2.4自由落体运动 同步练习提高卷-试卷（Word版含答案）

人教版高中物理必修一2.4自由落体运动 同步练习提高卷
一、选择题（本大题共8道小题）
1. 学习了自由落体运动后，同学们为了测量自己的反应时间，进行了如下操作：A同学用两个手指捏住毫米刻度尺的顶端，B同学用一只手在刻度尺的0刻度位置做捏住刻度尺的准备，但手不接触刻度尺，如图甲所示。在A同学松开手指让刻度尺竖直下落，B同学看到A同学松开手指时立刻捏刻度尺，B同学捏住刻度尺的位置如图乙所示，则B同学的反应时间约为（　　）
A．0.04s B．0.12s C．0.21s D．0.36s
2. 北京时间2021年8月5日下午，中国年仅14岁的跳水小将全红婵，力压其他国家的选手，成功站上了东京奥运会女子单人10米跳台跳水冠军领奖台。若把全红婵10米跳水的空中下落过程近似看成是自由落体运动，则下列判断最符合实际情况的是（　　）
A．全红婵在空中的下落时间约为2.5 s
B．全红婵在空中的下落时间约为1.5 s
C．全红婵落水时的速度大小约为
D．全红婵落水时的速度大小约为
3. 将雨滴离开屋檐后的运动视为自由落体运动。关于雨滴离开屋檐后下落的距离，下列说法正确的是（　　）
A．跟雨滴的质量成正比 B．跟雨滴下落速度的平方成正比
C．跟雨滴下落的速度大小成正比 D．跟雨滴下落所用的时间成正比
4. 如图甲是王同学制作的反应时间测量尺，尺上的A位置对应的反应时间为。图乙是王同学为张同学测反应时间的情景图。张同学先把手放在测量尺“0刻度线”的位置做好捏住测量尺的准备，但手没碰到该尺。王同学松手时，张同学立即捏向下落的测量尺，刚好捏住尺上的D位置，则张同学的反应时间为（　　）
A． B． C． D．
5. 一石块做自由落体运动，当下落高度为h时，其速度大小为（　　）
A． B． C． D．
6. 一个小球从高处由静止自由下落，最后内下落高度为最后内下落高度的，物体开始下落位置离地高度为（不计空气阻力，重力加速度）（　　）
A． B． C． D．
7. 一石块从高度为H处自由下落，当速度达到落地速度的时，它的下落距离等于（　　）
A． B． C． D．
8. 一物体从H高处自由下落，经t秒落地，则当它下落时，离地高度是（　　）
A． B． C． D．
二、填空题（本大题共4道小题）
9. 在离地高h处，同时自由下落小球A和竖直向上抛出小球B，其中B球竖直上抛的初速度大小为，不计空气阻力，重力加速度为g，则以A球为参照，B球做______运动，两球落地的时间差为___________。
10. 某同学用滴水法测量当地重力加速度，采用了如下的方法：在水龙头下面放一个接水盘A，调节水龙头让水一滴一滴落下，直到调成一滴水刚离开水龙头时，有一滴水刚好落到接水盘中，此时空中还有一滴水。调节好装置后开始实验，当听到一滴水刚好落到盘中时，同时按下停表并数“1”，当第二滴水落到盘中时数“2”，一直数到“50”，按下停表，此时停表计时t，则相邻两个水滴之间的时间间隔为________，若量出水龙头到接水盘间的距离为h，忽略空气阻力，则当地重力加速度的表达式应为__________________。
11. 一小石子以20m/s的初速度竖直上抛，g取10m/s2，则石子上升的最大高度为___________m，石子抛出3s末速度大小为___________m/s。
12. 甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下：
(1)甲用两个手指轻轻捏住木尺上端，让木尺自然下垂，乙把手放在尺的下端（位置恰好处于0刻度处，但未碰到尺），准备用手指夹住下落的尺；
(2)甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为______（用L和g表示）；
(3)已知当地的重力加速度大小为g＝9.80m/s2，L＝19.6cm。乙的反应时间为______s（结果保留2位有效数字）。
三、解答题（本大题共2道小题）
13. 某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子摄在照片中，如图已知本次摄影的曝光时间是0.01s。量得照片中石子运动痕迹的长度为0.8，实际长度为100的窗框在照片中的长度为4.0。g取10。求：
（1）曝光的过程石子下落的距离x？
（2）根据以上数据估算，这个石子大约是从距离窗户多高的地方落下的？
14. 一个小球从距地面高处由静止释放，不计空气阻力，重力加速度g取，求：
（1）小球下落至地面的时间；
（2）小球在末时速度的大小；
（3）小球在最后内下落的高度。
答案
一、选择题（本大题共8道小题）
1. 【答案】C
【详解】
根据自由落体运动规律
得
由图和题意可知在B同学的反应时间内尺子下落了21cm，带入上式可得
故ABD错误，C正确。
故选C。
2. 【答案】B
【详解】
AB．空中下落过程近似看成是自由落体运动，全红婵跳起最高点距跳板高度取1m，则最高点离水面h=11m，则有
解得
其与1.5s接近，故A错误，B正确；
CD．根据
代入数据可得
故CD错误。
故选B。
3. 【答案】B
【详解】
A．下落距离跟雨滴的质量无关，A错误；
BC．根据自由落体运动规律
可知下落距离跟速度的平方成正比，B正确；C错误；
D．由
可知，下降距离跟时间的平方成正比，D错误。
故选B。
4. 【答案】C
【详解】
由于尺子做自由落体运动，下落到A点时，反应时间为t1，则
下落到D点时，反应时间为t2，则
从刻度上可知
联立可得
故选C。
5. 【答案】B
【详解】
根据
v2=2gh
可得速度大小为
故选B。
6. 【答案】D
【详解】
设速度下落的总时间为t，则自由落体最后内下落高度为
最后内下落的高度为
因为
解得
物体开始下落位置离地高度为
故选D。
7. 【答案】A
【详解】
由可石块得落地时速度为
当速度达到落地速度的时，它的下落距离为
故选A。
8. 【答案】C
【详解】
下落H所需时间为t，则
当下落时
联立解得
则离地高度为
ABD错误，C正确。
故选C。
二、填空题（本大题共4道小题）
9. 【答案】 竖直向上的匀速直线运动
【详解】
[1]A、B两球的加速度均为g，若以A球为参照，则B球的加速度为零，初速度向上，即向上的匀速直线运动。
[2]A球运动时间为
B球做竖直上抛运动
求出
两球落体的时间差为
10. 【答案】
【详解】
[1]．相邻两个水滴之间的时间间隔为；
[2]．由
解得
11. 【答案】 20 10
【详解】
[1]石子上升的最大高度为
[2]石子抛出3s末速度为
3s末速度大小为。
12. 【答案】 0.20
【详解】
(2)[1]根据可得乙的反应时间为
(3) [2]根据数据：重力加速度大小为g＝9.80m/s2，L＝19.6cm。得乙的反应时间为
三、解答题（本大题共2道小题）
13. 【答案】（1）0.2m；（2）20m
【详解】
(1)石子在曝光时间内经的实际距离
(2)石子在0.01s内的平均速度
因曝光时间很小，曝光时间内的平均速度近似等于瞬时速度，石子做自由落体运动，有
这个石子大约是从距离窗户20m高的地方落下的。
14. 【答案】（1）3s；（2）20m/s；（3）25m
【详解】
（1）由自由落体运动规律
得
（2）小球在2.0s末时速度
得
20m/s
（3）小球在最后1s内
得
25m
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