资源描述
2.5 自由落体运动
1.在塔顶端同时释放体积大小相等的实心铁球和空心铁球,下列说法中正确的是( )
A.它们受到的空气阻力对运动的影响相同
B.忽略空气阻力,它们的加速度相等
C.忽略空气阻力,它们落地的速度不等
D.忽略空气阻力,它们下落的时间相等
2.一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为( )
A.铁钉比棉花团重
B.棉花团受到的空气阻力不能忽略
C.棉花团的加速度比重力加速度小得多
D.铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大
3.伽利略之前的学者认为,物体越重,下落得越快,伽利略等一些物理学家否定了这种看法.在高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛落到地面,这主要是因为( )
A.它们的重量不同
B.它们的密度不同
C.它们的材料不同
D.它们受到的空气阻力不同
4.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A.竖直方向上的位移满足h1∶h2∶h3∶……=1∶4∶9的运动就是自由落体运动
B.纸片由静止释放,在空气中下落可以视作自由落体运动
C.自由落体运动在开始连续的三个1 s末的速度之比为1∶3∶5
D.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动
5.甲、乙两物体分别从10m和40m高处同时自由落下,不计空气阻力,下面描述正确的是( )
A.落地时甲的速度是乙的1/2 B.落地的时间甲是乙的2倍
C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同 D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等
6.如图所示,悬挂的直杆AB长为a,在B端下方距离为h处,有一长为b的无底圆筒CD,若将悬线剪断,求:
(1)直杆下端B穿过圆筒的时间是多少?
(2)整个直杆AB穿过圆筒的时间是多少?
自由落体运动和自由落体加速度
1.对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶,下列说法正确的是( )
A.苹果和树叶都可以看成自由落体运动
B.苹果可以近似地看成自由落体运动,树叶不能看成自由落体运动
C.苹果和树叶都不能看成自由落体运动
D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶将同时落地
2.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )
A.重的物体g值大
B.同一地点,轻、重物体的g值一样大
C.g值在地球上任何地方都一样大
D.g值在赤道处大于北极处
3.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动
B.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动
C.自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等
D.自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动
4.如图所示,能反映自由落体运动的是( )
自由落体运动的规律
5.甲物体的质量是乙物体质量的3倍,它们在同一高度同时自由下落,则下列说法中正确的是( )
A.甲比乙先着地
B.甲比乙的加速度大
C.甲与乙同时着地
D.甲与乙的加速度一样大
6.一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的小球从一定的高度自由下落,测得其在第5 s内的位移是18 m,则( )
A.小球在2 s末的速度是20 m/s
B.小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s
C.小球在第2 s内的位移是20 m
D.小球在5 s内的位移是50 m
7.一块石头从楼房阳台边缘向下做自由落体运动.把它在空中运动的总时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是1.2 m,那么它在第三段时间内的位移是( )
A.1.2 m B.3.6 m
C.6.0 m D.10.8 m
8.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.4:16
9.某晚,美军在伊拉克进行的军事行动中动用了空降兵,美机在200 m高处超低空水平飞行,空降兵离开飞机后先做自由落体运动,运动一段时间后立即打开降落伞,展伞后空降兵以14 m/s2的平均加速度匀减速下降.为了安全要求,空降兵落地的速度不能超过4 m/s(g=10 m/s2).伊方地面探照灯每隔10 s扫描一次,求空降兵能否利用探照灯的照射间隔安全着陆.
11.忽略空气阻力,自由下落的物体,它下落一半路程所用的时间和全程所用的时间的比值为( )
A. B.2
C. D.
课后2.6
一、选择题
2.关于自由落体运动,以下说法正确的是( )
A.质量大的物体自由下落时的加速度大
B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动
C.雨滴下落的过程是自由落体运动
D.从水龙头上滴落的水滴,下落过程可近似看做自由落体运动
3.科学研究发现,在月球表面:(1)没有空气;(2)重力加速度约为地球表面的1/6;(3)没有磁场.若宇航员登上月球后在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球,忽略地球和其他星球对月球的影响,下列说法正确的是( )
A.氢气球将加速上升,铅球自由下落
B.氢气球和铅球都处于平衡状态
C.氢气球和铅球都将下落,但铅球先落地
D.氢气球和铅球都将下落,且同时落地
4.空降兵某部官兵使用新装备从260 m超低空跳伞成功.若跳伞空降兵在离地面224 m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降,为了空降兵的安全,要求空降兵落地速度最大不得超过5 m/s(g取10 m/s2).则( )
A.空降兵展开伞时离地面高度至少为125 m,相当于从2.5 m高处自由落下
B.空降兵展开伞时离地面高度至少为125 m,相当于从1.25 m高处自由落下
C.空降兵展开伞时离地面高度至少为99 m,相当于从1.25 m高处自由落下
D.空降兵展开伞时离地面高度至少为99 m,相当于从2.5 m高处自由落下
5.一条悬链长5.6 m,从悬点处断开,使其自由下落,不计空气阻力.则整条悬链通过悬点正下方12.8 m处的一点所需的时间是(g取10 m/s2)( )
A.0.3 s B.0.4 s
C.0.7 s D.1.2 s
6.物体从某一高度自由下落,第1 s内就通过了全程的一半,物体还要下落多长时间才会落地( )
A.1 s B.1.5 s
C.s D.(-1)s
7.伽利略曾经假设了两种匀变速运动:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等;第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,即经过相等的位移,速度的变化相等.那么,关于自由落体运动速度的变化情况,下列说法正确的是( )
A.经过相同的时间,速度的变化相等
B.经过相同的时间,速度的变化不等
C.经过相同的位移,速度的变化相等
8.如图所示,水龙头开口A处的直径d1=2 cm,A离地面B的高度h=80 cm,当水龙头打开时,从A处流出的水流速度v1=1 m/s,在空中形成一完整的水流束,不计空气阻力.则该水流束在地面B处的截面直径d2约为(g取10 m/s2)( )
A.2 cm
B.0.98 cm
C.4 cm
D.应大于2 cm,但无法计算
9.如图所示,一个小球从地面竖直上抛.已知小球两次经过一个较低点A的时间间隔为TA,两次经过较高点B的时间间隔为TB,重力加速度为g,则A、B两点间的距离为( )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示,在足够高的空间内,小球位于空心管的正上方h处,空心管长为L,小球的球心与管的轴线重合,并在竖直线上,小球直径小于管的内径,不计空气阻力,则下列判断正确的是( )
A.两者均无初速度同时释放,小球在空中不能穿过管
B.两者同时释放,小球具有竖直向下的初速度v0、管无初速度,则小球一定能穿过管,且穿过管的时间与当地重力加速度无关
C.两者同时释放,小球具有竖直向下的初速度v0,管无初速度,则小球一定能穿过管,但穿过管的时间与当地重力加速度有关
D.两者均无初速度释放,但小球提前了Δt时间释放,则小球一定能穿过管,但穿过管的时间与当地重力加速度有关
二、非选择题
11.从距离地面80 m的高空自由下落一个小球,若取g=10 m/s2,小球落地前最后1 s内的位移为________m.
12.两个物体用长10 m的细绳连接在一起,从同一高度以1 s的时间差先后自由下落,当绳子拉紧时,第二个物体下落的时间为________s.(g=10 m/s2)
13.在离地面7.2 m处,手提2.2 m长的绳子的上端如图所示,在绳子的上下两端各拴一小球,放手后小球自由下落(绳子的质量不计,球的大小可忽略,g=10 m/s2)求:
(1)两小球落地时间相差多少?
(2)B球落地时A球的速度多大?
14.屋檐每隔相同时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗子的上、下沿,如图所示,不计空气阻力.求此屋檐离地面的高度及滴水的时间间隔.(g取10 m/s2)
第二章练习
1.一个作匀加速直线运动的物体,先后经过a、b两点时的速度分别是v和7v,ab的距离为S,经过ab的时间是t,则下列判断正确的是( )
A.经过ab中点的速度是4v
B.经过ab中间时刻的速度是4v
C.前时间通过的位移比后时间通过的位移小2.5vt
D.前位移所需时间是后位移所需时间的2倍
2.一物体做初速度为零的匀加速直线运动,将其运动时间顺次分成1:2:3的三段,则每段时间内的位移之比为( )
A.1:3:5 B.1:4:9 C.1:8:27 D.1:16:81
3.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=2m,BC=3m.且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等,下列说法正确的是( )
A.可以求出物体加速度的大小 B.可以求得CD=4m
C.可以求得OA之间的距离为1.125m D.可以求得OB之间的距离为3.25m
4.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示.在0﹣t0时间内,下列说法中正确的是( )
A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度大小都在不断减小
B.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小
C.Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小
D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
5.如图所示的位移(x)—时间(t )图象和速度(v)—时间(t )图象中,给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )
A.图线1表示物体做曲线运动
B.x﹣t图象中t1时刻v1>v2
C.v﹣t图象中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等
D.两图像中,t2、t4时刻分别表示2、4物体开始反向运动
6.一物体作匀加速直线运动,在某时刻前内的位移是,在该时刻后的内的位移是,则物体的加速度是( )
A. B. C. D.
7.一质点由静止从A点出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度为a的匀加速运动;接着又以做匀减速运动,到达B恰好停止,若AB长为S,则质点走完AB所用的时间是( )
A. B. C. D.
8.某质点做直线运动的位移x与时间t关系为(各物理量均采用国际单位),则该质点( )
A.第内的位移是 B.任意内的速度增量都是
C.前内的平均速度是 D.任意相邻的内位移之差都是
9.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其图像如图所示,图中和的面积分别为和,初始时,甲车在乙车前方处,正确的是( )
A.若,两车不会相遇 B.若,两车相遇2次
C.若,两车相遇1次 D.若,两车相遇1次
10.跳伞运动员从高空跳伞后,开始一段时间由于伞没打开而做自由落体运动,伞张开(张开时间不计)后做加速度大小为的匀减速直线运动,到达地面的速度为,,则下列说法正确的是( )
A.跳伞运动员自由落体的下落高度为
B.跳伞运动员打开伞的速度约为
C.跳伞运动员加速运动的时间
D.跳伞运动员在高处打开降落伞
11.A、B两车由静止开始运动,运动方向不变,运动总位移相同。A行驶的前一半时间以加速度a1做匀加速运动,后一半时间以加速度a2做匀加速运动,而B则是前一半时间以加速度a2做匀加速度运动,后一半时间以加速度a1做匀加速运动,已知a1>a2,设A的行驶时间tA、末速度vA,B的行驶时间tB,末速度vB,则 ( )
A.tA>tB,vA>vB B.tA<tB,vA=vB C.tA>tB,vA=vB D.tA<tB, vA<vB
12.某一物体从静止开始做直线运动,其加速度随时间变化的图线如图所示,则该物体
A.第1s内加速运动,第2.3s内减速运动,第3s末回到出发点
B.第1s末和第4s末速度都是8m/s
C.第3s末速度为零,且运动方向不变
D.第3s末速度为零,且此时开始改变运动方向
13.在一条宽马路上某一处有甲、乙两车,它们同时开始运动,取开始运动时刻为计时零点,它们的v-t图象如图所示,在0-t4这段时间内的情景是( )
A.甲在0~t1时间内做匀加速直线运动,在t1时刻改变运动方向
B.在t2时刻甲车速度为零,然后反向运动,此时两车相距最远
C.在t4时刻甲车追上乙车
D.在t4时刻,两车相距最远
14.某一长直的赛道上,有一辆F1赛车前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进,这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶.试求:
(1)赛车出发3s末的瞬时速度大小;
(2)赛车何时追上安全车?
(3)追上之前与安全车最远相距是多少米?
(3)当赛车刚追上安全车时,赛车手立即刹车,使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动,问两车再经过多长时间第二次相遇?(设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞)
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