1、高中物理必修一第二章 第 5、6 节 自由落体运动同步练习(满分 60 分 时间 30 分钟)一、选择题(本题共 8 小题，每小题 5 分，共 40 分。每小题只有一个选项正确)1一个物体做自由落体运动，如图 1 所示中的四幅图中表示其速度时间图像正确的是( )图 1解析：做自由落体运动的物体初速度为 0，且速度随时间变化的规律为 v gt，故 C 正确。答案：C2在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习 物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要。伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义。请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，
2、判 定下列哪 个过程是伽利略的探究过程( )A猜想问题数学推理实验验证合理外推得出结论B问题猜想实验验证数学推理合理外推得出结论C问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论D猜想问题实验验证数学推理合理外推得出结论解析：伽利略探究物体下落规律的过程是：先对亚里士多德对落体运动的观察得出的结论提出质疑大小石块捆在一起下落得出矛盾的结论；猜想下落的运动是最简单的运动，速度与时间成正比；数学推理如果 v t，则有 h t2；实验验证设计出斜面实验并进行研究，得出光滑斜面上滑下的物体的规律 h t2；合理外推将光滑斜面上滑下的物体的规律 h t2推广到落体运动。从探究的过程看，答案应是 C。答案：C3从
3、某一高处释放一小球甲，经过 0.5 s 从同一高 处再释放小球乙，在两小球落地前，则( )A它们间的距离保持不变B它们间的距离不断减小C它们间的速度之差不断增大D它们间的速度之差保持不变解析：两球下落距离之差： x gt2 g(t0.5) 2 g(t )。12 12 12 14可见两球落地之前它们之间的距离不断增大，故 A、B 均错；又因为 速度之差： v gt g(t0.5)0.5 g。可见 C 错，D 对。答案：D4 “飞流直下三千尺，疑是银河落九天”是唐代诗人李白描写庐山瀑布的佳句。某瀑布中的水下落时间是 4 s，若把水的下落近似简化为自由落体运动， g 取 10 m/s2，则下列计算结
4、果正确的是( )A瀑布高度大约是 20 mB瀑布高度大约是 80 mC瀑布高度大约是 160 mD瀑布高度大约是 500 m解析：由 x gt2知：12x 1042 m80 m，B 正确。12答案：B5物体从离地面 45 m 高处做自由落体运动( g 取 10 m/s2)， 则下列选项中错误的是( )A物体运动 3 s 后落地B物体落地时的速度大小为 30 m/sC物体在落地前最后 1 s 内的位移为 25 mD物体在整个下落过程中的平均速度为 20 m/s解析：由 x gt2得12t 3 s2xg最后一秒内位移： x gt gt 25 m，12 23 12 2落地速度： v gt30 m/s
5、全程的平均速度： m/s15 m/s。v xt 453则 A、B、C 正确。答案：D6物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力)，落到地面的速度为 v。在此过程中，物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为( )A. B.v2 v2gC. D.2v2g 2 2v2g解析：设楼顶高度为 h，则 v22 gh设下落高度一半处时速度为 v，则 v 22 gh2又 v gt联立 解得： t 。故选 C。2v2g答案：C7一石块从楼房阳台边缘处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 1.2 m，那么它在第三段时间内的位移为( )A1.2 m B3. 6 mC6
6、.0 m D10.8 m解析：利用重要推论 x1 x315，得 x35 x11.25 m6.0 m， 故 C 正确。答案：C8甲、乙两物体分别从 10 m 和 20 m 高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述不正确的是( )A落地时甲的速度是乙的 1/ 倍2B落地的时间甲是乙的 1/ 倍2C下落 1 s 时甲的速度与乙的速度相同D甲、乙两物体在最后 1 s 内下落的高度相等解析：甲、乙的落地速度之比为： ，选项 A 正确。甲、v甲v乙 2gh甲2gh乙 h甲h乙 1020 12乙的落地时间之比为： ，选项 B 正确。t甲t乙 2h甲 /g2h乙 /g h甲h乙 1020 12甲、乙下落的初速
7、度相同，重力加速度相同，下落 1 s 时的瞬时速度相同，选项 C 正确。甲在最后 1 s 内的平均速度小于乙在最后 1 s 内的平均速度，故最后 1 s 内甲下落的高度小于乙下落的高度，选项 D 错误。答案：D二、非选择题(本题共 2 小题，每小题 10 分，共 20 分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9小球从空中 h20 m 处自由下落，与水平地面碰撞后以碰前速度的 60%竖直反弹到某一高度。取 g10 m/s 2，不计空气阻力。求：(1)反弹的高度是多少？(2)从开始下落到第二次落地，经过多长时间？解析：(1)小球第一次落地时有 v 2 gh，21得
8、 v1 m/s20 m/s，2gh 21020反弹的速度 v260% v112 m/s，则反弹的高度 h2 m7.2 m。v22g 122210(2)小球第一次落地的时间 t1 s2 s，反弹后做竖直上抛运动，运用整体法v1g 2010有 h v2t2 gt12 2落地时 h0，得 t2 s2.4 s，2v2g 21210故从开始下落到第二次落地的时间t t1 t22 s2.4 s4.4 s。答案：(1)7.2 m (2)4.4 s10屋檐每隔一定时间滴下一滴水，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 1 m 的窗子的上、下沿，问：( g 取 10
9、m/s2)(1)此屋檐离地面多高？(2)滴水的时间间隔是多少？解析：如图所示，如果将这 5 滴水的运动等效为一滴水的自由落体，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的 4 段，设每段时间间 隔为 T，则这一滴水在 0 时刻、 T s 末、2 T s 末、3 T s 末、4 T s 末所处的位置，分别对应图示第 5 滴水、第 4 滴水、第 3 滴水、第 2 滴水、第 1 滴水所处的位置，据此可作出解答。(1)由于初速度为零的匀加速直线运动从开始运动起，在连续相等的时间间隔内的位移比为 1357(2 n1)，据此令相邻两水滴之间的间距从上到下依次是s03 s05 s07 s0。显然，窗高为 5s0，即 5s01 m，得 s00.2 m。屋檐总高 s s03 s05 s07 s016 s03.2 m。(2)由 s0 gt2知，滴水时间间隔为12t s0.2 s2s0g 20.210答案：(1)3.2 m (2)0.2 s
