自由落体运动的规律-匀变速直线运动规律的应用知识点月考进阶自测题解析-广东省等高中物理,平均正确率55.99999999999999%

1、['自由落体运动的规律'， '竖直上抛运动']

正确率80.0%在一种“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球$${{A}}$$和小球$${{B}}$$，从距水平地面的高度为$$k h ( k > 1$$且是整数$${{)}}$$和$${{h}}$$处同时由静止释放，如图所示，设小球$${{A}}$$、$${{B}}$$的质量分别为$${{2}{m}}$$和$${{m}}$$，小球与地面碰撞后以原速率反弹，忽略碰撞时间和空气阻力，若在小球$${{B}}$$反弹到最高点时。球$${{A}}$$还未与$${{B}}$$相遇，则$${{k}}$$值最小值是下列中的$${{(}{)}}$$

A.$${{5}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{9}}$$

D.$${{1}{2}}$$

2、['自由落体运动的规律']

正确率60.0%如图所示，甲同学用手拿着一把长$${{5}{0}{{c}{m}}}$$的直尺，并使其处于竖直状态，乙同学把手放在直尺$${{0}}$$刻度线位置做抓尺的准备.某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为$${{2}{0}{{c}{m}}}$$；重复以上实验，乙同学第二次抓住直尺位置的刻度值为$${{1}{0}{{c}{m}}}$$.直尺下落过程中始终保持竖直状态.若从乙同学看到甲同学松开直尺到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”.空气阻力不计，重力加速度$${{g}}$$取$${{1}{0}{{m}{/}{s}^{2}}}$$.下列说法中错误的是（）

A.乙同学第一次的“反应时间”比第二次长

B.乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为$${{4}{m}{/}{s}}$$

C.若某同学的“反应时间”大于$$0. 4 ~ \mathrm{s}，$$则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”

D.若将直尺上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则可用上述方法直接测出“反应时间”

3、['自由落体运动的规律'， '追及相遇问题']

正确率40.0%球$${{b}}$$在球$${{a}}$$正下方$${{2}{0}{m}}$$处，两球离地面均很高，现先将球$${{a}}$$由静止释放，$${{1}}$$秒后球$${{b}}$$也由静止开始运动，不计空气阻力，则当两球在空中运动过程中两球的间距将（）

A.一直增大

B.一直减小

C.先增大再减小

D.先减小再增大

4、['自由落体运动的规律']

正确率40.0%水滴由屋顶自由下落，经过最后$${{2}{m}}$$所用的时间是$${{0}{.}{1}{s}}$$，则屋顶的高度约为$${{(}{)}}$$

A.$${{1}{0}{m}}$$

B.$${{1}{5}{m}}$$

C.$${{2}{0}{m}}$$

D.$${{2}{5}{m}}$$

5、['自由落体运动的规律'， '平均功率与瞬时功率']

正确率60.0%质量是$${{m}}$$的小球，从离地高为$${{h}}$$处做自由落体运动，落地时重力的瞬时功率为$${{(}{)}}$$

A.$${{m}{g}{\sqrt {{g}{h}}}}$$

B.$${{m}{g}{\sqrt {{2}{g}{h}}}}$$

C.$${{m}{g}{h}}$$

D.$${{2}{m}{g}{h}}$$

6、['自由落体运动的规律'， '初速度为零的匀加速直线运动的几个比例关系']

正确率60.0%屋檐上每隔一定相等的时间积成一滴水自由落下，当第一滴水落地时，第五滴水刚好开始下落，观察到此刻第四滴水与第五滴水之间的距离大约为$${{1}{m}}$$，若不计空气阻力，则屋檐的高度大约为$$( \ g=1 0 m / s^{2} ) \quad($$）

A.$${{4}{m}}$$

B.$${{5}{m}}$$

C.$${{7}{m}}$$

D.$${{1}{6}{m}}$$

7、['自由落体运动的规律']

正确率60.0%在轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着上端的小球站在$${{5}}$$层楼阳台上，放手后让小球自由下落，两小球相继落地的时间差为$${{T}}$$；如果站在$${{6}}$$层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地时间差将$${{(}{)}}$$

A.不变

B.变大

C.变小

D.无法判断

8、['自由落体运动的规律'， '竖直上抛运动'， '位移与路程的计算']

正确率40.0%一个小球从$${{5}{m}}$$高的$${{P}}$$点自由落下，被水平地面竖直弹回到$${{2}{m}}$$高处的$${{Q}}$$点．小球下降过程和上升过程中空气阻力不计．下列关于小球说法正确的是$${{(}{)}}$$

A.小球从$${{P}}$$到$${{Q}}$$的过程中，其路程是$${{7}{m}}$$，位移大小是$${{2}{m}}$$，方向竖直向上

B.小球下降过程中，加速度变大，速度增加

C.小球下落前半程的时间大于下落后半程的时间

D.小球上升过程中的加速度方向与下降过程中的加速度方向相反

9、['自由落体运动的规律']

正确率60.0%一攀岩者以$${{1}{m}{/}{s}}$$的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。$${{3}{s}}$$后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（）

A.$${{1}{0}{m}}$$

B.$${{3}{0}{m}}$$

C.$${{5}{0}{m}}$$

D.$${{7}{0}{m}}$$

10、['自由落体运动的规律'， '自由落体运动的定义及特征']

正确率60.0%如图所示，一竖直杆$${{A}{B}}$$长$${{1}{.}{4}{m}}$$，现从静止开始自由下落(不计空气阻力$${{)}}$$，则整个杆经过离$${{B}}$$点正下方$${{1}{.}{8}{m}}$$处的$${{P}}$$点所用的时间是(从$${{B}}$$端到达$${{P}}$$点至$${{A}}$$端离开$${{P}}$$点$${{)}{(}{)}}$$

A.$${{0}{.}{2}{s}}$$

B.$${{0}{.}{4}{s}}$$

C.$${{0}{.}{6}{s}}$$

D.$${{0}{.}{8}{s}}$$

1. 解析：

小球$$B$$从高度$$h$$自由落体，落地时间为$$t_1 = \sqrt{\frac{2h}{g}}$$，反弹后上升时间为$$t_1$$，故$$B$$反弹到最高点总时间为$$2t_1$$。小球$$A$$从高度$$kh$$自由落体，落地时间为$$t_2 = \sqrt{\frac{2kh}{g}}$$。题目要求$$t_2 > 2t_1$$，即$$\sqrt{\frac{2kh}{g}} > 2\sqrt{\frac{2h}{g}}$$，解得$$k > 4$$。$$k$$为整数，最小值为$$5$$，故选A。

2. 解析：

反应时间$$t$$与下落高度$$h$$的关系为$$h = \frac{1}{2}gt^2$$。第一次$$h_1 = 20\,\text{cm}$$，$$t_1 = \sqrt{\frac{2h_1}{g}} = 0.2\,\text{s}$$；第二次$$h_2 = 10\,\text{cm}$$，$$t_2 = 0.14\,\text{s}$$，故A正确。第一次抓住直尺的速度$$v = gt_1 = 2\,\text{m/s}$$，B错误。若反应时间$$t > 0.4\,\text{s}$$，下落高度$$h > 80\,\text{cm}$$，超过直尺长度，C正确。D选项描述可行，正确。故选B。

3. 解析：

球$$a$$先释放1秒，此时球$$b$$开始下落。两球的间距$$d = 20 + \frac{1}{2}gt^2 - \frac{1}{2}g(t-1)^2 = 20 + gt - \frac{g}{2}$$，随时间$$t$$增大而增大，故选A。

4. 解析：

设屋顶高度为$$H$$，下落总时间为$$t$$，则$$H = \frac{1}{2}gt^2$$。最后$$2\,\text{m}$$用时$$0.1\,\text{s}$$，有$$\frac{1}{2}gt^2 - \frac{1}{2}g(t-0.1)^2 = 2$$，解得$$t \approx 2\,\text{s}$$，$$H \approx 20\,\text{m}$$，故选C。

5. 解析：

小球落地速度$$v = \sqrt{2gh}$$，瞬时功率$$P = mgv = mg\sqrt{2gh}$$，故选B。

6. 解析：

设滴水时间间隔为$$T$$，则第一滴水落地时$$t = 4T$$。第四滴水与第五滴水间距$$h = \frac{1}{2}gT^2 = 1\,\text{m}$$，解得$$T = \sqrt{0.2}\,\text{s}$$。屋檐高度$$H = \frac{1}{2}g(4T)^2 = 16\,\text{m}$$，故选D。

7. 解析：

两小球落地时间差$$T$$取决于下端小球落地时上端小球的速度。楼层越高，上端小球初速度越大，$$T$$越小，故选C。

8. 解析：

路程为$$5 + 2 = 7\,\text{m}$$，位移为$$3\,\text{m}$$向下，A错误。自由落体加速度恒定，B错误。下落前半程时间大于后半程，C正确。上升和下降加速度均为$$g$$，方向相同，D错误。故选C。

9. 解析：

设攀岩者初高度为$$H$$，石块下落时间$$t = 3\,\text{s}$$。石块下落距离$$h = \frac{1}{2}gt^2 = 45\,\text{m}$$，攀岩者上升距离$$s = 1 \times 3 = 3\,\text{m}$$。由$$H + s = h$$，得$$H = 42\,\text{m}$$，最接近选项D。

10. 解析：

杆下端$$B$$到达$$P$$点时间$$t_1 = \sqrt{\frac{2 \times 1.8}{g}} = 0.6\,\text{s}$$。杆上端$$A$$离开$$P$$点时间$$t_2 = \sqrt{\frac{2 \times (1.8 + 1.4)}{g}} = 0.8\,\text{s}$$。所用时间$$\Delta t = t_2 - t_1 = 0.2\,\text{s}$$，故选A。

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