参考答案：从h高处自由下落的时间为：t1=

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题  某个自由下落的物体，可忽略空气阻力对其影响，到达地面时的速度为20m/s，由此可知，该物体是从    m高的地方下落的，落到地面用了      s的时间。（g取10m/s2）

参考答案：20、2

本题解析：物体做自由落体运动，知道末速度为20m/s，根据速度时间关系公式求，有，
代入数据解得，根据位移时间关系公式，有
考点：考查了自由落体运动规律的应用

本题难度：一般

5、简答题  
后来人们由此得出了重力势能EP（今天所说的重力势能）转换为动能EK的规律。离如今的41年前，有人根据爱因斯坦的思想，用光子作“落体”，在塔上做竖直下“抛”实验，发现在重力场中运动着的光子同样遵循③。
（1）已知光子的质量m=EK/c2=hγ/c2，如果从高度为H的塔顶竖直向下发射的光子频率为γ0，那么当光子到达塔底时，其频率γ变为多少？在此过程中，光子的颜色是向红端移动还是向紫端移动？
（2）如果从质量为M、半径为R的天体表面沿径向向外辐射出频率为γ0的光子，那么该光子到达无穷远处时频率变为多少？（提示：以无穷远处为零势能点，质量为m的质点在上述天体表面的引力势能为EP=-GMm/R）
（3）如果定义上述天体由万有引力造成的光子频率的红移量，那么请写出天体质量与半径的比（M/R）跟引力红移（z）的关系式。
（4）已知太阳的引力红移z日=2×10-6，半径为R日；天狼星的伴星（一颗白矮星）的引力红移z=3×10-4，半径为R=0.0073R日。求这颗星的密度是太阳密度的多少倍？（要求小数点后仅保留一位有效数字）。

参考答案：
(1)?光子的颜色向紫端移动(2)?(3) ?(4)

本题解析：（1）以塔底为零势面，根据能量守恒有：和
所以?
因为，所以光子的颜色向紫端移动。
（2）以无穷远为零势面，仍由能量守恒，
得：和
两式整理可求得：
（3）通过对
和
两式整理可求得：
（4）因为Z日《Z《1，所以

本题难度：一般