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2019-2020年高中物理
3.3匀变速直线运动实例自由落体运动同步精练鲁科版必修11.关于自由落体运动,以下说法正确的是 A.质量大的物体自由落体时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴的下落过程,可近似看做自由落体运动解析所有物体在同一地点的重力加速度相等,与物体质量大小无关,故A错;从水平飞行着的飞机上释放的物体,由于惯性具有水平初速度,不是自由落体运动,故B错;雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关,速度增大时阻力增大,雨滴速度增大到一定值时,阻力与重力相比不可忽略,不能认为是自由落体运动,故C错;从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计,可认为只受重力作用,故D对.答案D2.如图所示,能反映自由落体运动的是 解析由于自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以速度v=gt,即v∝t,v-t图线应为直线,D项正确.答案D3.一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解析根据运动学公式h=at2,下落相同高度,时间短的,加速度大,铁钉先落地,说明铁钉加速度大,但铁钉不一定比棉花团重,只是棉花团受到的空气阻力大,使得棉花团的加速度比重力加速度小得多,故铁钉先落地.答案BC4.关于自由落体运动,下列说法中正确的是 A.它是竖直向下、v0=
0、a=g的匀加速直线运动B.在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5C.在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3D.从开始运动起下落
4.9m、
9.8m、
14.7m所经历的时间之比为1∶2∶3答案ABC5.做自由落体运动的物体,先后经过空中M、N两点时的速度分别为v1和v2,则下列说法中错误的是 A.M、N间距离为B.经过MN的平均速度为C.经过MN所需的时间为D.经过MN中点时的速度为解析根据自由落体运动规律,v22-v12=2gh,h=,A对.=v=,B对.v2=v1+gt,t=,C对.v=,D错.答案D6.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是 A.重的物体g值大B.同一地点,轻、重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于北极处解析同一地点的重力加速度一样,但在不同地点重力加速度不一样,它随纬度的增加而增加,随着高度的增加而减小.故答案为B.答案B知能提升7.一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是
1.2m,那么它在第三段时间内的位移是 A.
1.2mB.
3.6mC.
6.0mD.
10.8m解析做初速度为零的匀加速运动的物体,从静止开始在相等时间内的位移之比为sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…∶sn=1∶3∶5∶…∶2n-1,得sⅢ=5sⅠ=
6.0m.答案C8.物体从某一高度自由下落,第1s内就通过了全程的一半,物体还要下落多少时间落地 A.-1sB.
1.5sC.sD.1s答案A9.做自由落体运动的小铁球,第6个
0.6s经过的位移是第1个
0.6s经过的位移的倍数为 A.6B.9C.11D.36解析自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶…∶2n-1,当n=6时,2n-1=11,所以第6个
0.6s内的位移是第1个
0.6s内位移的11倍,C正确.答案C10.从离地面80m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求1经过多长时间落到地面?2自开始下落计时,在第1s内的位移、最后1s内的位移.3下落时间为总时间的一半时的位移.答案14s 25m 35m 320m11.《北京晚报》曾报道了这样一则动人事迹一个4岁的小男孩从高层塔楼的15层坠下,被同楼的一位青年在楼下接住,幸免于难,设每层楼高是
3.0m,试求1该男孩在空中下落的时间为多少?2该青年接住小孩时,小孩的速度为多少?3如果青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是
2.1s,则该青年要接住孩子,至多允许他反应的时间是多少?g=10m/s2,忽略青年的高度解析1小男孩掉下可以近似看做是自由落体运动,由运动公式h=gt2得t==s=3s.2由公式v2=2gh得小孩的速度v==m/s=30m/s.3该青年的反应时间为Δt=t-t′=3-
2.1s=
0.9s.答案13s 230m/s
30.9s12.设宇航员在某行星上从高32m处自由释放一重物,测得在下落最后1s内所通过的距离为14m,则重物下落的时间是多少?该星球表面的重力加速度为多大?解析设物体下落的时间为t,星球表面的重力加速度为g,则由h=gt2得h=gt2
①h-14=gt-12
②由题意知h=32m,由
①②解得t1=4s,t2=s舍去,所以t=t1=4s,g=4m/s
2.答案4s 4m/s213.为了测量一座高楼的高度,某人设计了如下实验在一根长为L的绳两端各拴一重球,一人站在楼顶上,手执绳上端由静止释放,使其自由落下,另一个人在楼下测量两球落地的时间差Δt,即可根据L、Δt、g得出楼的高度.不计空气阻力1从原理上讲,这个方案是否正确?2从实际测量来看,你估计最大困难是什么?3若测得L=10m,Δt=
0.4s,g取10m/s2,估算楼高为多少米?解析1该楼高为h,绳下端的球到达地面的时间为t,则对绳下端的小球有h-L=gt
2.
①对绳上端的小球有h=gt+Δt2
②解以上两式得h=g+
2.所以只要测得L、Δt、g,就可以算出楼房的高度h,故这个方案从原理上讲是正确的.2从实际测量来看,由于时间差较短,难以测量,所以在测量过程中最大困难是如何更准确地测出时间差Δt.3将L=10m,Δt=
0.4s,g=10m/s2代入h=g+2得h=×10×+2m=
36.45m.答案1正确 2Δt的测量
336.45m。