s内的位移为0.8m,方向竖直向上
D.小球在前0.5s内和后0.3s内加速度大小相等,方向相同
【答案】D
11.(2018·安徽淮北市)(多选)关于自由落体运动,下列说法正确的是
A.自由落体运动是一种匀速直线运动
B.物体刚下落时,速度和加速度都为零
C.物体在下落的过程中,每秒速度都增加9.8m/s
D.自由落体运动在开始的连续三个2s内的位移之比是1:
3:
5
【答案】CD
12.(多选)物体从离地面45m高处做自由落体运动(g取10m/s2),则下列选项中正确的是
A.物体运动3s后落地
B.物体落地时的速度大小为45m/s
C.物体在落地前最后1s内的位移为25m
D.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s
【答案】AC
13.(2018·普通高等学校招生全国统一考试模拟)一小球做自由落体运动,落地前最后1s内的位移为45m,已知重力加速度g取10m/s2,则该小球下落过程中的平均速度为
A.45m/sB.35m/sC.25m/sD.22.5m/s
【答案】C
14.(多选)在离地面h=l5m高处,以
的速度同时竖直向上与向下抛出甲、乙两小球,不计空气阻力,小球落地后就不再弹起,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是
A.两小球落地时的速度相等学科*网
B.两小球落地的时间差为1s
C.乙球落地时甲球恰好运动到最高位置
D.t=2s时,两小球相距l5m
【答案】ACD
15.(2018·浙江省杭州市)一根轻质细线将2个薄铁垫圈A、B连接起来,一同学用手固定B,此时A、B间距为3L,距地面为L,如图所示,由静止释放A、B,不计空气阻力,且A、B落地后均不再弹起。
从释放开始到A落地历时t1,A落地前瞬间速率为v1,从A落地到B落在A上历时t2,B落在A上前瞬间速率为v2,则
A.t1:
t1=2:
1B.两垫圈加速度不确定,时间无法比较
C.v1:
v1=1:
2D.两垫圈作为整体,同时落地
【答案】C
16.(多选)甲物体比乙物体所受的重力大5倍,甲从H高处自由下落,乙从2H高处同时自由下落,在甲、乙落地前,下面说法错误的是
A.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
B.甲、乙各自下落1m时它们的速度相同
C.两物体下落过程中的同一时刻,甲的速率一定比乙的速率大
D.在下落过程中两物体之间的距离不断增大
【答案】ACD
17.(2018·云南省玉溪市民中)科技馆里有一个展品,该展品放在暗处,顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置,在频闪光源的照射下,可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动,如图所示。
某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔,用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中相邻三个水滴间的距离,由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为(g取10m/s2)
A.0.01sB.0.02sC.0.1sD.0.2s
【答案】C
18.(多选)一物体做自由落体运动,取g=10m/s2。
该物体
A.第2s末的速度为20m/s
B.第2s末的速度为40m/s
C.第2s内下落的距离为15m
D.第2s内下落的距离为25m
【答案】AC
19.(2018·河北省廊坊市省级示范高中联合体)(多选)为了测出楼房的高度,让一石块从楼顶自由下落(不计空气阻力),测出下列哪些物理量(重力加速度g已知),就可以算出楼房的高度
A.石块下落到地面的总时间
B.石块经过楼上一个
高的窗户所用的时间
C.石块落地前最后1s的位移
D.石块通过最后1m的时间
【答案】ACD
20.(多选)某物体以30m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2。
5s内物体的
A.路程为65m
B.位移大小为25m,方向向上
C.速度改变量的大小为50m/s
D.平均速度大小为13m/s,方向向上
【答案】ABC
21.某同学身高1.8m,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆。
据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为
A.2m/sB.4m/s
C.8m/sD.10m/s
【答案】B
22.(2018·辽宁省实验中学分校)在某一高度以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10m/s时,以下判断正确的是(g取10m/s2)
A.小球的位移大小一定是15m
B.小球的运动时间一定是1s
C.小球在这段时间内的平均速度大小一定为15m/s,方向向下
D.小球在这段时间内的平均速度大小一定为5m/s,方向向上
【答案】A
23.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:
5
C.2:
8:
7D.1:
3:
5
【答案】A
24.从地面竖直向上抛出一个物体,空气的阻力可以忽略不计.在整个运动过程中速度v和时间t的关系是下图中的(以竖直向上的方向为速度的正方向)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
25.(2018·四川省南充市)屋檐离地面的高度为45m,每隔相等时间滴下一滴水,当第7滴水刚滴下时,第一滴水恰好落到地面上,则第3滴水与第5滴水的高度差为
A.10mB.15mC.20mD.25m
【答案】B
26.一物体从高h处做自由落体运动,经时间t到达地面,落地速度为v,那么当物体下落时间为
时,物体的速度和距地面高度分别是
A.
,
B.
,
C.
,
hD.
,
h
【答案】C
27.有一种测定当地g值的方法称为“对称自由下落法”,它是将测g转变为测长度和时间来计算。
具体做法是将真空管沿竖直方向放置,从其中的O点竖直向上抛出小球又落回到O点的时间为T2,在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1。
测得T1、T2和H,则可求得g等于
A.
B.
C.
D.
【答案】A
28.(2018·山东省临沂市第十九中学)(多选)从地面上以初速度2v0竖直上抛物体A,相隔时间Δt后再以初速度v0从同一地点竖直上抛物体B,不计空气阻力。
下列说法正确的是
A.物体A、B可能在物体A上升过程中相遇
B.物体A、B只能在物体A下降过程中相遇
C.要使物体A、B相遇需要满足条件
D.要使物体A、B相遇需要满足条件
【答案】BD
29.如图所示,水龙头开口A处的直径d1=2cm,A离地面B的高度h=80cm,当水龙头打开时,从A处流出的水流速度v1=1m/s,在空中形成一完整的水流束,不计空气阻力。
则该水流束在地面B处的截面直径d2约为(g取10m/s2)
A.2cm
B.0.98cm
C.4cm
D.应大于2cm,但无法计算
【答案】B
30.(2018·河南省商丘市)小球a从地面以一定的速度竖直向上抛出,经过一段时间后小球b从a的上方一定高度处由静止释放,最终两小球(均视为质点)同时落地。
从a抛出的时刻开始计时,两小球在0~0.6s内的v–t图象如图所示。
不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,下列判断正确的是
A.小球a抛出时的速率为12m/s
B.小球b落地时的速率为7.2m/s
C.小球b释放时的高度为5m
D.t=0.8s时,a、b间距为3.2m
【答案】C
31.一条悬链长5.6m,从悬点处断开,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)
A.0.3sB.0.4s
C.0.7sD.1.2s
【答案】B
32.一个物体做自由落体运动,取g=10m/s2,则
A.物体3s末的速度为15m/s
B.物体3s末的速度为30m/s
C.物体3s内下落的高度是90m
D.物体3s内下落的高度是30m
【答案】B
33.(2018·江苏省扬州中学)高空作业的电工在操作过程中,不慎将一螺母由静止从离地面45m高处脱落,不计空气阻力,g取10m/s2,则
A.螺母下落1s内的位移为10m
B.螺母在空中运动的时间为9s
C.螺母落地时的速度大小为30m/s
D.螺母在第2s内的平均速度为10m/s
【答案】C
34.在大枣红了的时候,几个小朋友正在大枣树下用石块投向枣树,若某个小朋友从看到石块击中枣树树枝到听到大枣落地声最少需要0.7s,估算一下这课枣树的高度至少是
A.1.5mB.2.5m
C.5mD.7m
【答案】B
35.(多选)关于自由落体运动,下列说法中正确的是
A.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动
B.自由落体运动,在任意相等的时间内速度变化量相等
C.某段时间的中间时刻的速度等于初速度与末速度和的一半
D.从静止开始的竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动
【答案】BC
36.(多选)小球A从离地面20m高处做自由落体运动,小球B从A下方的地面上以20m/s的初速度做竖直上抛运动。
两球同时开始运动,在空中相遇,g取10m/s2,则下列说法正确的是(球落地后不反弹)
A.两球相遇时速率都是10m/s
B.两球相遇位置离地面10m高
C.开始运动1s后两球相遇
D.两球在空中相遇两次
【答案】AC
37.(2018·山东省青岛全市)自由下落的物体第(n+1)秒内通过的位移比第n秒内通过的位移多(
)
A.5mB.10mC.20mD.
【答案】B
38.(2018·河北省容城博奥学校)可以用下列方法粗测楼房的高度和物体下落的瞬时速度:
从楼顶自由释放一小钢球,用停表测出小钢球下落到地面所用的时间,就可以计算出释放位置距离地面的高度。
今测得小钢球下落时间为4s,求:
(1)楼顶距地面的高度;
(2)小钢球落地时的速度大小。
(小钢球受到的空气阻力忽略不计,g=9.8m/s2)
【答案】
(1)78.4m
(2)39.2m/s
39.物体从离地h高处下落(不计空气阻力),它在落地前的1s内下落35m,g取10m/s2,求:
(1)物体下落时离地高度及下落时间;
(2)小球落地时的速度大小。
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【答案】
(1)
(2)
40.如图所示,一滴雨滴从离地面H=10m高的屋檐自由下落,下落途中Δt=0.2s的时间内通过一个窗口,窗口的高度为h=2m,不计空气阻力,g取10m/s2。
求:
(1)雨滴落地的时间t和落地时的速度vt;
(2)雨滴经过窗口上边框时的速度v1;
(3)窗的上边框距地面的高度h2。
【答案】
(1)t=
s
m/s
(2)v1=9m/s(3)h2=5.95m
41.据报道,一儿童玩耍时不慎从H=20m高的阳台上无初速掉下,在他刚掉下时恰巧被楼下的管理人员发现,该人员迅速由静止开始冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。
已知管理人员到楼底的距离为x=8m,为确保安全稳妥的接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击(即速度)。
儿童下落过程的空气阻力不计,儿童和管理人员均可视为质点分析,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速直线运动,g取10m/s2。
(1)管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底?
(2)若管理人员在加速或减速过程中的加速度大小相等,为能尽快到达儿童的正下方,管理人员全程运动无匀速过程,即匀加速直线运动到某一速度后直接做匀减速直线运动至静止。
求管理人员奔跑时的加速度大小及其所达到的最大速度大小。
【答案】
(1)4m/s
(2)8m/s28m/s。
42.一个物体从塔顶落下,在到达地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的9/25,求塔高(g=10m/s2)。
【答案】125m
43.一个物体从45m高的地方自由落下。
(g=10m/s2)求:
(1)物体2s末的速度大小
(2)物体多长时间落地
(3)在下落的最后1s内的位移是多大?
【答案】
(1)20m/s
(2)t=3s(3)25m
44.(2018·辽宁师大附中)在宝鸡人民公园的游乐场中,有一台大型游戏机叫“跳楼机”,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处,然后由静止释放,座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力作用而做匀减速运动,下落到离地面4.0m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程历经的时间是6s,求:
(1)座椅被释放后自由下落的高度和时间;
(2)在匀减速运动阶段,座椅和游客的加速度大小是多少。
【答案】
(1)7.2m1.2s
(2)2.5m/s2
45.屋檐每隔相同时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗子的上、下沿,如图所示,不计空气阻力。
求此屋檐离地面的高度及滴水的时间间隔。
(g取10m/s2)
【答案】3.2m0.2s
46.(2018·安徽省六安市舒城中学仁英班)如图所示,一圆管放在水平地面上,长为L=0.5m,圆管的上表面离天花板距离h=2.5m,在圆管的正上方紧靠天花板放一颗小球,让小球由静止释放,同时给圆管一竖直向上大小为5m/s的初速度,g取10m/s2。
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(1)求小球释放后经过多长时间与圆管相遇?
(2)试判断在圆管落地前小球能不能穿过圆管?
如果不能,小球和圆管落地的时间差多大?
如果能,小球穿过圆管的时间多长?
【答案】
(1)0.5s
(2)0.1s
47.如图所示,悬挂的直杆AB长为a,在B端下方距离为h处,有一长为b的无底圆筒CD,若将悬线剪断,求:
(1)直杆下端B穿过圆筒的时间是多少?
(2)整个直杆AB穿过圆筒的时间是多少?
【答案】
(1)
(2)
48.(2018·河南省中原名校(即豫南九校)联考)某校高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。
在水火箭向下喷水过程中,水火箭可认为做匀加速直线运动。
水火箭从地面静止出发经过2s到达离地面高20m处时水恰好喷完,接着水火箭向上做匀减速运动,加速度等于g,最后落回到地面(忽略空气阻力),g=10m/s2。
求:
(1)恰好喷完水时水火箭的速度;
(2)水火箭上升离地面的最大高度;
(3)水火箭从发射到残骸落回到地面过程的总时间(保留两位有效数字)。
【答案】
(1)20m/s
(2)40m(3)6.8s
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