内容正文:
人教版新教材 物理必修第二册 第二章《匀变速直线运动的研究》
2.4 自由落体运动
精选练习
1、 夯实基础
1.(2021·江苏·盐城市田家炳中学高一期中)苹果从枝头落下,不考虑空气阻力,在下落过程中( )
A.速度不变,加速度变大 B.速度与加速度都不变
C.速度变大,加速度不变 D.速度与加速度都变大
【答案】C
【详解】A.由题意可知,苹果做自由落体运动,加速度恒定,速度不断增大,故A错误;
B.根据选项A中的分析可知,B错误;
C.根据选项A中的分析可知,C正确;
D.根据选项A中的分析可知,D错误。故选C。
2.(2022·福建福州·高一期中)(多选)伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验。这个实验中他采用的是( )
A.将实验和逻辑推理相结合的方法
B.改变斜面长度,比较不同长度下的比值大小
C.改变斜面倾角,比较不同倾角下的比值大小
D.改变斜面倾角,比较不同倾角下的比值大小
【答案】AD
【详解】A.采用了将实验和逻辑推理相结合的方,伽利略认为,自由落体是小球在斜面上运动的特例,故A正确;
BCD.无法直接测出瞬时速度,不能得到速度的变化规律,故改变斜面倾角,比较不同倾角下的比值大小,故BC错误,D正确。
故选AD。
3.(2022·浙江·高一期末)如图所示,一个两端封闭的玻璃管(也称牛顿管),可以用抽气机将玻璃管里的空气抽出去。把质量不相同的铁片和羽毛放到玻璃管中,玻璃管竖直放置,让铁片和羽毛从玻璃管上方同时开始下落,观察物体下落的情况。下列说法正确的是( )
A.图甲为管内空气被抽掉后的实验现象
B.图乙为管内空气没被抽的实验现象
C.图乙中,铁片和羽毛均做匀速运动
D.图甲中,铁片和羽毛在下落过程中,间距会增大
【答案】D
【详解】AB.空气被抽掉后物体只受重力,加速度都相同,同时下落任意时刻下落高度相同,图甲管内铁片比羽毛运动的快,说明受空气阻力的影响,甲管中有空气,乙管中没空气,故AB错误;
C.图乙中,铁片和羽毛做匀加速运动,故C错误;
D.图甲中,铁片和羽毛在下落过程中,铁片加速度大,两者的间距为
间距会增大,故D正确。故选D。
4.(多选)甲物体的质量是乙物体的5倍,甲从H高处自由落下,乙从高处与甲物体同时自由落下。不计空气的影响,在它们落地之前,下列说法中不正确的是( )
A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B.下落末,它们的速度相同
C.各自下落时,它们的速度相同
D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
【答案】BC
【详解】AB.因为甲乙物体同时做自由落体运动,它们的初速度为零,加速度为g,任意时刻的速度为
v=gt
所以两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度与乙的速度相同,故A错误,B正确;
C.下落1m时,由位移速度关系式
v2=2gx
可解得各自下落1m时,它们的速度相同,故C正确;
D.因为甲乙物体均做自由落体运动,加速度为g,下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同,故D错误。
故选BC。
5.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪照相机拍摄的小球位 置如图中1、2、3和4所示。已知每块砖的厚度是6cm,照相机的曝光时间是0.08s,由此可知小球( )
A.经过位置2时的瞬时速度大小为0.8m/s
B.经过位置4时的瞬时速度大小约为3.375m/s
C.下落过程中的加速度大小为9.8 m/s2
D.从位置1到4过程中的平均速度大小约为1.6875 m/s
【答案】B
【详解】A.经过位置2时的瞬时速度大小为,选项A错误;
C.下落过程中的加速度大小为,选项C错误;
B.经过位置4时的瞬时速度大小约为 ,选项B正确;
D.从位置1到4过程中的平均速度大小约为
选项D错误。故选B。
6.(2020·山东·邹城市第二中学高一期中)物体从h高处自由下落,它在落地前1s内共下落35m,g=10m/s2,下列说法中正确的有( )
A.物体下落的时间为5s
B.物体落地时速度为30m/s
C.落地前2s内共下落60m
D.下落后第1s内、第2s内、第3s内,每段位移之比为1:2:3
【答案】C
【详解】A.设下落时间为t,则最后1s内的位移可以表示为
解得,故A错误;
B.由题意得,落地的速度为
故B错误;
C.根据自由落体运动规律知,落地前2s内共下落
故C正确;
D.自由落体运动是初速度等于0的匀加速直线运动,所以在连续相等的时间内,即下落后第1s内、第2s内、第3s内,每段位移之比为,故D错误。故选C。
7.(2022·贵州铜仁·高一期末)如图,A、B为两固定的光电门,在光电门A正上方的O处有一边长为0.5cm的正方形铁片自由落下,铁片下落的过程中底边始终水平,已知铁片通过A、B光电门的时间分别为,。若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时