1、 滚动检测(二) 自由落体运动和匀变速直线运动的规律 (时间:60分钟 满分:100分) 一、单选题(每小题7分) 1.关于自由落体运动,下列说法正确的是 ( ). A.从静止开始下落的物体所做的运动都是自由落体运动 B.某物体做自由落体运动经4 s落地,则物体在第4 s内所做的运动也是自由落体运动 C.在地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是相同的 D.自由落体运动加速度的方向总是竖直向下的 解析 本题考查对自由落体运动概念的准确理解.自由落体运动是物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动.因此,做自由落体运动的物体应同时
2、满足初速度为零和只受重力作用两个条件,两者缺一不可.重力加速度g是个随地球纬度和物体所处的高度而变化的数值,只是在一般的粗略计算中取g=10 m/s2或g=9.8 m/s2;g的方向始终竖直向下.综上所述,本题的正确答案应选D.错选A、B、C的原因在于没有准确理解自由落体运动的概念.[ 答案 D 2.物体从A点静止出发,做匀加速直线运动,紧接着又做匀减速直线运动,到达B点时恰好停止.在先后两个运动过程中 ( ). A.物体通过的路程一定相等 B.加速度的大小一定相同 C.平均速度一定相同[ D.时间一定相同 解析 因整个运动过程的初末速度均为零,而加速过程的末速度就是减速过
3、程的初速度,由两个运动过程中初末速度可知=,故选项C正确,A、B、D不正确. 答案 C 3.(创新题)两个小球从同一地点的不同高度处做自由落体运动,结果同时到达地面,如图所示四幅图中,能正确表示它们的运动的是 ( ). 解析 两个小球从不同高度自由下落,下落过程中加速度相同,所以vt图象的斜率相同,因高度不同,由h=gt2,v=gt知,下落时间和落地时的速度不同,所以图象的起点横坐标和终点纵坐标应不同,选项C正确. 答案 C 4.某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为s=0.5 t+t2(m),则当物体速度为3 m/s时,物体已运动的时间为 ( ).[
4、A.1.25 s B.2.5 s C.3 s D.6 s 解析 由s表达式可知v0=0.5 m/s,a=2 m/s2,所以t== s=1.25 s,A对. 答案 A 5.一物体做自由落体运动,在第n s内通过的位移比在前1 s内通过的位移多 ( ).[ A.9.8 m B.4.9(2n+1)m C.0 D. m[ 解析 此题让求解的是相邻的相等时间1 s内的位移差,不是n s的位移与(n-1)s的位移差.由Δs=at2得:Δs=9.8 m.[ 答案 A 二、双选题(每小题7分) 6.关于自由落体运动,下列说法正确的是 ( ).
5、 A.自由落体运动是竖直方向上的匀加速直线运动[B.竖直方向的位移只要满足s1∶s2∶s3…=1∶4∶9…的运动就是自由落体运动 C.自由落体运动在开始连续的三个2 s内的路程之比为1∶3∶5 D.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 解析 自由落体运动就是初速度为零,加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动,故A正确;自由落体运动从开始起连续相等时间内位移之比s1∶s2∶s3…=1∶4∶9…,但位移之比是1∶4∶9…的运动不一定是自由落体运动,还可能是初速度为零的匀加速直线运动,加速度不为g,故B错;自由落体运动符合初速度为零的匀加速运动的所有规律,第一个T内,第二个
6、T内,第三个T内…位移之比为1∶3∶5…,C正确;T末、2T末、3T末…瞬时速度之比为1∶2∶3…,D错. 答案 AC 图2 7.某军事试验场正在平地上试射对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的v-t图象如图2所示,则下述说法中正确的是 ( ). A.0~1 s内导弹匀速上升 B.1~2 s内导弹静止不动 C.3 s末导弹上升到最高点 D.5 s末导弹恰好回到出发点 解析 答案 CD 8.给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为,当滑块速度大小减为时,所用时间可能是 ( ). A. B. C.
7、 D. 解析 当滑块速度大小减为时,其方向可能与初速度方向相同,也可能与初速度方向相反,因此要考虑两种情况,即vt=或vt=-,代入公式t=得t=或t=,故B、C正确. 答案 BC 9.一个做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,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少2.5vt D.物体运动的加速度为 解析 由公式v中=得中间时刻速度为v1==4v 中间位置时速度v==5v 前通过的位移s1=·=vt 后通过的位移s
8、2=·=vt Δs=s2-s1=vt=1.5vt 运动的加速度a===. 答案 BD 三、非选择题(共3小题,共37分) 10.(12分)一小球在桌面上从静止开始做加速运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置编号.如图2甲所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间,作为零时刻.摄影机连续两次曝光的时间间隔均为0.5 s,小球从1位置到6位置的运动过程中经过各位置的速度分别为v1=0,v2=0.06 m/s,v3=______m/s,v4=0.18 m/s,v5=________m/s.在图2乙所示的坐标纸上作出小球的速度—时间图象(保留描点痕迹).
9、 甲 乙 图2 解析 因连续两次曝光时间间隔均为0.5 s,故T=0.5 s 则v3== m/s=0.12 m/s 又s4+s5=0.24 m,则v5== m/s =0.24 m/s,其v-t图象如图所示. 答案 0.12 0.24 见解析图 11.(12分)某滑雪运动员不借助雪杖,由静止从山坡某处以加速度a1匀加速滑下,测得20 s时的速度为20 m/s,50 s到达坡底,又沿水平面以加速度a2减速20 s停止,求: (1)a1和a2. (2)到达坡底后6 s末的速度. 解析 (1)加速度a1为: a1== m/s2=1 m/s2 到达坡底的速度为:
10、 v2=a1t2=1×50 m/s=50 m/s 加速度a2为: a2== m/s2=-2.5 m/s2 (2)到达坡底后6 s末的速度为: v4=v2+a2t4=(50-2.5×6) m/s=35 m/s. 答案 (1)1 m/s2 -2.5 m/s2 (2)35 m/s 12.(13分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当下落180 m时打开降落伞,伞张开运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,问: (1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少? (2)离开飞机后,经过多长时间才能到达地面?(g取10 m/s2) 解析 (1)由v-v=2gs1可得运动员打开伞时的速度为v1=60 m/s运动员打开伞后做匀减速运动,由v-v=2as2 可求得运动员打开伞后运动的位移s2=125 m 运动员离开飞机时距地面高度s=s1+s2=305 m. (2)自由落体运动的时间为t1==6 s,打开伞后运动的时间为t2==3.85 s 离开飞机后运动的时间为t=t1+t2=9.85 s. 答案 (1)305 m (2)9.85 s






