2013高三物理单元测试2《自由落体运动》.

1、2013 届高三单元测试 2运动的描述 自由落体运动 第 I 卷（选择题） 一、本题共 14 小题，每小题 4 分，共 56 分.在每小题给出的四个选项中，有的 小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确 全部选对的得 4 分，选不全 的得 2 分，有选错或不选的得 0 分 1关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是（ ） A. 伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同 B. 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 C. 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比 D. 伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位移成正比 2某人

2、从楼顶由静止释放一颗石子。如果忽略空气对石子的阻力，利用下面的哪 些已知（） 量可以测量这栋楼的高度 H（已知重力加速度为 g） 石子下落的时间； 石子下落最后 1 s 内的位移 C. D . 3在同一地点，质量不同的两个物体从同一高度同时开始做自由落体运动，则 A. 质量大的物体下落的加速度大 B.两个物体同时落地 C.质量小的物体先落地 D.质量大的物体先落地 4如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次 曝光，得到了图中 1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续 两次曝光的时间间隔均为 T，每块砖的厚度为 d。 误的是 B. 小球做匀加速直线运动

3、 d C. 小球下落的加速度为亍 D.小球在位置 5如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球 a、b、c，离桌面高度分别为 h1 : h2 : h3=3： 2 : 1 .若先后顺次释放 a、b、c,三球刚好同时落到桌面上，不 石子落地时的速度； 石子下落最初 1 s 内的位移; A . B . 根据图中的信息，下列判断错 A.位置“1 是小球释放的初始位置 计空气阻力，则（） A. 三者到达桌面时的速度之比是 3 : 2 : 1 B. 三者运动时间之比为 3 : 2 : 1 C. b 与 a 开始下落的时间差小于 c 与 b 开始下落的时间差 D. 三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比，与

4、质量成反比 6. 小球自距地面 17m 的高度无初速自由下落，空气阻力不计，则小球在落地前通 过最后 Im 所用的时间是它通过最初 1m 所用时间的 A. （仃4）倍 B. 1倍 C. 1 倍 D. 1倍 17 、17-1 .17 7. 个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第 1s 内的位移大小是 h， 则 它在第 3s 内的位移大小是 A. 5h B. 7h C. 9h D. 3h 8. 从某一高度相隔 1s 释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它们在空中 任一时刻 A.甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差越来越大 B甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变 C

5、. 甲、乙两球距离越来越大，但甲、乙两球速度之差保持不变 D. 甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差越来越小 9. 下列说法正确的是 A. 物体竖直向下的运动就是自由落体运动 B. 自由落体运动是初速度为零、加速度为 g 的竖直向下的匀加速直线运动 C. 不同物体所做的自由落体运动，其运动规律是不同的 D. 质点做自由落体运动，第 1 个 2 s 内、第 2 个 2s 内，第 3 个 2s 内位移之 比为 1 : 3 : 5 10. 有关自由落体运动的描述正确的是 A.是一种匀加速直线运动 B. 开始连续三个 1 s 内位移之比为 l: 4: 9 C. 开始连续三个 1 s 内位移之比为

6、 1: 3: 5 D. 开始连续三个 1 s 末的速度之比为 I: 2: 3 11. 甲、乙两物体分别从 10m 和 20m 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. 都下落 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 12. 月球上没有空气，宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释 放，则 A、羽毛先落地 B、石块先落地 C 它们同时落地 D、无法判断 13. 如图所示，小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上 多次曝光，得到了图中 1、2、3、4

7、、5所示小球运动过程中每次曝光的位置。 连续两次曝光的时间间隔均为 T,每块砖的厚度为 d。根据图中的信息，下列判 断正确的是 A.能判定位置“ 1 是小球释放的初始位置 7d C.能求出小球在位置“3 的速度为 2T D. 能判定小球下落过程中机械能是否守恒 - 匚 TV 亠亠I 14. 某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经 2 s 听到石 头落底声.由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度 g 取 10 m/s2） () A. 10 m B. 20 m C. 30 m D. 40 m 第 II 卷（非选择题）B.能求出小球下落的加速度为 2d T2 I 二、填空

8、题 15. 某学校物理兴趣小组，利用光控实验板 探究自由落体的下落高度与速度之 间的关系”如图甲所示。将数据记录在 Excel 工作薄中，利用 ExceI 处理数据, 如图乙所示，小组进行探究，得出结论。 在数据分析过程中，小组先得出了 vBh 图像，继而又得出 vB2h 图像，如图 丙、丁所示： 请根据图象回答下列问题： 小组同学在得出 vBh 图像后，为什么还要作出 vB2 h 图 像？ 若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，求得丁图图像的斜率 为k，则重力加速度 g= . 三、计算题 16. (10 分)一名攀岩运动员在登上陡峭的峰顶时不小心碰落了一块石头 (1) 第 1 秒

9、末石头的速度多大？ (2) 经历 8s 后他听到石头落到地面。这个山峰有多高 ？ (3)若考虑到声音传播的时间，讨论一下，山峰的高度值跟上面算出的结 果会有怎样的差别？ 17. (8 分)如图是一种体验自由下落感觉的新型游乐项目的示意图。 一竖直轨道 竖立在地面上，轨道的高度为 60m,游客被安全带固定在座椅上，当游客和座椅 沿着斜坡被运送到轨道的最高点后，游客和座椅先沿轨道自由下落 2s 时间，而 后轨道提供恒定阻力使游客和座椅匀减速下落，到达地面时速度刚好减小到零, 求：(取 g=10m/s2) (1) 游客和座椅被释放后自由下落的高度为多少？ (2) 在匀减速运动阶段，游客和座椅的加速度

10、大小为多少？ 18. (16 分)从离地面 125m 的空中自由落下一个小球，取 g=10m/s2，求： (1) 经过多长时间落到地面？ (2) 自开始下落计时，在第 1s 内的位移、最后 1s 内的位移。 19. (12 分)某人在一星球上在高度为 h 的位置，从静止释放一个小球，小球经 过时间 t 落到地面。求： (1) 该星球表面的重力加速度为多少？ (2) 若已知该星球的半径为 R,求这星球上的第一宇宙速度是多少？ 20. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第 5 滴正欲滴下时，第 1 滴已刚 好到达地面，而第 3 滴与第 2 滴分别位于高为 1 m 的窗户的上、下沿，如图所示,

11、问： (1) 此屋檐离地面多高？ ( 7 分) (2) 滴水的时间间隔是多少？ ( g 取 10 m/s2) (8 分) 21. 如图所示，悬挂的直杆 AB 长 a=10m,在 B 以下 h=5m 处，有 底圆筒 CD,若将悬线剪断，g 取 10m/s2。求： (1) 直杆下端 B 穿过圆筒的时间 t。 (2) 整个直杆 AB 穿过圆筒的时间 t。 试卷答案 1. C 2. C 3. 3. A 4. AC 5. A 6. A 7. C 8. BD 9. A C D 10. C 11. C 12. CD 13. B 14. 先作出的 vB-h 图像， 不是一条直线， 根据形状无法判断 vB、 考

12、虑 vB2-h 图像，从而找出 vB2、h 之间的线性关系. 2 分) 15. 解析: (1) 由 v =gt 得 v=9.8 1m/s=9.8m/s (2) 由 1 2 h = _ gt 2 1 2 h 9.8 8 m = 313.6m 长 b=5m 的无 h 关系，进而 k/2. 2 （3） 山峰的高度值应小于计算结果。 考虑到声音传播的时间， 石头落到地 面时间小于 8s。 16. 解析: 口由卜禺的柢 H 林=冥0 x 2 m n 20m f （3 分） C、匀吒速卜落站段的揶速瓏吗FF由卜陪阶股的末逮股 即科三 Bi = 10M - 2001/5- . *-* （2 分） 討KE速谕

13、凰卜蓉的高废为為=H-hl = f60-20）m-40m- （1分） 由Q宀-纳得 ；r ： 20* , 、 自二一I二 一m/s*二 . . . . 分】 2尽 2x40 17. 解析：由公式 x= i gt2 （2 分） 2 下落时间：t= 2X = 2 125 =5s （2 分） 、g 10 由公式，小球第 1s 内的位移为 X1 X1= 1 gt2 （2 分） 2 =1 x 10*=5m （2 分） 2 上球前 4s 内的位移 X4= 1 gt2= 1 x 10Xm=80m 2 2 故小球最后 1s 内的位移即第 5s 内的位移为 X5=x-xi=125m-80m=45m （3 分）

14、18. （1）小球做自由落体运动，则有 h =1 gt2 2 因此星球表面的重力加速度大小为：（3 2h g 二二 t2 (2)第一宇宙速度大于小等于近地卫星的环绕速度， 即卫星轨道半径等于星球 半径，此时万有引力完全充当向心力，则有 2 GMm mv R2 其中M为星球的质量，m 为近地卫星的质量，v 为近地卫星的环绕速度。 又因为在星球表面时万有引力大小等于重力，则有 GMm W=mg 由得该星球上的第一宇宙速度为: 19. (1)可以将这 5 滴水运动等效地视为一滴水下落，并对这一滴水的运动全过 程分成 4 个相等的时间间隔，如图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等 时间间隔内的位移，它们满足比例关系：1 : 3 : 5 : 7设相邻水滴之间的距离自 上而下依次为：x、3x、5x、7x，则窗户高为 5x，依