1、第二章4一、选择题(本题共6小题，每题6分，共36分)1(2021宁夏银川市银川一中高一期末)对于从苹果树上同一高度同时落下的树叶，下列说法不正确的是(A)A它们的下落都可以看成是自由落体B树叶的下落不能看成自由落体C苹果下落可以近似地看成自由落体D假如没有空气，它们会同时落地解析：树叶下落时受空气阻力影响较大，不能看作自由落体运动，而苹果下落时，受空气阻力影响较小，可近似看作自由落体，选项A错误，符合题意，BC正确，不符合题意；假如没有空气，它们都是自由落体运动，则从同高度同时下落时会同时落地，选项D正确，不符合题意。2(2021福建南平市高一期末)如图分别表示运动物体的位移x、速度v、加速
2、度a、所受合外力F随时间的变化图像，其中符合自由落体运动规律的图像是(D)解析：物体做自由落体运动，初速度为0，则xgt2，由数学知识可知，xt图像为抛物线，故A错误；物体做自由落体运动，初速度为0，加速度ag的匀加速运动，则vgt，故B错误；物体做自由落体运动，其只受重力作用，即其合力为定值，为Fmg ，故C错误；物体做自由落体运动，初速度为0，加速度ag的匀加速运动，其加速度为定值，图像为平行于时间轴的直线，故D正确。3(2021浙江温州市高一期末)甲同学制作了一把“人的反应时间测量尺”来测量乙同学的反应时间。如图所示，甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直
3、尺的准备，但手不碰到直尺，在甲同学放开手指让直尺自由下落时，乙同学立刻去捏直尺，读出捏住直尺的刻度约为20 cm。则乙同学的反应时间约为(B)A0.1s B0.2s C0.5s D2.0s解析：根据自由落体运动的规律得t代入数据得t0.2s，故选B。4(2021潍坊高一检测)某成年男子在颠足球，若图示位置为足球运动的最高点，在颠球过程中他的脚部几乎不动，下列选项中与足球离脚时的速度大小最接近的是(C)A1 m/s B2 m/s C4 m/s D6 m/s解析：由图可知，足球上升到的高度略小于人的高度的一半，大约有0.8m；足球被颠起后做竖直上抛运动，设初速度为v，上升的高度为h，则：v22gh
4、；解得：vm/s4 m/s ，故选C。5 (多选)中国的火星探测器“天问一号”2021年5月15日成功着陆火星，人类终有一日会飞往火星。若一物体从火星表面竖直向上抛出(不计气体阻力)时的 xt 图像如图所示，则(AC)A该火星表面的重力加速度为1.6m/s2B该物体上升的时间为10 sC该物体被抛出时的初速度为8 m/sD该物体落到火星表面时的速度为16 m/s解析：由图可知物体上升的最大高度为20 m，上升时间为5 s，由hgt2得g1.6m/s2，A正确B错误；vgt8 m/s，C正确D错误。6(多选)(2020北京市丰台区高一上学期期中)伽利略对自由落体的研究，是科学实验和逻辑思维的完美
5、结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是(AC)A其中的丙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显解析：伽利略研究自由落体运动时，由于当时的条件所限，不能直接对自由落体运动进行研究，而是采取通过斜面实验，来“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显，然后外推的方法得到的，选项B、D错误，选项A、C正确。二、非选择题(共24分)7(12分)2020江西省赣江市南康中学高一上学期检测)一定质量的小
6、球自t0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h与运动时间t的关系如图所示，取g10 m/s2。求：(1)小球与地面碰撞前的最大速度；(2)小球第一次与地面碰撞后的最大速度；(3)小球在45 s内走过的路程。答案：(1)20 m/s(2)10 m/s(3)2.5m解析：(1)由图像可得小球第一次与地面碰撞前释放高度h20 m，则可得第一次落地时速度为v020 m/s；(2)由图像可知第一次碰撞后上升的最大高度为h5 m，可得第一次碰撞后的速度为v10 m/s；(3)由图像可知小球在第5 s内刚好与地面第二次撞击后在空中
7、运动时间为1 s，所以有hgt2100.52 m1.25 m，则在第5 s内小球走过的路程为s2h2.5m。8(12分)在青少年科技发明大赛中，有一个同学根据老鼠沿直线运动的习性发明了电子捕鼠器，其原理是利用光电管控制鼠笼下落的电源，当老鼠头部遮挡光电管时鼠笼开始做自由落体运动。同时启动数字毫秒计记录老鼠身体通过光电管的时间。鼠笼的开口向下，可将老鼠扣在笼中，如图所示。假设老鼠垂直光电管发出的红光做匀速直线运动，其身长约为l20 cm，数字毫秒计记录的时间为t0.10 s，鼠笼的A端与光电管竖直对齐，鼠笼的下端距离地面高度h0.2m，则鼠笼长度AB至少多长才能成功将老鼠捕获？(g取10 m/s
8、2，忽略老鼠尾巴长度)答案：0.4m解析：鼠的运动速度v2 m/s鼠笼从切断电源至落到地面用时间为t，hgt2代入数据解得：t0.2s则鼠笼的长度至少为Lvt0.4m。一、选择题(本题共3小题，每题6分，共18分)1(2021浙江杭州市高一期末)2020年12月1日，嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面风暴洋西北部的预选着陆区。据悉当它靠近月球过程中，缓速下降距离月面30至2 m左右后，调整状态，悬停在月面上方1.8m处，如图所示，之后关闭发动机，在月球表面自由下落，则探测器自由下落到月面的时间最接近的是(月球表面的重力加速度约为地球表面的)(B)A0.5s B1.5s C2.5s D3.5s解析
9、：根据自由落体公式得hat2t2，解得t s1.5s，故选B。2(2021浙江衢州市高一期末)一根轻质细线将两个薄铁垫圈A、B 连接起来，一同学用手固定 B，此时 A、B 间距为 3L，A 距地面为 L，如图所示，由静止释放 A、B，不计空气阻力，且 A、B 落地后均不再弹起。从开始释放到 A 落地历时 t1，A 落地前瞬间速率为 v1，从 A 落地到 B 落在 A 上历时 t2，B 落在 A 上前瞬间速率为 v2，则 (B)At1t2 21Bv1v2 12C从开始释放到A 落地前瞬间 A、B 间距离逐渐减小D从开始释放到A 落地前瞬间细线张力一定不为零解析：由题意可知A、B自由下落的位移分别
10、为L和4L，由位移公式hgt2可知，两者下落时间之比为t1(t1t2)12，故t1t2 11，A错误；由速度公式vgt可知，两者着地速度之比为v1v2t1(t1t2)12，B正确；从开始释放到A落地前瞬间A、B均做自由落体运动，间距保持不变，C错误；从开始释放到A落地前瞬间，两者运动状态相同，细线张力一定为零，D错误。3(多选)2020河南省鹤壁市高级中学高一上学期质检)小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度时间图像如图，由图可知(ABC)A小球下落的最大速度为5 m/sB小球第一次反弹初速度的大小为3 m/sC小球能弹起的最大高度是0.45 mD小球能弹起的最大高度是1
11、.25 m解析：根据题意，小球先从空中自由下落，与水平地面相碰后再弹到空中某一高度，由速度时间图像可知小球下落的最大速度为5 m/s，小球第一次反弹初速度的大小为3 m/s；由v22gh可以计算出，h0.45 m，综上所述，A、B、C正确，D错误。二、非选择题(共22分)4(10分)比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。如图所示，已知斜塔第一层离地面的高度h16.8m，为了测量塔的总高度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达地面的时间t10.2s，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。求：(1)小球下落过程中，通过第一层的平均速度大小；(2)斜塔离地面的总高度h。答案：(1)34
12、m/s(2)61.25 m解析：(1)34 m/s(2)设小球到达第一层时的速度为v1，则有h1v1t1gt，得v1代入数据得v133 m/s塔顶离第一层的高度h254.45 m所以塔的总高度hh1h261.25 m5(12分)(2021山东临沂市高一期末)如图所示，某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为1.6m，一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到扰动而自由下落，该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2s，重力加速度取10 m/s2，则：(1)苹果树树冠部分的高度约为多少？(2)苹果落地时的速度为多大？答案：(1)2.45 m(2)9 m/s解析：(1)设苹果树树冠部分的高度为h1，则有h1gt，h11.6g(t10.2)2解得t10.7s，h12.45 m(2)苹果落地时的速度为vg(t10.2)9 m/s
