2021屆高考物理二輪復(fù)習(xí)專題突破：專題五自由落體運動

更新時間：2021-01-07 瀏覽次數(shù)：262 類型：二輪復(fù)習(xí)

一、單選題

1. (2021·海南模擬) 由于居民樓越蓋越高，高空墜物可能對人造成傷害。如果一個5 kg的花盆從一居民樓的27層的窗臺墜落地面，設(shè)與地面的碰撞時間約為3×10^-3s，則該花盆對地面產(chǎn)生的沖擊力約為（）

A . 1.5×10^-2 N B . 1.5×10²N C . 7×10³N D . 7×10⁴N

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2. (2020高一上·麻城期中) 從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時間叫反應(yīng)時間．兩位同學(xué)合作，用刻度尺可測得人的反應(yīng)時間．如圖甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準備（但不與尺接觸），當看到A放開手時，B立即握住尺．若B做握尺準備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得B同學(xué)的反應(yīng)時間約為（）

A . 20s B . 0.30s C . 0.10s D . 0.04s

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3. (2020高一上·青島期中) 從某一高度釋放一小球A，經(jīng)過1s從同一高度再釋放小球B，在兩小球落地前（）

A . 它們的間距保持恒定的數(shù)值 B . 它們的速度之差漸增大 C . 它們的間距會遂漸減小 D . 它們在相同時間內(nèi)速度的變化量均相等

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4. (2020高一上·天津期中) 從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過1 s從同一地點再釋放另一粒小石子，則在它們落地之前，兩粒石子間的距離將（）

A . 保持不變 B . 不斷減小 C . 不斷增大 D . 先增大，后減小

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5. (2020高一下·湖北期末) 人們對手機的依賴性越來越強，有些人喜歡躺著看手機，經(jīng)常出現(xiàn)手機砸傷眼睛的情況。若手機質(zhì)量為120g，從離人眼約20cm的高度無初速掉落，砸到眼睛后手機未反彈，眼睛受到手機的沖擊時間約為0.2s，取重力加速度g＝10m/s²；下列分析正確的是（）

A . 手機與眼睛作用過程中手機動量變化約為0.48kg·m/s B . 手機對眼睛的沖量大小約為 $\text{[math]}$ C . 手機對眼睛的沖量方向豎直向上 D . 手機對眼睛的作用力大小約為0.24N

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6. (2020高三上·山西期中) 伽利略對落體運動的研究，不僅確立了落體運動的規(guī)律，更重要的是開辟了一條物理學(xué)的研究之路．他的研究思路可概括為（）

A . 提出問題–假設(shè)（猜想）–數(shù)學(xué)推理–實驗驗證–得出結(jié)論 B . 提出問題–假設(shè)（猜想）–實驗驗證–數(shù)學(xué)推理–得出結(jié)論–合理外推 C . 提出問題–假設(shè)（猜想）–數(shù)學(xué)推理–實驗驗證–合理外推–得出結(jié)論 D . 提出問題–假設(shè)（猜想）–實驗驗證–合理外推–得出結(jié)論

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7. (2020高一上·長治期中) 小球自距地面17m的高度自由下落，空氣阻力不計，則小球在落地前通過最后1m所用的時間是它通過最初1m所用時間的（）

A . （ $\text{[math]}$ － $\text{[math]}$ ）倍 B . $\text{[math]}$ 倍 C . $\text{[math]}$ 倍 D . $\text{[math]}$ 倍

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8. (2020高一上·長寧期中) 在圖中，可以表示兩個作自由落體運動的物體同時落地的v﹣t圖是（）

A . B . C . D .

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9. (2019高三上·唐山月考) 如圖所示，位于同一高度的小球A、B分別水平拋出，都落在傾角為45°的斜面上的C點，小球B恰好垂直打到斜面上，則A、B在C點的速度之比為（）

A . 1：2 B . 1：1 C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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10. (2017高一上·廣州期中)
取一根長2.5m 左右的細線，5個墊圈和一個金屬盤．在線的一端系上第一個墊圈，隔15cm再系一個，以后每兩個墊圈之間的距離分別為45cm、75cm、105cm，如圖所示，站在椅子上，向上提起線的另一端，讓線自由垂下，且第一個墊圈緊靠放在地面上的金屬盤內(nèi)．松手后開始計時，若不計空氣阻力，則第2、3、4、5各墊圈（）

A . 落到盤上的聲音時間間隔越來越大 B . 落到盤上的聲音時間間隔相等 C . 依次落到盤上的時間關(guān)系為1：（ $\text{[math]}$ ﹣1）：（ $\text{[math]}$ ﹣ $\text{[math]}$ ）：（2﹣ $\text{[math]}$ ） D . 依次落到盤上的速率關(guān)系為1：3：5：7

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二、多選題

11. (2017高二上·淮北開學(xué)考) 小球從A點做自由落體運動，另一小球從B點做平拋運動，兩小球恰好同時到達C 點，若AC高為h，且兩小球在C點相遇瞬間速度大小相等，方向成60°夾角．由以上條件可求得（　　）

A . 兩小球到達C點所用時間之比t_AC：t_BC=1：2 B . 做平拋運動的小球初速度大小為 $\text{[math]}$ C . A，B兩點的水平距離為 $\text{[math]}$ h D . A，B兩點的高度差為 $\text{[math]}$ h

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12. (2019高一上·寧陽月考) 甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為m_甲：m_乙=5：1，甲從高H處自由落下的同時，乙從高2H處自由落下，若不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）

A . 在下落過程中，同一時刻二者速度相等 B . 甲落地時，乙距地面的高度為H C . 甲、乙落地時的速度大小之比為1：2 D . 甲、乙在空氣中運動的時間之比為1：2

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13. (2017高一上·徐州期中)
某科技館中有一個展品，該展品密閉放在較暗處，有一個不斷均勻滴水的水龍頭（剛滴出的水滴速度為零）．在平行光源的照射下，只要耐心地緩慢調(diào)節(jié)水滴下落時間間隔，在適當?shù)那闆r下，參觀者可以觀察到一種奇特的現(xiàn)象：水滴好像都靜止在各自固定的位置不動（如圖中A、B、C、D所示，右邊數(shù)值的單位是cm）．g取10m/s² ，要想出現(xiàn)這一現(xiàn)象，所用光源應(yīng)滿足的條件是（）

A . 持續(xù)發(fā)光的光源 B . 間歇發(fā)光，間隔時間為1.4s C . 間歇發(fā)光，間隔時間為0.2s D . 間歇發(fā)光，間隔時間為0.14s

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14. (2020高三上·常州期中) 如圖所示，為大型游樂設(shè)施的“跳樓機”?！疤鴺菣C”從a自由下落到b，再從b開始在恒定制動力作用下到c停下。已知“跳樓機”和游客的總質(zhì)量為m，ab高度差為2h，bc高度差為h，重力加速度為g，忽略空氣阻力。則（）

A . a到b，游客受到的合力為零 B . a到b與b到c，重力的平均功率之比為1：1 C . 制動力的大小等于2mg D . 制動力的沖量大小為3 $\text{[math]}$

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15. (2020高一上·長治期中) 如圖所示，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球在運動過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d，根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是（）

A . 位置1是小球釋放的初始位置 B . 小球做勻加速直線運動 C . 小球下落的加速度 $\text{[math]}$ D . 小球在位置3的速度為 $\text{[math]}$

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16. (2020高一上·藍田期中) 關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（）

A . 豎直向下的運動都是自由落體運動 B . 在地球表面上不同的地方，自由落體運動的加速度的大小都相同 C . 自由落體運動的加速度的方向總是豎直向下的 D . 伽利略通過邏輯推理發(fā)現(xiàn)了“重物下落快”說法的矛盾之處

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17. (2020·山東模擬) 關(guān)于伽利略的兩個斜面實驗，下面說法中正確的是（）

A . 伽利略僅在圖(a)中使用了光滑斜面進行實驗 B . 伽利略僅在圖(b)中使用了光滑斜面進行實驗 C . 伽利略從圖(a)中得出：自由落體運動是勻加速直線運動 D . 伽利略從圖(b)中得出：力不是維持物體運動的原因

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18. (2019高一上·桂林期中) 從高度為125m的塔頂，先后落下a、b兩球，自由釋放這兩個球的時間差為1s，則以下判斷正確的是（g取10m/s² ，不計空氣阻力）（）

A . b球下落高度為20m時，a球的速度大小為30m/s B . a球接觸地面瞬間，b球離地高度為45m C . 在a球接觸地面之前，兩球的速度差恒定 D . 在a球接觸地面之前，兩球離地的高度差恒定

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19. (2019高一上·蛟河期中) 為了求某高層建筑物的高度，從其頂上自由落下一光滑的小石子，除了知道當?shù)氐闹亓铀俣纫酝?，還需要知道下述哪個量（）

A . 第一秒末的速度 B . 第一秒內(nèi)的位移 C . 最后一秒內(nèi)的位移 D . 最后一秒的初速度

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20. (2019高一上·白城期中) 為了求出樓房的高度，讓一石子從樓頂自由下落，若空氣阻力不計，當?shù)刂亓铀俣纫阎?，測出下列哪個物理量的值就能計算出樓房的高度（）

A . 石子下落的總時間 B . 石子落地時的速度 C . 最后1s內(nèi)的位移 D . 通過最后lm的時間

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三、綜合題

21. (2020高一上·麻城期中) 如圖1所示是某科技館內(nèi)的空中懸浮的娛樂風(fēng)洞裝置，通過制造和控制向上氣流把人“吹”起來，體驗太空飄浮的感覺，圖2為圓柱形豎直管道的簡化示意圖?，F(xiàn)有一位游客懸浮在A點，氣流突然消失，游客開始做自由落體運動，當下落到B點時立即開啟更強的氣流，使氣流對游客的向上沖擊力，游客經(jīng)t=0.3s勻減速下落到C點時速度恰好減為零。已知A、B兩點間的高度差h=4.05m，重力加速度g=10m/s²。
1. （1）求游客體驗到自由落體運動的時間；
2. （2）求B、C兩點間的高度差；
3. （3）求游客下落過程的平均速度大小。
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22. (2020高一上·開封期中) 甲物體從陽臺由靜止下落，已知甲在下落過程中最后2s的位移是40m。g取10 rm/s² ，試求：
1. （1）最后2 s的平均速度；
2. （2）陽臺離地面的高度；
3. （3）若甲釋放2s后，乙也從陽臺以某一豎直向下的初速度開始下落，若甲、乙同時落地，則乙下落時的初速度為多大？
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23. (2020高一上·三明期中) 在離地面 $\text{[math]}$ 處，手提 $\text{[math]}$ 長的繩子的上端如圖所示，在繩子的上下兩端各拴一小球，放手后兩小球都做自由落體運動（繩子的質(zhì)量不計，球的大小可忽略， $\text{[math]}$ ）求：
1. （1） B球落地時A球的速度多大？
2. （2） B球落地時A球再過多久落地？
3. （3） A球下落最后1秒位移大??？（B落地后不影響A下落）
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24. (2020高二上·沈陽期中) 某同學(xué)研究重物與地面撞擊的過程，利用傳感器記錄重物與地面的接觸時間。他讓質(zhì)量為M=9kg的重物（包括傳感器）從高H=0.45m自由下落撞擊地面，重物反彈高度h=0.20m，重物與地面接觸時間t=0.1s。若重物與地面的形變很小，可忽略不計。求此過程中：
1. （1）重物剛要撞擊地面瞬間速度大?。?
2. （2）重物受到地面的平均沖擊力；
3. （3）重物與地面撞擊過程中損失的機械能。
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25. (2020高一上·大名期中) 如圖所示的A，B兩個物體，距地面高度為 $\text{[math]}$ ，A物體因在運動過程中阻力不計，其加速度為自由落體加速度 $\text{[math]}$ ，B物體由于受到阻力作用，其加速度為 $\text{[math]}$ ，方向豎直向下，A，B兩物體均可視為質(zhì)點，求：（結(jié)果可帶根號）
1. （1）若A，B兩物體同時由靜止釋放，則當物體A落地時物體B離地距離；
2. （2）若要使兩物體同時落地，在B物體由靜止釋放后，則需要經(jīng)過多長時間將A物體由靜止釋放；
3. （3）若將B物體移到距地面高度 $\text{[math]}$ 的A的正下方C點，同時由靜止釋放A，B兩物體，A物體能否在B落地前追上B，若能，計算其追上的位置距地面的距離；若不能，則在A釋放時至少給A物體多大的豎直向下的初速度，才能追上B物體？
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26. (2017高一下·水富期末) 某運動員做跳傘運動，他從懸停在空中的直升飛機上由靜止跳下，跳離飛機一段時間后打開降落傘做減速下落，他打開降落傘后的速度圖象如圖所示，已知人和降落傘的總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s² ，
1. （1）不計人所受的阻力，求打開降落傘前運動員下落的高度？
2. （2）打開傘后傘所受阻力F₁與速度v成正比，即F₁=kv，求打開傘瞬間運動員的加速度a的大小和方向？
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27. (2016高一上·蒼溪期中)
如圖所示，離地面足夠高處有一豎直空管，管長為l=0.2m，M、N為空管的上、下兩端，以恒定的速度向下做勻速直線運動，同時在空管N點下端距離d=0.25m有一小球開始做自由落體運動，取g=10m/s，求：
1. （1）若經(jīng)過t₁=0.2s，小球與N點等高，求空管的速度大小v₀；
2. （2）若經(jīng)過t₂=0.5s，小球在空管內(nèi)部，求空管的速度大小v₀應(yīng)滿足什么條件；
3. （3）為了使小球在空管內(nèi)部運動的時間最長，求v₀的大小，并求出這個最長時間．
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28. (2019高一上·南山期中) 從離地面80m的空中自由落下一個小球，取g=10m/s² ，求：
1. （1）經(jīng)過多長時間落到地面
2. （2）下落時間為總時間的一半時的位移
3. （3）自開始下落時計時，在第1s內(nèi)和最后1s內(nèi)的位移
4. （4）第2s末的瞬時速度和前2s內(nèi)的平均速度．
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