《自由落体运动规律的实际应用》自由落体运动规律的实际应用 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《自由落体运动规律的实际应用》自由落体运动规律的实际应用

1单选题

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2s听到石头落地声，由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s_)（　　）

A
10m
B
20m
C
30m
D
40m

题目答案

B

答案解析

分析：

石块做自由落体运动，由自由落体的位移公式可以直接求得结论．

解答：

解：石头做自由落体运动，根据位移公式h=$\frac {1}{2}$gt_=0.5×10×4m=20m．所以B正确．

故选B．

点评：

本题考查学生对自由落体的理解，题目比较简单．

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2单选题

图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片．该照片经放大后分辨出，在曝光时间内，子弹影象前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%．已知子弹飞行速度约为500m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近(　　)

A
10_s
B
10_s
C
10_s
D
10_s

题目答案

B

答案解析

分析：

根据与子弹错开的距离的大小可以知道子弹在曝光时间内的位移的大小，由子弹的速度可以求得曝光的时间的大小．

解答：

解：苹果一般大小为10cm左右．所以可以看出子弹大约5cm左右．所以曝光时子弹发生的位移大约为5×10_m～1×10_m，根据位移公式可以得出，曝光时间大约为10_s．所以B正确．

故选：B．

点评：

本题直接应用位移公式就可以求得曝光的时间，确定曝光时间内物体的位移的大小是本题的关键．

纠错重做

3单选题

人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间．我们可以采用下面的实验测出自己的反应时间．请一位同学用两个手指捏住木尺顶端，你用一只手在木尺下部做握住木尺的准备，但手的任何部位在开始时都不要碰到木尺．当看到那位同学放开手时，你立即握住木尺，根据木尺下降的高度，可以算出你的反应时间．若某次测量中木尺下降了约11cm，由此可知此次你的反应时间约为(　　)

A
0.2 s
B
0.15s
C
0.1 s
D
0.05 s

题目答案

B

答案解析

分析：

题目创设了一个自由落体运动的情景，告诉位移求时间，代入公式即可．

解答：

解：由题意，在反映时间内，木尺下落的高度H=11cm

由自由落体运动的规律知：H=$\frac {1}{2}$gt_

得 t≈0.15s

故选B．

点评：

本题考查自由落体运动的位移与时间的关系公式，是一道基础题．学生从一个实际背景中抽象出物理模型是非常重要的能力．

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4单选题

一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB．该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如下图所示．已知曝光时间为$\frac {1}{10}$s，照片中像长度为物体实际长度的$\frac {1}{100}$．则小石子出发点离A点约为(　　)

A
6.5m
B
10m
C
19m
D
45m

题目答案

C

答案解析

分析：

照片中线长2cm，故实际长度为2m，物体做匀加速度直线运动，加速度等于重力加速度，根据运动学公式求出2m位移上的初速度，然后对从释放到A点过程运用运动学公式求解出发点与A点的间距．

解答：

解：对于AB段，有

h_AB=v_At+$\frac {1}{2}$gt_

解得

v_A=$\frac {h_AB-$\frac {1}{2}$gt}{t}$=$\frac {2-$\frac {1}{2}$×10×0.01}{0.1}$=19.5m/s

对于从出发点到A点过程，有

_A=2gh

解得

h=$\frac {_A}{2g}$=$\frac {19．5}{2×10}$=19.0125m≈19m

故选C．

点评：

本题是运动学公式运用问题，要知道自由落体运动是一种特殊的匀加速直线运动．

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5单选题

2013年3月，在F$_1$马来西亚站比赛中，由于赛车速度快，某摄影者在拍得的赛车照片中出现了重影现象，现测得赛车上一点的重影痕迹长度为1.6cm，而实际长度为1.8m的赛车在照片中的长度仅为4.0cm，现知本次摄影的曝光时间为0.01s，由此可算出赛车速度为（　　）

A
180m/s
B
16m/s
C
40m/s
D
72m/s

题目答案

D

答案解析

分析：

结合汽车实际长度和照片中的长度，求出汽车在曝光时间内的位移，从而求出汽车的速度．

解答：

解：汽车在曝光时间内的实际位移x=$\frac {1.8}{4}$×1.6m=0.72m．

在较短时间内的平均速度等于瞬时速度，则v=$\frac {x}{t}$=$\frac {0.72}{0.01}$m/s=72m/s．故D正确，A、B、C错误．

故选：D．

点评：

解决本题的关键通过比例的方法得出汽车在曝光时间的位移，知道较短时间内的平均速度可以代替瞬时速度．

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6单选题

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2s听到石头落地声．由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s_)（　　）

A
10 m
B
20 m
C
30 m
D
40 m

题目答案

B

答案解析

分析：

石块做自由落体运动，由自由落体的位移公式可以直接求得结论．

解答：

解：石头做自由落体运动，根据位移公式h=$\frac {1}{2}$gt_=0.5×10×4m=20m．所以B正确．

故选B．

点评：

本题考查学生对自由落体的理解，题目比较简单．

纠错重做

7单选题

两位同学做一小实验来测定反应时间．一位同学用两手指捏住1m长木尺顶端零刻度处，第二位同学的一只手在木尺的下端做握住木尺的准备，但不碰到尺．当他看到第一位同学松手时，立即握住木尺，手握处的读数为0.55m，g取10m/s_，则第二位同学的反应时间为(　　)

A
0.10s
B
0.30s
C
0.11s
D
0.33s

题目答案

B

答案解析

分析：

第一位同学松手时木尺做自由落体运动，由题知道木尺下落的高度为h=1m-0.55m=0.45m，木尺下落0.45m的时间即为第二位同学的反应时间，由位移公式求解．

解答：

解：第一位同学松手时木尺做自由落体运动，由题知道木尺下落的高度为h=1m-0.55m=0.45m，设下落时间为t，则

由h=$\frac {1}{2}$gt_得 t=$\sqrt {}$=0.3s

故选B

点评：

本题是实际问题，考查应用物理规律分析研究实际问题的能力，要注意不能把0.55m当作木尺下落的高度．

纠错重做

8单选题

有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的．为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.5m处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A点后按动快门对小石子照相得到如图所示的照片，由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD．已知每块砖的平均厚度约为6cm，从这些信息估算该相机的曝光时间最近于(取g=10m/s_)(　　)

A
0.5s
B
0.06s
C
0.02s
D
0.008s

题目答案

C

答案解析

分析：

石子做自由落体运动，它留下径迹CD的对应运动时间即为照相机的曝光时间．由照片可以看出，CD的实际长度为两块砖的厚度．由位移公式分别求出石子从开始下落到C、D的时间，再求解曝光时间．

解答：

解：石子做自由落体运动，它留下径迹CD的对应运动时间即为照相机的曝光时间．

设开始下落点为O．由照片可以看出，CD长对应两块砖的厚度，即CD的实际长度为：CD=6×2cm=0.12m，则0C=1.5+5×0.06m=1.8m，OD=1.92m，

由OC=$\frac {1}{2}$gt_知，

从O到C的时间t_C=$\sqrt {}$s=0.6s

从O到D的时间t_D=$\sqrt {}$s=0.62s

所以曝光时间△t=t_D-t_C=0.02s．

故选C

点评：

本题是实际问题，首先要搞清物理情景，明确已知条件与所求曝光时间的关系，原理不难．

纠错重做

9单选题

有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的，为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.5m处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A后，按动快门，对小石子照相，得到如图所示的照片，由于石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD．已知每块砖的平均厚度约为6cm．从这些信息估算该相机的曝光时间最接近于下列哪个值：(　　)

A
0.5s
B
0.02s
C
0.06 s
D
0.008s

题目答案

B

答案解析

分析：

石子做自由落体运动，它留下径迹CD的对应运动时间即为照相机的曝光时间．由照片可以看出，CD的实际长度为两块砖的厚度．由位移公式分别石子从开始下落到C、D的时间，再求解曝光时间．

解答：

解：石子做自由落体运动，它留下径迹CD的对应运动时间即为照相机的曝光时间．

设开始下落点为O．由照片可以看出，CD长对应两块砖的厚度，即CD的实际长度为：CD=6×2cm=0.12m，则0C=1.5+5×0.06m=1.8m，OD=1.92m，

由OC=$\frac {1}{2}$gt_知，

从O到C的时间t_C=$\sqrt {}$=0.6s

从O到D的时间t_D=$\sqrt {}$=0.62s

所以曝光时间△t=t_D-t_C=0.02s．

故选：B

点评：

本题是实际问题，首先要搞清物理情景，明确已知条件与所求曝光时间的关系，原理不难．

纠错重做