2.2 自由落体运动知识点题库

用如图所示的方法可以测量人的反应时间。实验时，上方的手捏住直尺的顶端，下方的手做捏住直尺的准备。当上方的手放开直尺时，下方的手“立即”捏住直尺。下列说法正确的是（）

A . 图中上方的手是受测者的 B . 图中下方的手是受测者的 C . 图中的两只手是同一位同学的 D . 两手间的距离越大，说明受测者的反应时间越长

在2011年国际泳联世锦赛上，中国选手秦凯和罗玉夺得了跳水男子双人3米板比赛的冠军，如图所示.下列说法正确的是( )

A . 在研究运动员的技术动作时，可以将正在比赛的运动员视为质点 B . 运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升 C . 前一半时间内位移大，后一半时间内位移小 D . 前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短

如图所示，一根长15米的杆竖直地自由落下，在杆下端5米处有一观察点A，杆全部通过A点所需的时间是（g取10m/s²）（）

A . 1s B . 2s C . 3s D . 4s

如图所示，半径R=0.80m的 $\text{[math]}$ 光滑圆弧轨道固定在光滑水平面上，轨道上方A点有一质为m=1.0kg的小物块．小物块由静止开始下落后打在圆轨道上B点但未反弹，在瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为零，而沿切线方向的分速度不变．此后，小物块将沿圆弧轨道滑下．已知A、B两点到圆心O的距离均为R，与水平方向夹角均为θ=30°，C点为圆弧轨道末端，紧靠C点有一质量M=3.0kg的长木板Q，木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.30，取g=10m/s² ．求：

（1）小物块刚到达B点时的速度v_B；
（2）小物块沿圆弧轨道到达C点时对轨道的压力F_C的大小；
（3）木板长度L至少为多大时小物块才不会滑出长木板．

一物体做自由落体运动，它前1秒内的平均速度、前2秒内的平均速度、前3秒内的平均速度之比为（）

A . 1：1：1 B . 1：3：5 C . 1：2：3 D . 1：4：9

滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴到其正下方的盘子里，调整水龙头的松紧，让前一滴水滴到盘子而听到响声时后一滴水恰离开水龙头，测出n次听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h．设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s，声速为340m/s，则（不计水滴下落过程中受到的阻力）（）

A . 水龙头距人耳的距离至少为34m B . 水龙头距盘子的距离至少为34m C . 重力加速度的计算式为 $\text{[math]}$ D . 重力加速度的计算式为 $\text{[math]}$

在一次低空跳伞训练中，当直升机悬停在离地面224m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5m/s²的加速度匀减速下降．为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s，求：（取g=10m/s²）

（1）伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？
（2）伞兵在空中的最短时间为多少？

一个物体从45m高处由静止自由下落，不计空气阻力。（g取10m/s²）则物体下落的时间为s；落地时速度的大小为m/s。

如图，甲、乙两质点同时从离地高度为2H和H的位置自由下落，不计空气阻力，甲的质量是乙质量的2倍，则（）

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A . 甲落地的时间是乙落地时间的2倍 B . 甲落地时的速率是乙落地时速率的 $\text{[math]}$ 倍 C . 甲、乙落地之前，二者之间的竖直距离保持不变 D . 甲、乙落地之前，同一时刻两物体的速度相等

科学研究发现，在月球表面：①没有空气 ②重力加速度约为地球表面的1/6 ③没有磁场．若宇航员登上月球后，在空中同一高处同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的有（）

A . 氢气球体积大，所以氢气球不能看成质点 B . 铅球会对月球有吸引力，而氢气球对月球没有吸引力 C . 氢气球和铅球都将做自由落体运动，且同时落到月球表面 D . 氢气球上升，铅球落到月球表面

关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是（）

A . 重的物体的g值大 B . 同一地点，g是一个定值，与物体轻重无关 C . g值在地球上任何地方都一样大 D . g值在赤道处大于在北极处

雨后，屋檐还在不断滴着水滴，如图所示．小红认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落．她测得，屋檐到窗台的距离H=3.2m，窗户的高度为h=1.4m．如果g取10m/s² ，试计算：

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（1）水滴下落到达窗台时的速度大小；
（2）水滴经过窗户的时间．

如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，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。某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，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；重复以上实验，乙同学第二次手抓住直尺位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若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”，取重力加速度g=10m/s^2.则下列说法中正确的是（）

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A . 乙同学第一次的“反应时间”比第二次短 B . 乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为4m/s C . 若某同学的“反应时间”大于0.4s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间” D . 若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，时间刻度是均匀分布的

如图所示，将可视为质点的小球置于空心管的正上方h处，空心管长度为H，小球与管的轴线重合。当释放小球，小球可能会穿过空心管，假设空间足够大，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是（）

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A . 两者同时静止释放，小球有可能穿过管 B . 将管先由静止释放，间隔一小段时间 $\text{[math]}$ 后再将小球由静止释放，则之后小球有可能穿过管 C . 将小球先由静止释放，间隔一小段时间 $\text{[math]}$ 后再将管由静止释放，则若 $\text{[math]}$ 较小，小球可能不会穿过管 D . 若释放小球时给它一竖直向下的初速度 $\text{[math]}$ ，同时管由静止释放，则之后小球一定能穿过管，且小球从出发到运动至管底所用时间 $\text{[math]}$

做自由落体运动的物体，落地前最后5秒的位移恰好是前面位移的8倍，g取10 $\text{[math]}$ 。求：

（1）物体开始下落的位置距地面的高度H；
（2）物体着地时的速度v。

2020年12月1日23时，嫦娥五号探测器成功在月球正面预选着陆区着陆。其最后的落月过程可简化如下：先是探测器悬停在距月面某高度处，接着关闭发动机使探测器自由下落5s（月球表面附近重力加速度g取1.6m/s²），然后开启反冲发动机小推力模式使探测器匀速下降，匀速下降9s时再开启发动机大推力模式使探测器以大小为4m/s²的加速度减速，最后恰好以零速度完美着陆，若探测器可看成质点，求：

（1）探测器匀速下降时的速度；
（2）探测器悬停处距月面的高度。

下列对物体做自由落体运动的说法中正确的是（）

A . 物体自由下落时，速度为0，加速度也为0 B . 物体下落过程中速度增大，加速度大小保持不变，方向改变 C . 物体下落过程中，速度和加速度同时增大 D . 物体下落过程中，加速度是个恒量

洛桑一行人在户外徒步时发现一深坑，为探知坑的深度，洛桑站在坑边一安全位置由静止释放了一石块，石块经3s时间传来回声，若此地的重力加速度g=10m/s² ，忽略石块落地声音回传的时间和空气阻力，求：

（1）通过石块落地时间估算坑有多深？
（2）石块在落地瞬间的速度是多大？
（3）石块在第3s内下落的位移为多大？

东京奥运会跳台决赛中，中国选手全红婵以破纪录的高分夺得金牌。假设全红婵从最高点至入水瞬间（手刚触及水面）做初速度为零的匀加速直线运动，此过程重心下降高度为H，若下降的第一个 $\text{[math]}$ 用时为t，则第三个 $\text{[math]}$ 用时为（）

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

如图是高中物理必修1封面上的沙漏照片。同学们发现照片中的砂粒在空中时都看不出砂粒本身的形状，而是成了条条痕迹，砂粒的疏密分布也不均匀。若近似认为砂粒下落的初速度为0，忽略空气阻力，不计砂粒间的相互影响，设砂粒随时间均匀漏下，同学们有以下推断，其中正确的是（）

A . 出口下方10cm处的痕迹长度约是5cm处的2倍 B . 出口下方10cm处的痕迹长度约是5cm处的 $\text{[math]}$ 倍 C . 出口下方0-2cm范围内的砂粒数约与2-6cm范围内的砂粒数相等 D . 出口下方0-2cm范围内的砂粒数远少于2-8cm范围内的砂粒数

2.2 自由落体运动 知识点题库

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