7 对自由落体运动的研究知识点题库

在不计空气阻力的情况下，让质量不等的两物体从同一高处自由下落，则下列说法中错误的是（）

A . 在落地前的任一时刻，两物体具有相同的速度和位移 B . 在落地前的任一时刻，两物体具有相同的加速度 C . 质量大的物体下落得快，质量小的物体下落得慢 D . 两个物体下落的时间相同

伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（）

A . 倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B . 倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比 C . 斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关 D . 斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关

做自由落体运动的物体，在任意1s内速度的改变量△v为 m/s，在任意两个相邻的1s内位移的改变量△s为 m．（g取10m/s²）

如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力和速度．

（1）所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需（填字母代号）中的器材．

A . 直流电源、天平及砝码 B . 直流电源、毫米刻度尺 C . 交流电源、天平及砝码 D . 交流电源、毫米刻度尺
（2）通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．为使图线的斜率等于重力加速度，除作v﹣t图象外，还可作图象，其纵轴表示的是，横轴表示的是．

下列说法正确的是（　　）

A . 电视遥控器发出的是紫外线脉冲信号 B . 奥斯特发现磁能生电，法拉第发现电能生磁 C . 伽利略理想斜面实验将可靠的事实和抽象思维相结合，能深刻地反映自然规律 D . 高速运动的飞船中的宇航员发现飞船中的钟走得比地球上的慢

在游乐场中，有一种叫“跳楼机”的大型游戏机，如图所示，某跳楼机能把乘客带入139m的高度后，从静止开始坠落（不计空气阻力），当达到40m/s的最高运行速度后开始匀速下落，一段时间后跳楼机开始受到压缩空气提供的恒定阻力做匀减速直线运动，加速度大小为20m/s² ．在距离地面3m 高处速度刚好减为零，然后让座椅缓慢下落到地面，设坐在跳楼机上的小马质量为50kg，求：

（1）跳楼机自由下落的高度；
（2）跳楼机下落过程中小马对座椅的最大压力；
（3）跳楼机在前136m 下落过程中所用的时间．

关于自由落体运动，下列说法中正确的是（　　）

A . 从开始运动起下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所经历的时间之比为1： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ B . 在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1：4：9 C . 在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是1：3：5 D . 在开始连续的三个1 m内经历的时间之比是3：2：1

如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x．在障碍物以v₀=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落，为使质点能穿过该孔，L的最大值为多少米？若L=0.6m，x的取值范围是多少米？（取g=10m/s²）

某物体从二楼高处自由下落，则物体下落到地面所用时间大约是（）

A . 0.01s B . 0.8s C . 2s D . 10s

下列物体的运动可视为自由落体运动的是（）

A . 羽毛在空气中下落 B . 在竖直放置的真空玻璃管内，羽毛由静止下落 C . 在教室内，小钢球以一定初速度竖直下落 D . 在教室内，小钢球由静止开始竖直下落

一物体自楼顶平台上自由下落h₁时，在平台下面h₂处的窗口也有一物体自由下落，如果两物体同时到达地面，则楼高为（）

A . h₁+h₂ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

循着伽利略研究自由落体运动的足迹。一组同学踏上了探究之旅。他们在暗室里用闪光照相机记录了小球沿倾角可调的斜面滚下时小球在几个闪光时刻的位置，如图甲、乙所示，通过测量、分析，寻找规律。先开启照相机，再让小球从O点由静止开始运动，照相机的拍摄频率为每秒10次，拍摄到运动小球的位置依次标记为A、B、C、D、E……，图甲中A、B、C、D、E、……各点到O点的距离依次为2.01cm、8.00cm、18.02cm、32.00cm、50.00cm、……；图乙中A、B、C、D、……各点到O点的距离依次为1.00cm、9.01cm、25.99cm、60.00cm、……。

（1）图甲中，小球经过C点时的速度为m/s，经过E点时的速度为m/s，从静止开始，小球运动速度的二次方与小球运动的（填“位移”或“时间”）成正比。（结果保留2位有效数字）
（2）图乙斜面的倾角大于图甲斜面倾角，但OA间的距离却比甲中的小，原因是__________（填正确答案标号）

A . 图乙中小球受到的阻力较大 B . 图乙中小球运动的加速度较小 C . 图乙中小球从O到A的运动时间小于图甲中小球从O到A的运动时间 D . 进行图乙操作时存在失误，先释放小球后开启照相机

A球由塔顶自由落下，当落下am时，B球自距离塔顶bm处开始自由落下，两球恰好同时落地，则这塔的高度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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，（g=10m/s²）问：

（1）滴水的时间间隔是多少？
（2）此屋上屋檐离地面多高？

铁球甲的重力是铁球乙的2倍，甲从h高处自由落下，乙从 $\text{[math]}$ 高处自由落下，下列说法正确的有( )

A . 甲、乙两球下落的时间相同 B . 甲球比乙球下落的时间长 C . 甲球落地时的速度比乙球落地时的速度大 D . 甲球落地时的加速度比乙球落地时的加速度大

为了测出教学楼的高度，在保证安全的前提下，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），测出的下列物理量能直接算出教学楼高度的是（　　）

A . 石块下落到地面的总时间 B . 石块经过楼上一个 $\text{[math]}$ 高的窗户所用的时间 C . 石块落地前最后 $\text{[math]}$ 的位移 D . 石块下落后第 $\text{[math]}$ 的位移

在离地面 $\text{[math]}$ 处，手提 $\text{[math]}$ 长的绳子的上端如图所示，在绳子的上下两端各拴一小球，放手后两小球都做自由落体运动（绳子的质量不计，球的大小可忽略， $\text{[math]}$ ）求：

（1） B球落地时A球的速度多大？
（2） B球落地时A球再过多久落地？
（3） A球下落最后1秒位移大小？（B落地后不影响A下落）

学习了自由落体运动知识，某兴趣小组的同学制作了“人的反应时间测量尺”。如图所示，甲同学用手拿着一把长直尺，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。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”。某时刻甲同学松开直尺，直尺竖直下落，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20cm。若不计空气阻力，直尺下落过程中始终保持竖直状态，取 $\text{[math]}$ 。

（1）求乙同学的反应时间t；
（2）求乙同学抓住直尺时，尺子速度 $\text{[math]}$ 的大小；
（3）若把直尺上的长度刻度直接标注为时间刻度，这把直尺就变为“人的反应时间测量尺”，可以粗略测量人的反应时间。请你说出该尺子上的时间刻度是否均匀，并分析原因。

一个质量为 $\text{[math]}$ 的物体从足够高处做自由落体运动，g取 $\text{[math]}$ ，则前 $\text{[math]}$ 内重力对物体做功的平均功率为W， $\text{[math]}$ 末重力对物体做功的瞬时功率为W。

质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3s到达地面，不计空气阻力，g取10m/s²。则（）

A . 2s末重力的瞬时功率为200W B . 2s末重力的瞬时功率为400W C . 前2s内重力的平均功率为100W D . 前2s内重力的平均功率为400W

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