高中物理人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动精品复习练习题

第二章 匀变速直线运动的研究

第4节 自由落体运动

1．从某斜塔顶由静止释放一小铁球，经过后从同一位置由静止再释放另一质量较大的小铁球，则它们落地之前，两铁球之间的距离将（    ）

A．不断减小                           B．保持不变

C．不断变大                           D．无法确定

【答案】 C  

【解析】设落地前第一个小铁球运动的时间为t，则第二个小铁球运动的时间为(t－1)s，根据位移时间公式得，

则

所以随着时间的增大，两小铁球间的距离将增大。

故答案为：C。

【分析】小铁球做自由落体运动，应用自由落体运动的位移时间关系求出两铁球的位移，再求出位移差，然后再分析。

2．下列关于重力加速度的说法正确的是（    ）

A．重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢
B．质量大的物体重力加速度大，质量小的物理重力加速度小
C．地球表面各处的重力加速度，随着纬度的增加而增加
D．重力加速度和重力的方向相同，都是指向地心

【答案】 C  

【解析】A．重力加速度表示自由下落的物体速度变化的快慢，A不符合题意；

B．重力加速度与物体在地球上位置有关，与物体质量无关，B不符合题意；

C．由于地球自转的影响，纬度越高，重力加速度越大，C符合题意；

D．重力加速度和重力的方向相同，只有在赤道和两极，才指向地心，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】因为地球的自转，物体由于受到地面的支持力导致重力和万有引力略有差别，纬度越高，受地球自转的影响越小，重力越来越接近万有引力。

3．一橡皮擦（视为质点）从某同学的手中滑离，滑离时橡皮擦距地面的高度为，不计空气阻力，取重力加速度大小，橡皮擦落地时的速度大小为（    ）

A．                                 B．

C．                                 D．

【答案】 B  

【解析】根据v2=2gh可知橡皮擦落地时的速度大小为

故答案为：B。

【分析】根据速度公式计算速度即可。

4．下列各图象中，能够描述自由落体运动的是（    ）

A．                    B．

C．                    D．

【答案】 C  

【解析】解：A．A图表示匀速直线运动，而自由落体运动，A不符合题意；

B．B图表示物体静止，而非匀速运动，B不符合题意；

C．C图表示初速度为零的匀加速直线运动，C符合题意；

D．D图匀速运动，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据运动规律公式，初速度为零的匀加速直线运动的x-t图像应该是二次函数，v-t图像应该是一条过原点的直线。

5．关于自由落体运动下列说法正确的是（    ）

A．加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动
B．无风晴天时高处下落的树叶做自由落体运动
C．物体做自由落体运动位移与时间成正比
D．当地重力加速度为，则物体在该处自由下落的过程中，每秒速度都增加

【答案】 D  

【解析】A．自由落体运动的初速度为零，加速度a=g的匀加速直线运动，加速度等于重力加速度的运动不一定是自由落体运动，A不符合题意；

B．无风晴天时高处下落的树叶也受空气阻力的作用，不是自由落体运动，B不符合题意；

C．，自由落体运动的位移与下落时间平方成正比，C不符合题意；

D．当地重力加速度为，则物体在该处自由下落的过程中，每秒速度都增加，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】自由落体运动是物体由静止开始、只在重力作用下的运动；其加速度等于重力加速度；自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，结合位移公式及加速度的定义进行分析即可。

6．自由落体演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内轻重不同的物体从顶部下落到底端的过程中，下列说法正确的是（    ）

A．运动时间相同，加速度相同
B．运动时间相同，加速度不同
C．运动时间不同，加速度相同
D．运动时间不同，加速度不同

【答案】 A  

【解析】轻重不同的物体在真空管中，不受阻力，做自由落体运动，所以加速度相同，都为g，高度相同，根据知运动时间相同，A符合题意，BCD不符合题意｡

故答案为：A。

【分析】在真空管中，物体被倒置后初速度为零，并且只受重力。满足物体做自由落体运动的条件。所以物体在真空管中讲座自由落体运动。

7．长为0.95m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为1.25m，若这个隧道长为5m，让这根杆自由下落，则它通过隧道的时间为（g=10m/s2）（    ）

A．0.5s                                      B．0.7s

C．0.9s                                      D．1.2s

【答案】 B  

【解析】竖直杆下端到达隧道口时，根据自由落体运动规律有

即

解得

竖直杆上端出隧道口时，有

解得

所以竖直杆通过隧道的时间为

故答案为：B。

【分析】细杆做自由落体运动，结合细杆下落的距离利用运动学公式求解下落的时间。

8．为了制止高楼住户向窗外随意丢弃垃圾的陋习，某同学在自家（二楼）窗子上、下边框安装光电探测装置，利用自由落体运动规律推断丢弃垃圾住户的楼层。重力加速度g取10m/s2，每层楼高3米左右，设他家窗子上、下边框之间的距离为0.9m。某天光电探测装置检测到一下落物件经过该窗口的时间为0.03s，假设丢物住户是从窗口将物件从静止丢下的。估计丢物住户的楼层是（    ）

A．14楼                                    B．17楼

C．20楼                                    D．23楼

【答案】 B  

【解析】设窗户上沿到物体下落点的距离为h，下落时间为t1，则有到窗户下沿则有

联立可得

楼层数约为
因为该同学家在二楼，所以估计丢物住户的楼层是17楼。

故答案为：B。

【分析】利用自由落体的位移公式可以求出楼层的高度，结合每层楼的高度可以求出楼层的层数。