4 自由落体运动知识点题库

某物体以20m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g=10m/s² ，则1s内物体的（）

A . 路程为25m B . 位移大小为15 m，方向竖直向上 C . 速度改变量的大小为10 m/s，方向竖直向下 D . 平均速度大小为5 m/s，方向竖直向上

一矿井深45m，在井口每隔一定时间自由落下一个小球，当第7个小球从井口下落时，第一个小球恰好落至井底，g=10m/s² ，问：

（1）相邻两个小球下落的时间间隔是多少？
（2）这时第3个小球和第5个小球相距多远？

如图所示是由地面同一点踢出的足球的三条飞行路径，三条路径的最高点是等高的．忽略空气对飞行的影响，下列说法正确的是（）

A . 沿路径1飞行的足球落地速率最大 B . 沿路径3飞行的足球的初速度的水平分量最大 C . 沿路径3飞行的足球运动的时间最长 D . 沿各路径飞行的足球的初速度的竖直分量相同

自由落体运动的v﹣t图象应是（）

A .

B .

C .

D .

将自由下落的物体下落的高度自上而下分成三段，则以下看法错误的是（）

A . 若三段长度相等，物体通过这三段所用时间之比为1：（ $\text{[math]}$ ﹣1）：（ $\text{[math]}$ ﹣ $\text{[math]}$ ） B . 若三段长度相等，物体在这三段的末速度之比为1： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ C . 若三段所用的时间相等，则物体在这三段时间内位移之比为1：2：3 D . 若三段所用的时间相等，则物体在这三段的平均速度之比为1：3：5

跳伞运动员以5m/s的速度匀速降落，在离地面h=10m的地方掉了一颗扣子，跳伞员比扣子晚着陆的时间为（扣子受以空气阻力可忽略，g=10m/s²）（　　）

A . 2s B . $\text{[math]}$ s C . 1s D . （2﹣ $\text{[math]}$ ）s

一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（）

A . 小球在2s末的速度是20m/s B . 小球在第5s内的平均速度是3.6m/s C . 小球在第2s内的位移是20m D . 小球在5s内的位移是50m

一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔为5s，两次经过一个较高点B的时间间为3s，则AB之间的距离是(g取 $\text{[math]}$ ）（）

A . 80m B . 40m C . 20m D . 初速度未知，无法确定

一定质量的小球自t=0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关系如右图所示，取g=10m/s²。则下列说法正确的是（）

A . 小球第一次与地面碰撞前的最大速度为15m/s B . 小球第一次与地面碰撞后的最大速度为12m/s C . 小球在4~5秒内小球走过的路程为2.5m D . 小球将在t=6s时与地面发生第四次碰撞

把一小球从离地面h=5m处，以v=10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，（g=10m/s²）．求：

（1）小球在空中飞行的时间；
（2）小球落地点离抛出点的水平距离．

伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的是( )

A . 斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程 B . 斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量 C . 通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体的运动规律 D . 根据斜面实验结论进行合理的外推，不能得到自由落体的运动规律

甲、乙两球从同一高度处相隔1 s先后自由下落，则在下落过程中( )

A . 未落地前，在同一时刻甲、乙的速度相同 B . 两球速度差始终不变 C . 未落地前，甲加速度大于乙加速度 D . 两球距离越来越大

如图所示， $\text{[math]}$ 两个小球用长为1 m的细线连接，用手拿着 $\text{[math]}$ 球， $\text{[math]}$ 球竖直悬挂，且A、B两球均静止。现由静止释放 $\text{[math]}$ 球，测得两球落地的时间差为0.2 s，不计空气阻力，重力加速度 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 球释放时离地面的高度为（）

A . 1.25 m B . 1.80 m C . 3.60 m D . 6.25m

科学研究发现：在月球表面没有空气，重力加速度约为地球表面处重力加速度的 $\text{[math]}$ 。若宇航员登上月球后，在空中同一高度处同时由静止释放羽毛和铅球，忽略地球和其他星球对它们的影响，下列说法中正确的是( )

A . 羽毛将加速上升，铅球将加速下落 B . 羽毛和铅球都将下落，且同时落到月球表面 C . 羽毛和铅球都将下落，但铅球先落到月球表面 D . 羽毛和铅球都将下落，但落到月球表面时的速度不同

气球以10 m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17 s到达地面．求物体刚脱离气球时气球的高度．(g＝10 m/s²)．

一物体从高空自由下落，则其前2s内的位移大小为m，第2s内的位移大小为m（g取10m/s²）。

关于历史上对自由落体运动的研究，下列说法符合史实的是（　　）

A . 为了解决无法测量位移的困难，伽利略改测速度与时间的关系 B . 伽利略通过实验直接证明了自由落体的瞬时速度随时间均匀增加 C . 伽利略的斜面实验“冲淡”了重力的影响，便于时间的测量 D . 亚里士多德认为“重的物体下落比轻的物体快”

如图所示，放在水平地面的木块A上固定有竖直光滑细杆，小球B、C套在光滑细杆上，B通过劲度系数为k的轻质弹簧与A拴接在一起。整个装置静置在水平地面上。将小球C从距离B高h处由静止释放，C与B发生碰撞后立刻锁定在一起运动。已知A连同细杆的质量为2m，B、C的质量均为m，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

A . C与B碰撞后的瞬间，B的速度大小为 $\text{[math]}$ B . C与B碰撞过程中，损失的机械能为 $\text{[math]}$ C . C与B碰撞后，弹簧弹性势能的最大值大于 $\text{[math]}$ D . 要使C、B碰撞后A能离开地面，h至少为 $\text{[math]}$

如图所示， $\text{[math]}$ 右侧，以 $\text{[math]}$ 为水平分界线，上部空间存在方向竖直向下的匀强电场，下部空间存在垂直于该平面向外的匀强磁场。质量为m、带电量为 $\text{[math]}$ 的粒子以速度 $\text{[math]}$ 从O点斜向上射入电场区域，射入方向与边界 $\text{[math]}$ 间的夹角 $\text{[math]}$ ，然后经边界 $\text{[math]}$ 上的Q点（未画出）第一次进入下方磁场区域，已知Q点与O点之间的距离为d，不考虑粒子重力及空气阻力。求：

（1）匀强电场电场强度E的大小；
（2）要使粒子从边界 $\text{[math]}$ 飞出，磁感应强度的最大值 $\text{[math]}$ 的大小。

某实验兴趣小组中利用光电门传感器研究自由落体运动。如图甲所示，用铁架台固定竖直长木板，光电门A、B分别固定在长木板上。AB相距s＝41cm；现从光电门A上方某高度静止释放一个小球，小球通过A、B的时间分别为Δt₁＝1.50×10^-2s、Δt₂＝5.00×10^-3s，小球直径用游标卡尺测得，如图乙所示。回答下列问题：

（1）小球直径测量结果d=mm。
（2）小球通过光电门A时的瞬时速度为（结果取三位有效数字）。
（3）物体的加速度a＝m/s（结果取三位有效数字）。

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