人教版高中物理必修一練習7

【最新2022】高中物理必修一課后練習過關訓練2.4自由落體運動過關訓練一、單選題1．如圖所示，A、B兩個小球用長為1m的細線連接，用手拿著A球，B球豎直懸掛，且A、B兩球均靜止?，F由靜止釋放A球，測得兩球落地的時間差為0.2s，不計空氣阻力，重力加速度，則A球釋放時離地面的高度為（）A．1.25m B．1.80m C．3.60m D．6.25m2．一物體從H高處自由下落，經時間t落地，則當它下落時，離地面的高度為A． B． C． D．3．下列關于自由落體運動的說法正確的是（）A．自由落體運動是一種初速度為零的勻加速直線運動B．從豎直上升的熱氣球吊籃中掉下的物體的運動是自由落體運動C．在空氣中下落的雪花的運動是自由落體運動D．只在重力作用下的運動必定是自由落體運動4．一名宇航員在某星球上完成自由落體運動實驗，讓一個質量為的小球從一定的高度自由下落，測得在第內的位移是，則下列說法正確的是（）A．小球在內的位移是 B．小球在末的速度是C．該星球上的重力加速度為 D．小球在第內的平均速度是5．人從發(fā)現情況到采取相應行動經過的時間叫反應時間．如圖，同學甲兩個手指捏住木尺一端，同學乙在木尺另一端零刻度處做握尺準備，且手的任何部位都與尺不接觸．當乙看到甲放手時，他立即握住木尺，發(fā)現所握處刻度值為20cm，則同學乙的反應時間為（）（g取10m/s2）．A．0.2s B．0.1s C．0.02s D．0.5s6．物體自某一高處做自由落體運動的平均速度為10m/s，則該高度為(g取10m/s2)()A．5.0m B．10m C．20m D．25m7．1971年，美國宇航員大衛(wèi)?斯科特在登上月球后，從同一高度同時由靜止釋放錘子和羽毛（如圖所示），則下落過程中（）A．錘子比羽毛速度變化大B．羽毛比錘子速度變化大C．錘子比羽毛加速度大D．錘子和羽毛加速度一樣大8．伽利略對自由落體運動的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學方法，這就是()A．對自然現象進行總結歸納的方法B．用科學實驗進行探究的方法C．對自然現象進行總結歸納，并用實驗進行驗證的方法D．抽象思維、數學推導和科學實驗相結合的方法9．關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A．下落時間由下落的高度決定 B．重的物體下落快，輕的物體下落慢C．自由落體的位移與時間成正比 D．自由落體的位移與速度成正比10．自由下落的物體，當它落到全程的一半和全程所用的時間的比是()A．1：2 B．2:1 C．2: D．1:二、多選題11．一礦井深125m,在井口每隔一定時間自由下落一個小球,當第11個小球剛從井口下落時,第1個小球恰好到井底(g=10m/s),則()A．第一個小球落井底時的速度為50m/sB．第一個小球落井底時的速度為25m/sC．相鄰兩個小球下落的時間間隔是0.5sD．第九個小球和第七個小球之間的距離15m12．如圖所示，豎直方向上的AE被分成四個長度相等的部分，即AB=BC=CD=DE，一物體從A點由靜止釋放，不計空氣阻力，下列結論正確的是（）A．物體通過每一部分的過程中速度增量相等B．物體到達各點的速度之比C．物體從A點運動到E點的全過程平均速度D．物體經過各段的時間之比13．為了測出某樓房的高度，讓一小石塊從該樓頂自由下落，不計空氣阻力，重力加速度已知，測出下列哪個物理量就可以算出該樓房的高度（）A．石塊下落到地面的總時間B．石塊落地前的瞬時速度C．石塊落地前最后1s的位移D．石塊的質量14．下列關于重力加速度的說法正確的是()A．重力加速度g是標量，只有大小，沒有方向B．在地球上不同地方，g的大小是不同的，但差別不大C．在地球上同一地點，輕石塊與重石塊做自由落體運動的加速度是相同的D．緯度越低的地方，重力加速度g值越小15．如圖所示，在一個水平桌面上方有三個金屬小球a、b、c，高度分別為h1、h2、h3，且h1∶h2∶h3＝3∶2∶1.若先后由靜止依次釋放小球a、b、c，三小球剛好同時落到桌面上，不計空氣阻力，則（）A．三小球到達桌面時的速度大小之比是3∶2∶1B．三小球運動時間之比為∶∶1C．小球b與a開始下落的時間差小于c與b開始下落的時間差D．小球b與a開始下落的時間差大于c與b開始下落的時間差16．甲、乙兩物體，m甲＝2m乙，甲從20m高處自由落下，1s后乙從10m高處自由落下，不計空氣阻力，在兩物體落地之前，正確的說法是（）A．落地前同一時刻甲的速度大B．落地前同一時刻兩物體的速度相同C．各自下落1m時，兩物體速度相同D．落地前瞬間甲、乙的速度大小之比為2∶117．一小球從空中由靜止釋放，不計空氣阻力(g取10m/s2)．下列說法正確的是()A．第2s末小球的速度為20m/sB．前2s內小球的平均速度為20m/sC．第2s內小球的位移為10mD．前2s內小球的位移為20m三、實驗題18．某同學用如圖甲所示的裝置測定重力加速度時，所打的紙帶如圖乙所示.（1）電火花計時器的工作電壓為_____________.（2）實驗時和重物相連接的是紙帶的__________（填“A端或“B”）端.（3）紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數據可算出當地的重力加速度為__________m/s2.（4）經查詢，當地的重力加速度實際為9.8m/s2，請寫出測量值與當地重力加速度值有差異的一個原因：___________________.19．利用如圖1所示的實驗裝置測量學校所在地的自由落體加速度．某同學打出一條較為理想的紙帶圖2，把開始模糊不清的點去掉，把清晰的第一個點計為1，隨后連續(xù)的幾個點依次標記為點2、3、4．測量出各點間的距離已標在紙帶上，已知打點計時器的打點周期為0.02s．（1）他們選用的實驗裝置如圖1所示．為完成此實驗，除了圖1中已有的器材外，還需要的實驗器材有__．（填選項字母）A．刻度尺B．秒表C．220V的交流電源D．4～6V的交流電源（2）打點計時器打出點2時重物的瞬時速度為______m/s，學校所在地的重力加速度的值約為______m/s2（本題計算結果保留3位有效數字）；（3）若該同學通過實驗測得的重力加速度值比公認值偏小，則可能的原因是__A．電源電壓變低了B．電源電壓變高了C．該同學采用了先打點后讓紙帶下落的操作D．紙帶與打點計時器限位孔之間的摩擦影響20．某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度．①請指出該同學在實驗操作中存在的兩處錯誤：_____________；__________________.②若分別計算出各計數點對應的速度數值，并在坐標系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關系圖線，如圖丙所示，則重力加速度g=________m/s2.四、解答題21．跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當距離地面125m時打開降落傘，傘張開后運動員就以大小為14.3m/s2的加速度做勻減速直線運動，到達地面時的速度為5m/s，取g＝10m/s2。問：（1）運動員離開飛機時距地面的高度為多少？（2）離開飛機后，運動員經過多長時間才能到達地面？（結果保留三位有效數字）22．在離地面7.2m處，手提2.2m長的繩子的上端如圖所示，在繩子的上下兩端各拴一小球，放手后小球自由下落（繩子的質量不計，球的大小可忽略，g=10m/s2）求：（1）兩小球落地時間相差多少？（2）B球落地時A球的速度多大？23．一小球從離地面500m處自由落下，不計空氣阻力，取，求：（1）小球落到地面需要的時間.（2）小球在開始下落后第1s內的位移大小和最后1s內的位移大小.（3）小球在下落時間為總下落時間一半時的位移大小.24．從離地面高為H=80m的高空自由下落一個小球，(取g=10m/s2.)求：（1）小球經過多長時間落到地面；（2）小球落地的速度大?。唬?）小球最后1s內下落的位移．25．熱氣球下掛一重物，以的速度勻速豎直上升，當重物到達離地面高度處時，懸掛重物的繩子突然斷裂，（空氣阻力不計，重物可看成質點，取）求重物經過多長時間落地。參考答案1．B【詳解】設釋放時A球離地高度為h，則，求得，。A.1.25m與上述計算結果不相符，故A錯誤；B．1.80m與上述計算結果相符，故B正確；C．3.60m與上述計算結果不相符，故C錯誤；D．6.25m與上述計算結果不相符，故D錯誤。2．C【詳解】試題分析：初速度為零的勻加速直線運動在相鄰的相等的時間內通過的位移之比為1：3，因此在前0.5t時間內通過的位移為H/4，故選C考點：考查自由落體點評：難度較小，熟記初速度為零的勻加速直線運動的推論3．A【詳解】A．自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動，故A正確；B．從豎直上升的熱氣球吊籃中掉下來的物體具有向上的初速度，所以不是自由落體運動，故B錯誤；C．在空氣中下落的雪花受到的空氣阻力不能忽略不計，不是自由落體運動，故C錯誤；D．只在重力作用下但初速度不為零的運動不是自由落體運動，故D錯誤。故選A。4．A【詳解】AC．小球在第5s內的位移是18m，則第5s內的平均速度為：，第5s內的平均速度等于4．5s末的速度，該星球上的重力加速度為：小球在內的位移是故A正確C錯誤；B．小球在2s末的速度是：v2=at2=4×2m/s=8m/s故B錯誤；D．第5s內的平均速度為：，故D錯誤。故選A。5．A【詳解】由題意，在反應時間內，木尺下落的高度H=20cm；由自由落體運動的規(guī)律知：H=gt2得t=0．2s，所以選項A正確；故選A．【點睛】本題考查自由落體運動的位移與時間的關系公式，理解該同學握住木尺，發(fā)現所握處刻度值為20cm，即尺子下落的高度是20cm是解答的關鍵即可，是一道基礎題．6．C【詳解】根據平均速度推論知解得落地的速度v=2×10m/s=20m/s根據v2=2gh可得物體下落高度為：A．5.0m，與結論不相符，選項A錯誤；B．10m，與結論不相符，選項B錯誤；C．20m，與結論相符，選項C正確；D．25m，與結論不相符，選項D錯誤；故選C。7．D【詳解】月球上沒有空氣阻力，物體在只受重力作用的情況下下落，做自由落體運動，加速度均為重力加速度．可知錘子和羽毛的加速度相同，下落過程中，相同時間內的速度變化量相同．故D正確，ABC錯誤．8．D【詳解】伽利略設想物體下落的速度與時間成正比，因為當時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數學推導證明如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當時用滴水法計算，無法記錄自由落體的較短時間，伽利略設計了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，而小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長的多，所以容易測量。伽利略做了上百次實驗，并通過抽象思維在實驗結果上做了合理外推。所以伽利略用來抽象思維、數學推導和科學實驗相結合的方法。故選D。9．A【詳解】根據h=gt2可知，自由落體運動下落時間由下落的高度決定，選項A正確；輕重物體下落的加速度相同，均為g，，輕重的物體同時落地，選項B錯誤；根據h=gt2可知自由落體的位移與時間的平方成正比，選項C錯誤；根據v2=2gh可知自由落體的位移與速度平方成正比，選項D錯誤；故選A.10．D【詳解】根據可知下落全程的時間下落全程的一半的時間則當它落到全程的一半和全程所用的時間的比是。A．1：2，與結論不相符，選項A錯誤；B．2:1，與結論不相符，選項B錯誤；C．2:，與結論不相符，選項C錯誤；D．1:，與結論相符，選項D正確；故選D。11．ACD【詳解】AB、每一個小球自由下落的時間是，第一個小球落井底時的速度為，故A正確，B錯誤；C、根據題意，第1個球剛落至井底的瞬間，第11球剛好在井口，因此空中有9個球在下落，并存在相等的10個時間間隔，故，故C正確；D、第九個小球下落的高度為，第七個小球下落的高度為，第九個小球和第七個小球之間的距離15m，故D正確；故選ACD．【點睛】關鍵是由自由落體的位移公式由可求得位移為125m所用的總時間，11個小球共10個間隔．12．BC【詳解】AB．物體從A點由靜止釋放，由，又AB=BC=CD=DE，所以則故A錯誤，B正確；C．根據運動學規(guī)律，初速度為零的勻加速直線運動中，連續(xù)相等的時間內位移之比為1：3，則B點是A運動到E的中間時刻，物體從A運動到E的全過程平均速度等于中間時刻的瞬時速度，所以物體從A運動到E的全過程平均速度故C正確；D．因為v=at，初速度為零的勻加速運動的推論故D錯誤。故選BC。13．ABC【詳解】A．根據位移—時間公式h=gt2，知道下落的總時間，可以求出該樓房的高度，故A正確；B．根據2gh=v2可知，知道石塊落地前的瞬時速度就可以求出該樓房的高度，故B正確；C．設運動時間為t，由落地前最后1s的位移根據Δx＝xt－xt－1即gt2－g(t－1)2=Δx可以算出下落的總時間，根據位移—時間公式h=gt2，知道下落的總時間，可以求出該樓房的高度，故C正確；D．已知石塊的質量無法求出該樓房的高度，故D錯誤。故選ABC。14．BCD【詳解】AC.重力加速度是矢量，方向總是豎直向下．地球上同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度是相同的，故A錯誤，C正確；BD.地球上不同地方g的大小是不同的，但差別不大，緯度越低的地方，g值越?。蔅D正確．15．BC【詳解】A．由v2＝2gh，得則三小球落到桌面時的速度大小之比v1∶v2∶v3=∶∶1A錯誤；B．又由h＝gt2，得則三小球運動時間之比t1∶t2∶t3＝∶∶1B正確；C．設小球b與a開始下落的時間差為Δt1，小球c與b開始下落的時間差為Δt2，則由B選項的分析可得Δt1∶Δt2=(－)∶(－1)比值小于1，因此小球b與a開始下落的時間差小于小球c與b開始下落的時間差，C正確，D錯誤。故選BC。16．AC【詳解】AB．設甲下落時間為t，則甲、乙的速度分別為可知，落地前同一時刻甲的速度大，A正確，B錯誤；CD．由可知，當各自下落1m時，兩物體速度相同，落地前瞬間甲、乙的位移之比為2：1，故速度之比為，C正確，D錯誤。故選AC。17．AD【詳解】小球在第2s末的速度為，故A正確；小球在前2s內的位移為，故小球在前2s內的平均速度為，故B錯誤，D正確；小球在第2s內的位移為，故C錯誤．18．220VB9.4紙帶與墨粉紙盤間的摩擦【詳解】（1）[1]．電火花計時器的工作電壓為220V。（2）[2]．從圖上看出，從B端往A端，相鄰的計數點距離越來越大，也就說明紙帶速度越來越大。由于重物下落速度逐漸變大，所以打點計時器先打出9點，而與重物相連的紙帶一端在實驗時是處于下端，也就是計時器先打點的位置，所以紙帶的B端與重物相連。（3）[3]．根據運動學公式得：△x=at2，（4）[4]．當地的重力加速度數值為9.8m/s2，大于實驗測出的加速度，所以重物下落過程中除了重力還受到了向上的阻力，這個阻力主要是重物與紙帶與墨粉紙盤間的摩擦和空氣阻力。19．（1）AD（2）0.3859.50（3）D【詳解】（1）實驗中需要測量計數點之間距離，即需要刻度尺，故A正確；實驗的過程中打點計時器是測量時間的，所以不需要秒表，故B錯誤；電磁打點計時器使用46V的交流電源，故C錯誤，D正確．所以選AD．（2）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點2的瞬時速度為：，根據推論△x=aT2得，加速度為：．（3）由于紙帶與打點計時器限位孔之間存在