5 自由落体运动知识点题库

“蹦极”被称为“勇敢者游戏”．游乐园中的“蹦极”游戏一般是先将游客提升到几十米高处，然后突然释放，开始一阶段，游客作自由落体运动．在刚释放后的瞬间（）

A . 游客的速度和加速度均为零 B . 游客的速度为零，加速度不为零 C . 游客的速度不为零，加速度为零 D . 游客的速度和加速度均不为零

在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落，小石子下落的轨迹距离砖墙很近．现用照相机对下落的石子进行拍摄．某次拍摄的照片如图所示，AB为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹．已知每层砖（包括砖缝）的平均厚度约为6.0cm，A点距石子开始下落点的竖直距离约1.8m．重力加速度取10m/s² ，试估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近下面那个数据（）

A . 2.0×10^﹣¹ s B . 2.0×10^﹣² s C . 2.0×10^﹣³ s D . 2.0×10^﹣⁴ s

利用如图所示的实验装置探究自由落体运动的规律，按照正的操作步骤．打出几条纸带，选取一条纸带舍去前面比较密集的点，进行数据处理时有多种方法，其中一种方法是：测出各计数点之间的距离，如果连续相等时间间隔T内的位移之差△s基本相等，则说明自由落体运动是运动，计算自由落体运动的加速度a的表达式；一种方法是：计算出打下各计数点时重物的速度，作出速度﹣时间图象，如果图象是一条过坐标原点的直线，则说明自由落体运动是运动，直线的斜率表示．

一小球从空中某高处由静止释放，经3s落地，（不计空气阻力，g取10m/s²）求：

（1）小球下落时的高度h．
（2）小球在下落中第2s内的位移．

如图所示，运动员与水平方向夹角为30°的速度v将垒球斜向上抛出，则垒球水平方向和竖直方向的分速度分别是（）

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

做自由落体运动的甲乙两物体所受的重力之比为 2：1，下落高度之比为 1：2，则（）

A . 下落过程中的加速度之比为 2：1 B . 下落时间之比为 1：2 C . 落地速度之比为1： $\text{[math]}$ D . 若甲乙同时下落，在甲落地前，两者间的距离越来越近

科技馆里有一个展品，该展品放在暗处，顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动，如图所示．某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔，用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中几滴水间的距离，由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为（g取10m/s²）（）

A . 0.01s B . 0.02s C . 0.1s D . 0.2s

如图所示是一种较精确测重力加速度g值的方法：将下端装有弹射装置的真空玻璃直管竖直放置，玻璃管足够长，小球竖直向上被弹出，在O点与弹簧分离，然后返回．在O点正上方选取一点P，利用仪器精确测得OP间的距离为H，从O点出发至返回O点的时间间隔为T₁ ，小球两次经过P点的时间间隔为T₂.求

（1）重力加速度g的大小；
（2）若O点距玻璃管底部的距离为L₀ ，玻璃管的最小长度．

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”，从而创造了一种科学研究的方法．利用斜面实验主要是考虑到（）

A . 实验时便于测量小球运动的速度和路程 B . 实验时便于测量小球运动的时间 C . 实验时便于测量小球运动的路程 D . 斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律

如图是宁宁和宏宏在进行课外活动的情况。他们利用学过的自由落体运动的知识估测各自的“反应时间”，开始时宏宏将直尺的下端“60cm”刻度靠近宁宁的大母指尖，要求宏宏释放直尺的同时，宁宁要立即抓住尺。结果发现宁宁抓住尺时，他的大母指尖在“10cm”位置，设重力加速度g取10m/s²。宁宁刚抓住尺时，尺已下落的高度是m；请你根据实验数据，估算一下宁宁的反应时间是s。

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甲、乙两物体在同一地点分别从4H与H的高处开始同做自由落体运动，若甲的质量是乙的4倍，则下列说法正确的是（）

A . 甲在空中运动的时间是乙的2倍 B . 甲乙两物体同时落地 C . 甲乙两物体落地时速度相等 D . 落地时甲的速度是乙的4倍

丰南一中教学楼之间栽有柿子树，每当深秋时一个个火红的柿子灯笼般悬挂枝头，实在是一副绝美的景色．树上一个距离地面3m左右的成熟柿子自然脱落掉下，下落过程中忽略一切阻力，重力加速度g取10 m/s²,柿子落地时的速度约为（）

A . 4m/s B . 8m/s C . 12m/s D . 16m/s

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

某同学用如图甲所示装置测量当地的重力加速度。倾斜轨道固定在铁架台上，调整轨道末端切线水平，在轨道的末端加装光电门，在光电门的正下方用重锤线确定光电门在水平地面上的投影位置P、测得轨道末端离地面的高度为h。

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（1）实验前，用螺旋测微器测出小铁球的直径，示数如图乙所示，则小球直径d=cm。
（2）让小球在倾斜轨道上某一位置由静止释放，小球通过光电门时挡光时间为t，则小球从轨道上水平抛出的初速度v=。（用测量的物理量符号表示）
（3）改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置，记录多组小球通过光电门的挡光时间t，及小球落地点离P点的距离x，作出 $\text{[math]}$ 图象、若图象的斜率为k，则当地的重力加速度g=。（用已知量和测量的物理量符号表示）

某同学用下图所示装置测定重力加速度，已知打点频率为 $\text{[math]}$ .

（1）打出的纸带如下图所示，可以判断实验时重物连接在纸带的（选填“左”或“右”）端。
（2）已知纸带上记录的点为打点计时器打的点，则相邻两点间的时间间隔 $\text{[math]}$ ，打点计时器在打C点时重物的瞬时速度大小为 $\text{[math]}$ ，所测得的重力加速度大小为 $\text{[math]}$ （速度、加速度计算结果保留三位有效数字）

某学习小组用如图甲所示的装置测定重力加速度。

（1）为完成此实验，除了图中已有的器材外，还需要的实验器材有__________。（填选项字母）

A . 秒表 B . 刻度尺 C . $\text{[math]}$ 的交流电源 D . $\text{[math]}$ 的交流电源
（2）打出的纸带如图乙所示，实验时纸带的（填“甲”或“乙”）端应和重物相连接。
（3）如图乙所示，在某次实验中，得到一条点迹清晰的纸带，纸带上1至9各点为计时点，已知交流电频率为 $\text{[math]}$ ，则由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）。

如图，A、B为两固定的光电门，在光电门A正上方O处边长为0.36cm的方形铁片自由落下，铁片下落过程中底边始终水平，已知铁片通过A、B光电门的时间分别为t₁＝1.8×10^－3s，t₂＝0.9×10^－3s，若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时速度，忽略空气阻力的影响，g＝10m/s²。下列说法正确的是（）

A . 铁片通过光电门A的瞬时速度为4m/s B . O点到光电门A的距离为0.2m C . 铁片从光电门A到B所需的时间0.30s D . 光电门A，B之间的距离为0.6m

如图所示，水平线MN以上空间存在足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向水平。质量为m、电阻为R粗细均匀的单匝矩形线圈，ab=L、bc=1.2L，处于匀强磁场中，线圈平面与磁感线垂直。将线圈从距离MN为h处自由释放，线圈运动过程中ab边始终保持与MN平行，当线圈ab边通过MN时刚好开始做匀速运动。若以a为轴、在纸面内将线圈顺时针旋转90°后再自由释放，线圈运动过程中ad边也始终保持与MN平行。以下判断正确的是（）

A . 线圈ad边到达MN时，仍然会开始做匀速运动 B . 线圈cd边到达MN时速度的值大于bc边到达MN时速度的值 C . 线圈两次穿越磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量相同 D . 线圈两次穿越磁场的过程中，安培力对线圈冲量的大小相等

如图所示，直角坐标系 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 轴水平向右、y轴竖直向下，一挡板的曲线形状满足方程 $\text{[math]}$ ，现从坐标原点以速率 $\text{[math]}$ 竖直向上抛出小球甲，经过时间 $\text{[math]}$ 返回到坐标原点，再从坐标原点以速率 $\text{[math]}$ 水平向右抛出小球乙，经过一段时间 $\text{[math]}$ 落到挡板上，不计空气阻力，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 为（）

A . 1：1 B . 1：2 C . 1：4 D . 1：6

近年来，中小学生体质健康一直是社会关注的热点问题，体育也成为了广安市中考的必考科目之一，而跳绳也成为体育考试的必考项目，学生需要在30s完成一定次数才算合格。某同学质量为50kg，在考试中每次跳起的最大高度相同，且均为5cm，他在30s内完成跳绳100次，g取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力和跳绳质量，则（）

A . 每次跳起时，地面对该同学的支持力不做功 B . 每次向上运动的过程中，克服重力做功2500J C . 该次考试中，该同学克服重力做功的平均功率约为83.3W D . 在保持跳起最大高度不变的情况下；该同学的跳绳成绩已经无法再取得突破

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