【提高练习】《自由落体运动》.docx

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1、自由落体运动提高练习1 .某探险者在野外攀岩时，踩落一小石块，约5s后听到石头干脆落到崖底的声音，探险者离崖底的高度最接近的是（）A.25m_B.50mC.IlOmD.150m2 .有一喷泉，喷水管口的横截面积为S,流量（单位时间内流出的水的体积）为Q。已知水的密度为P，重力加速度为g。假设喷出的水做竖直上抛运动，不计一水流之间的相互作用和空气阻力的影响，则空中水的质量为（）A.咚BWC.空D.”gsgS2gS4gS3 .气球以10ms的速度沿竖直方向匀速上升，当它上升到离地175m的高处时，一重物从气球上掉落，下列说法错误的是：（）（g取詈）A,重物下落时间为7sB.重物下落时间为点SC.重

2、物离地最大高度为18OmD.重物落地速度为60ms4 .某同学身高1.8m,在运动会上他参与跳高竞赛，起跳后身体横着越过了1.8In高度的横杆。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（）A.2m/sB.4m/sC.8m/sD.10m/s5.一小球做竖一直上抛运动，当它回到抛出点时，速度为抛出时的：设小球运动中受到的4空气阻力为恒力。下列说法中正确的是（）A.小球受到的空气阻力与重力之比为7:25B.小球受到的空气阻力与重力之比为25:39C.小球上升的最大高度与无阻力状况下的最大高度之比为9:16D.小球上升的最大高度与无阻力状况下的最大高度之比为25:326.将一物体以初速度竖直E一向上抛

3、出，设空气阻力大小恒定，其速度大小随时间改变的图象如图所示，则下列说法正确的是（）A.物体经过1.8/。的时间落回抛出点B.物体在落回到抛出点的过程中平均速度为为2C.物体在上升阶段和下落到抛出点阶段重力做功平均功率之比为J，：应D.空气阻力为其重力的0.2倍7 .将一小球以初速度V从地面竖直向上抛出后，小球两次经过离地面高度为5口的位置的时间间隔为2s。若初速度变为2v,则小球两次经过离地面高度一为5口的位置的时间间隔为？（空气阻力不计）8 .一个物体从塔顶落下，在到达地面前最终一秒内通过的位移为整个位移的9/25,求塔高（g=10ms2）o9 .某同学用图甲所示的试验装置测量重力加速度，将

4、电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上,纸带穿过电火花计时器,上端用纸带夹夹住,接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50Hz,试验中该同学得到一条点迹清楚的纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为0,另选连续的三个点A、B、C进行测量，图乙中给出了这三个点到0点的距离.（1）重力加速度的测量值为g=ms2（结果保留3位有效数字）；（2）试验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由10 .某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处。有一个不断匀称滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照耀下，可以视察到一

5、种奇妙的现象：只一要耐性地缓慢调整水滴下落的，在适当的状况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示，右边数值的单位是（Cm）。要想出现这一现象，所用光源应为光源，滴水时间间_隔必为s,光源闪光频率为Hz（取g=10ms2）具体解析1. C【解析】由于声音在空气中传播的速度比自由落体下落5s的速度大的多，可以忽视声音在空气中的传播时间，由自由落体规律八=：炉2=:xio%52=125m则选C.点睛：干脆利用自由落体运动中位移和时间得关系力=：9/求解即可2. B【解析】设喷出的水初速度为孙，则上升的时间为旨上升的高度为=去在空中水的体积关系有：Qt=Sm即迫=SH联

6、立解得：%=?质量m=pV=p处=邛g2gsggs故B正确。3. B【解析】A.重物从气球上滑下做竖直上抛运动，则有：X=v0t-=IoXt-：X1OXt2=-175解得：t=7s,故A正确，B错误；C.重物离开气球后，接着上升IS时，到达最高点，上升的高度为：%=上=黑m=5m,重物离地面的高度为：Zfa175f180.故C正确;D.重物落地速度/=2h=2XIOX180,v=6oms,故D正确。本题选择错误答案，故选：Bo4. B【解析】该同学竖直方向的位移应当是重心上升的高度，不是1.8m,而是0.9m左右，由速度位移公式：O?一话=一2办，代入数据解得：VO=Mms4ms,故B正确，A

7、CD错误。5. AD【解析】A、B项：对小球上升过程利用动能定理有：-mgh-fh=0-诏对小球下降过程利用动能定理有：mgh-fh=mvXv两式相加解得:fh=mv216两相相减解得：ngh=如诏|所以小球受到的空气阻力与重力之比为7:25,故A正确，B错误;C、D项：无阻力时小球能上升的最大高度为：H号有阻力时小球能上升的最大高度为：h2(mg+f)2(mg+ng)由于以两式解得：=故C错误，D正确。Si6. CD【解析】A、依据牛顿其次定律，上升：q=螫乜，下落：出=巡二工，由于下落mm过程中加速度小，所以下落过程时间大于上升过程时间，故总一时间大于2右，故选项A错误；B、由于空气阻力的

8、作用，导致物体落回抛出点的速度小于,所以平均速度小于会，故选项B错误：C、由牛顿其次定律可得：上升阶段，mg+f=m-，0下落阶段，mg-f=m-下。可得，于=b.2mg上升阶段和下落阶段位移相等：；XL2gXI；=gX0.8gt1,可得L=里，所以重力平均功率之比为J*0,故选项CD正确。Po2点睛：本题考查了牛顿其次定律和速度时间图线的运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，知道图线的斜率表示加速度。7. 27s【解析】小球以初速度V从地面竖直上抛出后，小球两次经过离地面富度为5m的位置的时间间隔为2s,故从最高点到里地面高度为5m的位置的时间为Is,故从最高点到离地面高度为5m的位置的

9、高度为：1=TXlOXl2m=5m依据速度位移公式，有：=2g(+5),解得：V=102ms若初速度变为2v,即u=20&m/s，从上升到落地的时间为：=42s上升的最大高度为：H=Tgc)2=4Om从最高点到离地5m的位移为H-5=35m则小球两次经过离地面高为5m的位置的时间间隔为：t=2=27so8. 125m【解析】试题分析：设物体从塔顶落到地面所经验时间为则到达地面最终一秒内的位一移等于长内的位移减去(Ll)S内的位移，结合位移时间公式求出运动的时间，从而得出塔高。设物体下落总时间为塔高为力，依据自由落体公式：h=gt2最终(Ll)S下落的高度为：1=l(r-1)2位移间的关系为：A

10、1=-A联立解得：h=l25m点睛:本题主要考查了自由落体运动公式,解决本题的关键知道自由落体运动是初速度为零，加速度为一g的匀加速直线运动，结合运动学公式敏捷求解。9. 9.75电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小【解析】由纸带可知，xab=7.60cw,xbc=7.99cm,依据x=gF得重力加速度,Ar(7.99-7.60)_22?为g=r=r-0m/s2=9.15tnls.T20.022(2)试验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由是电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小.10. 频闪-f=J55【解析】要想出现这一现象，所用光源应为频闪光源：每隔相等时间间隔滴一滴水，以及每隔相等时间闪光一次，会看到水滴似乎静止不动.点晴：解决本题的关键知道滴水的时间间隔和闪光的间隔相等，以及驾驭匀变速直线运动的推论，在相邻的相等时间间隔内的位移之差是一恒量，即4x=aT2.