自由落體運(yùn)動(dòng)同步練習(xí)（含解析）-【新教材】人教版高中物理必修（機(jī)構(gòu)）

自由落體運(yùn)動(dòng)-同步練習(xí)（含解析）一、單選題1.從同一高度以不同的速度同時(shí)水平拋出兩個(gè)質(zhì)量不同的石子，不計(jì)空氣阻力，則（

）A.

初速度大的先落地

B.

質(zhì)量大的先落地

C.

兩個(gè)石子同時(shí)落地

D.

無法判斷2.如圖所示，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5．所示小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置．連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，判斷小球釋放的初始位置與1位置相距（

）A.

d

B.

C.

D.

3.據(jù)分析，著名足球明星C羅曾在某次頭球破門時(shí)重心上升了71cm，估算此次頭球破門時(shí)C羅離地的時(shí)間應(yīng)為（

）A.

B.

C.

D.

4.兩物體在不同高度自由下落，同時(shí)落地，第一個(gè)物體下落時(shí)間為，第二個(gè)物體下落時(shí)間為，當(dāng)?shù)诙€(gè)物體開始下落時(shí)，兩物體相距（

）A.

B.

C.

D.

5.一物體以足夠大的初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在上升過程的最后1s初的瞬時(shí)速度的大小和最后1s內(nèi)的位移大小分別是(g取10m/s2)(

)A.

10m/s，10m

B.

10m/s，5m

C.

5m/s，5m

D.

由于不知道初速度的大小，故無法計(jì)算6.將一個(gè)物體以一定的初速度豎直向上拋出，s末物體的速度大小為8m/s，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，下列說法正確的是（

）A.

物體在s末回到拋出點(diǎn)

B.

s時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)方向可能向下

C.

物體的初速度為20m/s

D.

s時(shí)物體可能位于拋出點(diǎn)下方7.為了驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（

）

兩球的質(zhì)量應(yīng)相等

兩球應(yīng)同時(shí)落地

C.

只做一次實(shí)驗(yàn)就可以得出結(jié)論

D.

實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)8.長為的豎直桿下端距離一豎直隧道口為，若這個(gè)隧道長為5m，讓這根桿自由下落，則它通過隧道的時(shí)間為（g=10m/s2）（

）A.

B.

C.

D.

二、多選9.距水平地面高為2h處由靜止釋放一物體，物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，距離地面高為h時(shí)的速度大小為、經(jīng)歷的時(shí)間為t，下列說法正確的是（

）A.

物體落地的速度大小為

B.

物體落地的速度大小為

C.

物體從剛釋放到剛落地的時(shí)間為

D.

物體從剛釋放到剛落地的時(shí)間為10.在2018年雅加達(dá)亞運(yùn)會(huì)上，中國選手王宇以的成績獲得跳高冠軍。已知王宇身高為，忽略空氣阻力，則王宇本次跳高過程（

）A.

在空中向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約為

B.

在空中向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約為

C.

離開地面時(shí)的初速度大約為5m/s

D.

離開地面時(shí)的初速度大約為7m/s11.質(zhì)量相同的甲、乙兩小球，自同一高度開始運(yùn)動(dòng)，甲作自由落體運(yùn)動(dòng)，乙以速度v0作豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則在從開始運(yùn)動(dòng)到落地的過程中（

）A.

兩球動(dòng)量的變化相同

B.

兩球所受的重力做功相同

C.

兩球動(dòng)量的變化不同，乙球動(dòng)量的變化較大

D.

兩球所受的重力做功不同，乙球所受的重力做功多12.一個(gè)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2。該物體（

）A.

第2s末的速度大小為10m/s

B.

第2s末的速度大小為20m/s

C.

在前3s內(nèi)下落的距離為45m

D.

在前3s內(nèi)下落的距離為60m13.從地面豎直上拋一物體A，同時(shí)在離地面某一高度處有一物體B自由下落，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速度大小相等，下列說法正確的是（

）A.

物體A上拋的初速度與物體B落地時(shí)的速度大小相等

B.

兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

C.

物體A上升的最大高度與物體B開始下落時(shí)的高度相同

D.

兩物體加速度等大反向14.從地面豎直上拋物體A，同時(shí)在某高度有一物體B自由落下，兩物體在空中相遇時(shí)的速率都是v，則：（

）A.

物體A的上拋初速度的大小是兩物體相遇時(shí)速率的2倍；

B.

相遇時(shí)物體A已上升的高度和物體B已下落的高度相同；

C.

物體A和物體B落地時(shí)間相等；

D.

物體A和物體B落地速度相等．15.中國計(jì)劃在2030年前后登月，向全國中學(xué)生征集太空小實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)設(shè)計(jì)讓宇航員登上月球后，在登月艙外由某一高度同時(shí)釋放一個(gè)氫氣球和鉛球．若鉛球與氫氣球大小相同，則按我們所學(xué)的知識(shí)，理應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是(

)A.

氫氣球?qū)⑾蛏霞铀偕仙U球加速下落

B.

氫氣球和鉛球都下落，且同時(shí)落到月球表面

C.

氫氣球和鉛球都下落，鉛球先落到月球表面

D.

氫氣球和鉛球都下落，但看起來鉛球較在地球上下落慢16.質(zhì)量相等的三個(gè)小球，讓它們從離地同一高度的位置以相同速率分別做豎直上拋、豎直下拋和平拋運(yùn)動(dòng)落至水平地面上。不計(jì)空氣阻力，則（

）A.

三個(gè)小球的加速度大小方向均相同

B.

三個(gè)小球剛落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率相等

C.

做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的小球從拋出到落地，重力做的功最少

D.

從拋出到落地，做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的小球重力做功的平均功率最小三、解答題17.某同學(xué)為了測量一中井的深度,從井口無初速釋放一小鐵球,讓其自由落下并同時(shí)開始記時(shí),測得小鐵球歷時(shí)s落到井底,根據(jù)測量結(jié)果求出井的深度.(不計(jì)空氣阻力)18.一個(gè)自由下落的物體，在落地前的最后1s內(nèi)下落了25m．（取g=10m/s2）問：物體落到地面用了多長時(shí)間？物體從距地面多高的地方開始下落的？19.一個(gè)自由下落的物體，它在最后1秒的位移是35m，則物體落地速度是多大？下落時(shí)間是多少？20.一個(gè)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速度是經(jīng)過空中P點(diǎn)時(shí)速度的2倍，已知P點(diǎn)離地面的高度為15m，則物體落地時(shí)的速度為多大？物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間有多長？（g取10m/s2）

答案一、單選題1.【答案】C【解答】兩物體在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可知，兩物體落地時(shí)間相同，即兩石子同時(shí)落地。故答案為：C。

【分析】物體做自由落體的運(yùn)動(dòng)快慢與物體質(zhì)量大小無關(guān)，只與下落高度有關(guān)。2.【答案】B【解答】根據(jù)，則2點(diǎn)的速度則2點(diǎn)距離初始位置的距離則1點(diǎn)距離初始位置的距離故答案為：B。

【分析】小球下落過程做勻加速運(yùn)動(dòng)；利用鄰差公式可以求出加速度的大??；利用平均速度公式及速度位移公式可以2點(diǎn)距離起始點(diǎn)的位移；減去1、2點(diǎn)之間的距離可以求出1點(diǎn)距離初始位置的距離大小。3.【答案】A【解答】根據(jù)可得故全過程用時(shí)故答案為：A。

【分析】利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對稱性結(jié)合自由落體的位移公式可以求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。4.【答案】D【解答】第二個(gè)物體在第一個(gè)物體下落后開始下落，此時(shí)第一個(gè)物體下落的高度．根據(jù)，知第一個(gè)物體和第二個(gè)物體下落的總高度分別為，，兩物體未下落時(shí)相距．所以當(dāng)?shù)诙€(gè)物體開始下落時(shí)，兩物體相距，D符合題意，不符合題意．故答案為：D【分析】解決本題的關(guān)鍵理清兩物體的運(yùn)動(dòng)，知道第二個(gè)物體在第一個(gè)物體下落后開始下落，以及掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式．5.【答案】B【解答】根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對稱性，上升過程的最后1s和自由下落的第1s是可逆過程，所以v＝gt＝10×1m/s＝10m/s，h＝gt2＝×10×12m＝5m。故答案為：B

【分析】小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，明確小球的運(yùn)動(dòng)過程，先減速再反向加速，結(jié)合豎直上拋的初速度，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，根據(jù)題目條件列方程求解即可。6.【答案】A【解答】BD、物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)的速度變化量，由于初速度不為零，可知時(shí)刻速度的方向一定豎直向上，不可能豎直向下，物體處于拋出點(diǎn)的上方，B、D不符合題意；AC、根據(jù)可知初速度，則上升到最高點(diǎn)的時(shí)間，則回到拋出點(diǎn)的時(shí)間，A符合題意，C不符合題意。故答案為：A

【分析】小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，明確小球的運(yùn)動(dòng)過程，先減速再反向加速，結(jié)合豎直上拋的初速度，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，根據(jù)題目條件列方程求解即可。7.【答案】B【解答】根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此將同時(shí)落地，由于兩球同時(shí)落地，因此說明A、B在豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律是相同的，故根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，但是不能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；此實(shí)驗(yàn)不需要兩球質(zhì)量相等，要改變裝置的高度，多次實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，最后得到結(jié)論，B符合題意；ACD不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用豎直方向運(yùn)動(dòng)的等效性能證明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)。8.【答案】B【解答】豎直桿下端到達(dá)隧道口時(shí)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有即解得豎直桿上端出隧道口時(shí)，有解得所以豎直桿通過隧道的時(shí)間為故答案為：B。

【分析】細(xì)桿做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合細(xì)桿下落的距離利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解下落的時(shí)間。二、多選題9.【答案】A,C【解答】物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，滿足，則落地時(shí)，運(yùn)動(dòng)距離為，則AC符合題意，BD不符合題意。故答案為：AC。

【分析】自由落體的條件是物體只受到重力，且初速度為零的運(yùn)動(dòng)，故自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求解即可。10.【答案】A,C【解答】AB．王宇的成績h1=，王宇重心高彈跳高度由公式可知，在空中向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大約為A符合題意，B不符合題意；CD．由公式可得，離開地面時(shí)的初速度大約為C符合題意，D不符合題意。故答案為：AC。

【分析】運(yùn)動(dòng)員做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，明確運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)過程，先減速再反向加速，結(jié)合豎直上拋的初速度，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，根據(jù)題目條件列方程求解即可。11.【答案】B,C【解答】AC．甲做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則乙球重力的沖量大于甲球重力的沖量，根據(jù)動(dòng)量定理知，兩球動(dòng)量的增量不同，乙球動(dòng)量的變化大于甲球動(dòng)量的變化，A不符合題意，C符合題意；BD．兩球質(zhì)量相同，重力的位移相同，則由W=mgh可知，所受的重力做功相同，B符合題意，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】利用重力作用時(shí)間的不同可以判別動(dòng)量變化量不同；利用高度相同可以判別重力做功相同；利用動(dòng)量定理可以比較動(dòng)量變化的大小。12.【答案】B,C【解答】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，第2s末的速度大小為前3s內(nèi)下落的距離為BC符合題意，AD不符合題意。故答案為：BC。

【分析】物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合初末狀態(tài)的速度求解運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解下落的位移和末速度即可。13.【答案】A,C【解答】設(shè)兩物體從下落到相遇的時(shí)間為t，豎直上拋物體的初速度為v0，則由題gt=v0-gt=v解得v0=2vAB．根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對稱性可知，B自由落下到地面的速度為2v，物體A上拋的初速度與物體B落地時(shí)的速度大小相等；B自由下落在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為A豎直上拋物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間A符合題意，B不符合題意；C．物體A能上升的最大高度B開始下落的高度所以物體A上升的最大高度與物體B開始下落時(shí)的高度相同，C符合題意；D．兩物體加速度都是重力加速度，大小相等，方向相同，D不符合題意。故答案為：AC。

【分析】小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，明確小球的運(yùn)動(dòng)過程，先減速再反向加速，結(jié)合豎直上拋的初速度，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，根據(jù)題目條件列方程求解即可。14.【答案】A,D【解答】A．物體A的上拋初速度為，相遇時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等為t，則下落物體相遇時(shí)兩式聯(lián)立得A符合題意．BCD．相遇時(shí)A上升的高度B物體下落高度所以下落高度不一定相等，A還需要t時(shí)間上升，B還還需要t時(shí)間下落到地，所以兩者落地時(shí)間不相等，A落地速度為拋出速度2v，B落地速度也為2v，所以落地速度相等，BC不符合題意，D符合題意.故答案為：AD.

【分析】物體A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，明確物體的運(yùn)動(dòng)過程，先減速再反向加速，物體B做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析求解即可。15.【答案】B,D【解答】月球表面沒有空氣，氫氣球不會(huì)受到空氣的浮力，只受重力，和鉛球一樣都做自由落體運(yùn)動(dòng)．在空中從同一高度同時(shí)釋放氫氣球和鉛球，高度相同，加速度相同，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就相同．由于沒有空氣阻力，所以兩者都做自由落體運(yùn)動(dòng)，都向下加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，下降高度相同，所以下落時(shí)間相同，故同時(shí)落到月球表面，因?yàn)樵虑虮砻娴闹亓铀俣缺鹊厍虮砻娴闹亓铀俣刃?，所以鉛球較在地球上下落慢，BD符合題意故答案為：BD

【分析】由于兩個(gè)小球都只受重力作用所以都做自由落體運(yùn)動(dòng)。16.【答案】A,D【解答】A．三個(gè)小球均只受重力作用，則加速度大小方向均相同，均為g，A符合題意；B．做上拋和下拋的物體落地時(shí)的豎直速度相同，且大于平拋物體落地的