同步课时精练（九）2.5自由落体运动（后附解析）

同步课时精练（九）2.5 自由落体运动（后附解析）
一、单选题
1．关于自由落体运动，下列说法中正确的是（　　）
A．自由落体运动是物体只在重力的作用下，从静止开始下落的运动
B．自由落体运动是物体只在重力的作用下，从某一速度开始下落的运动
C．自由落体运动是物体在重力和空气阻力的作用下，从静止开始下落的运动
D．自由落体运动是物体在重力和空气阻力的作用下，从某一速度开始下落的运动
2．甲物体的质量是乙物体质量的2倍，从同一高度同时开始做自由落体运动，下列说法中正确的是（　　）
A．甲比乙先着地 B．乙比甲先着地 C．甲、乙同时着地 D．着地时甲的速度是乙的2倍
3．如图所示，鱼儿从水下一定深度由静止以大小为的加速度加速上升至水面，跃出后离水面的最大高度为h。假设鱼儿的整个运动过程为直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g，则鱼儿开始时所在的深度为（　　）
A．2h B． C．h D．4h
4．在如图所示的照片中，关于物体或人在运动过程中的一些描述说法正确的是（　　）
A．甲图是一列在到之间由株洲西开往上海虹桥的高铁，是指高铁的运动时间间隔
B．乙图中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点，它在运动一周的过程中，其平均速度为零
C．丙图是在男子单杠比赛运动到最高点的体操运动员，此瞬间，运动员的速度和加速度均为零
D．丁图是正在做精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众可以把她们看做质点
5．爱因斯坦说：“他的发现以及他所应用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，标志着物理学的真正开端。”在科学史上，他享有“近代科学方法论的奠基人”的美誉。在科学研究中，他创造性地把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来。根据你对物理学的学习和对科学史的了解，爱因斯坦说的“他”是哪位科学家？（　　）
A．牛顿 B．伽利略 C．亚里士多德 D．阿基米德
6．某人站在楼房顶层竖直向上抛出一个小球，上升到最大高度的时间为3s，则小球从抛出到下落经过抛出点下方15m某点所用的时间，（取g=10m/s2）（　　）
A．3+(s) B．3+(s) C．3+(s) D．5s
7．如图所示，建筑工人徒手抛砖块，当砖块上升到最高点时，被楼上的师傅接住用以砌墙。若某次抛出的砖块在上升的过程中，开始0.4s内上升的高度与最后0.4s内上升的高度之比为，不计空气阻力，取重力加速度大小为，砖块做竖直上抛运动，则（ ）

A．砖块在最后0.4s内上升的高度为1.2m
B．砖块在最初0.4s中间时刻的速度大小为8m/s
C．砖块上升的时间为1.2s
D．砖块上升的最大高度为4.8m
8．两个物体甲和乙，质量分别为m甲=2.0kg，m乙=1.0kg，甲从10m高，乙从5m高处同时做自由落体运动，其中g=10m/s2，下列判断正确的是：（ ）
A．由，而，因此两者同时着地
B．两者落地的速度之比为
C．两者落地的速度之比为
D．两者落地的时间之比为
9．甲、乙两物体从同一高度做自由落体运动，记甲开始下落时t=0，乙开始下落时，甲的速度=10m/s，且乙比甲晚开始下落，甲在t=3时落地，两物体的v-t图像如图所示，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）
A．乙开始下落时，甲离地的高度为5m
B．在~3内，甲相对乙做匀加速直线运动
C．甲落地时，乙离地的高度为20m
D．图像中平行四边形对应的面积（阴影部分），大小等于~3时间间隔内甲、乙的位移大小之差
二、多选题
10．下列各种运动中，属于自由落体运动的是（　　）
A．在沿水平方向运动的飞机上释放一个物体
B．纸片由静止释放，在空气中下落
C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
D．小铁球由静止下落，空气阻力略去不计
11．下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中正确的是（ ）
A．用质点来代替实际物体的研究方法叫理想化物理模型法
B．利用图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是微元法
C．伽利略研究自由落体运动时，利用斜面进行实验，“冲淡”重力的作用．使得测量位移更容易
D．伽利略首先建立了速度、瞬时速度、加速度的概念
12．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，则下列说法中正确的是（　　）
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
三、解答题
13．一个小球从高空自由下落，经5s落地，不计空气阻力。（g取10m/s2），求：
（1）小球的下落高度为多少？
（2）最后2s内的位移为多少？
14．从离地面245m的空中自由落下的一个小球，（不计空气阻力，取g=10m/s2）求：
（1）经过多长时间小球落到地面上？
（2）下落到地面时的速度？
15．如图所示，漫画中的人用石块来估测水井的深度。你认为有道理吗 为什么
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
解析：自由落体运动是物体只在重力的作用下，从静止开始下落的运动，答案：项A正确，BCD错误。
答案：A。
2．C
思路：本题考查自由落体运动的概念及特点
解析：一切物体在做自由落体运动时，其加速度都为g，与物体的质量无关，所以当两个物体从同一高度同时开始做自由落体，它们将会做完全相同的运动，即它们会同时落地，故本题正确答案应选C．
3．A
解析：设鱼儿出水瞬间的速度为，鱼儿在水下时，有
鱼儿在水面上时，有
解得
答案：A。
4．B
解析：(1)时间为一段时间；而时刻是对应一个时间点；
(2)平均速度为位移与时间的比值；
(3)当物体所受合力不为零时，一定有加速度存在；
(4)当物体的大小和形状相对于所研究的问题可以忽略时，物体可以被看作质点。
【解答】A．是指动车发车的时刻，故A错误；
B．由于运动一周的位移为零；故平均速度为零，故B正确；
C．运动员在最高点时，速度为零，但是此时他只受到重力作用，其加速度等于重力加速度，故C错误；
D．研究跳舞的姿态时，其大小和形状不能忽略，故不能看作质点，故D错误；
答案：B。
5．B
解析：伽利略的物理思想方法的研究顺序是：提出假说、数学推理、实验验证、合理外推，典型的就是伽利略对自由落体运动的研究。
答案：B。
6．B
解析：小球的初速度为
设小球运动时间为t，以向上为正方向，可得
带入数据解得
答案：B。
7．B
解析：AC．设砖块上升的时间为t，竖直上抛运动的逆运动是自由落体运动，竖直上抛开始内上升的高度
最后0.4s内上升的高度
根据题意
联立解得
，，
故AC错误；
B. 砖块在最初0.4s中间时刻的速度大小等于最初0.2s末的瞬时速度，根据逆向思维可知
故B正确；
D. 根据逆向思维，砖块上升的最大高度
故D错误。
答案：B。
8．D
思路：甲乙两物体均做自由落体运动，根据自由落体公式即可判断下落时间与落地速度的比值．
解析：甲乙两物体均做自由落体运动，由可知，下落时间，只与高度有关，而 ，则下落时间比为 ，故A错误，D正确；由可知，落地速度之比为，故BC错误．
9．D
解析：AC．由题意可得
解得
且由题意知甲在t=3时落地，故甲开始下落时离地面高度为
乙开始下落时，甲离地的高度为
解得
同理甲落地时，乙距离地面为
解得
故AC错误；
B．在~3内，甲和乙具有相同的加速度，故甲相对乙做匀速直线运动，故B错误；
D．因为v-t图像面积表示位移，所以图像中平行四边形对应的面积（阴影部分），大小等于~3时间间隔内甲、乙的位移大小之差，故D正确。
答案：D。
10．CD
解析：自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，即仅受重力，且初速度为0的运动。水平方向运动的飞机上释放的物体由于惯性存在水平方向的初速度，纸片由静止释放，在空气中下落纸片受到重力与空气阻力，AB错误，CD正确。
答案：CD。
11．ABD
解析：A．用质点来代替实际物体的研究方法叫理想模型法，故A正确；
B．利用v-t图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是微元法，故B正确；
C．伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量时间，故C错误；
D．伽利略首先建立了描述运动所需的概念，如：瞬时速度、加速度及力等概念，为物理学的发展做出了贡献，故D正确．
12．ABC
解析：A．M、N间距离为
选项A正确；
B．自由落体运动是匀变速直线运动，则经过MN的平均速度为
选项B正确；
C．经过MN所需的时间为
选项C正确；
D．设经过MN中点时的速度为v，则
解得为
选项D错误。
答案：ABC。
13．（1）125m；（2）80m
解析：（1）小球的下落高度为
（2）最后2s内的位移为
14．（1）；（2）
解析：（1）小球落到地面上的时间为
解得
（2）下落到地面时的速度为
15．有道理，见解析
解析：有道理，因为石头在下落过程中空气阻力影响很小，在忽略空气阻力的情况下，石块做自由落体运动，2s下落的距离
解得
忽略声音传播的时间，则井深约为20m。
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