专题1.15自由落体运动（提高篇）-2022年高考物理100考点最新模拟题千题精练（必修一）

2022年高考物理100考点最新模拟题千题精练 第一部分 直线运动 专题1.15．自由落体运动（提高篇） 一．选择题 1.（2021年广东江门高一期末）一个小球自由落体运动，从开始下落到落地经历了3秒，则 A．小球下落的第2秒的位移是第1秒位移的2倍 B．小球下落的第2秒末的速度是第1秒末的2倍 C．小球下落最后1秒的位移是20米 D．小球下落最后2秒的位移与前2秒位移之比是2：1 【参考答案】BD 【名师解析】根据自由落体运动规律，小球下落的第2秒的位移是第1秒位移的3倍，小球下落的第2秒末的速度是第1秒末的2倍，选项A错误B正确；根据自由落体运动规律，在第1s、第2s、第3s内下落位移分别为5m，15m，25m，所以小球下落最后1秒的位移是25米，选项C错误；小球下落最后2秒的位移为（15m+25m=40m），前2秒位移为（5m+15m=20m），所以小球下落最后2秒的位移与前2秒位移之比是40m∶20m=2：1，选项D正确。 2．（2020·广东高三期中）如图所示，雨天屋檐底的雨滴A自由下落0.2 s时，铜铃边缘上的雨滴B恰开始自由下落，结果A、B同时落在一水平桌面上。已知雨滴A、B初始位置的竖直高度差L=1 m，不计空气阻力，重力加速度 ，则（　　） A．雨滴A的运动时间为0.4 s B．雨滴A到水平桌面的距离为1.8 m C．雨滴B到水平桌面的距离为1.8 m D．若雨滴下落前将桌子四脚垫高0.5 m，A、B仍能同时落在该桌面上 【参考答案】B 【名师解析】设A的运动时间为t，A到水平桌面的高度为ha，B的运动时间为（t–0.2 s），B到地面的高度为hb，则 ， 两式联立得 ， ， ，选项AC错误B正确；若雨前将桌子四脚垫高0.5 m，则A、B到桌子距离 ， ，根据 ，解得下降时间为 ， ，因为 ，所以A、B不能同时落在该桌面上，D错误。 3.（2020福建泉州质检）一小石子从靠近竖直墙面的a点由静止开始落下。途中经过b、c、d三个点，而且通过ab、bc、cd各段所用的时间均为T．若让小石子从b点由静止开始落下，空气阻力不计，则该小石子（　　） A. 通过bc、cd段的时间均小于T B. 通过c、d点的速度之比为1：2 C. 通过bc、cd段的平均速度之比为3：5 D. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度 【参考答案】D 【名师解析】 由题意知，滑块从a点静止下落，经过各段的时间都是T，所以ab、bc、cd各段的长度之比为1：3：5．如果从b点开始静止下滑，则bc间距离大于ab间距离，所以通过bc、cd段的时间均大于T，故A错误。设bc间距离为3x，则cd间的距离为5x，所以bd间的距离为8x，滑块下滑的加速度为g，滑块从b点开始静止下滑，所以通过c点的速度为：，通过d点的速度为：，所以通过c、d点的速度之比为：4，故B错误。由上面A的分析可知bc、cd段的位移之比为3：5，但是通过两段的时间不再相等，根据可知，平均速度之比不是3：5，故C错误。对匀变速直线运动来说，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，对初速度为零的匀加速直线运动来说，连续相等时间内的位移之比为1：3，所以滑块经过bc的时间大于从b到d时间的二分之一，故通过c点的速度大于bd段的平均速度，故D正确。 【关键点拨】当滑块从a点静止落下时，做初速度为零的自由落体运动，且经过各段的时间相等，所以ab、bc、cd间的距离之比为1：3：5。 掌握自由落体运动的规律是解题的关键，同时要注意看清题目中的位移关系，才能不出错。 4．（2019浙江模拟）将一个小球从报废的矿井口由静止释放后做自由落体运动，4 s末落到井底．该小球开始下落后第2 s内和第4 s内的平均速度之比是(　　) A．1∶3 B．2∶4 C．3∶7 D．1∶4 【参考答案】C 【名师解析】 　根据公式v＝gt可得，第1 s末小球的速度为：v1＝g，第2 s末小球的速度为v2＝2g，所以第2 s内的平均速度为eq \x\to(v1)＝eq \f(v1＋v2,2)＝eq \f(3,2)g，第3 s末小球的速度为v3＝3g，第4 s末小球的速度为v4＝4g，所以第4 s内的平均速度eq \x\to(v2)＝eq \f(v3＋v4,2)＝eq \f(7,2)g，故eq \x\to(v1)∶eq \x\to(v2)＝3∶7. 5．(2019·福建六校联考)假设一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2 kg的物体从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m(未落地)，则(　　) A．物体在2 s末的速度大小是20 m/s B．物体在第5 s内的平均速度大小是3.6 m/s C．物体在前2 s内的位移大小是20 m D．物体在5