2.3 自由落体运动的规律知识点题库

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

在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t₁时刻，速度达较大值v₁时打开降落伞，做减速运动，在t₂时刻以较小速度v₂着地。他的速度图像如图所示。下列关于该空降兵在0～t₁或t₁～t₂时间内的的平均速度 $\text{[math]}$ 的结论正确的是（）

A . 0～t₁ B . 0～t₁ C . t₁～t₂ D . t₁～t₂

在内部空间高为h的电梯的顶部，有一电磁铁吸附着一小球，若在电梯静止时，切断电磁铁电源后，小球由顶部自由下落到底部所用时间为t₁；若电梯以速度v匀速上升时，切断电磁铁电源后，小球由电梯的顶部下落到底部所用时间为t₂ ，不考虑空气的阻力，则（）

A . t₁＞t₂ B . t₁＜t₂ C . t₁=t₂ D . 无法确定t₁与t₂的大小关系

半径R=4500km的某星球上有一倾角为30°的光滑固定斜面，一质量为1kg的小物块在始终与斜面平行的力F作用下从静止开始沿斜面向上运动．力F随时间变化的规律如图所示（取沿斜面向上方向为正），2s末物块速度恰好又为0．引力恒量G=6.67×10^﹣11Nm²/kg² ．试求：

（1）该星球表面重力加速度大小？
（2）该星球的质量大约是多少？
（3）要从该星球上抛出一个物体，使该物体不再落回星球，至少需要多大速度？（计算结果保留三位有效数字）

某天，一个4岁的小男孩不慎从高校的16层的阳台坠下，被地面上的一位青年用双手接住，幸免于难，设每层楼高是3.0m．

（1）求该小男孩在空中下落的时间．
（2）求该青年接住小男孩时，小男孩的速度．
（3）如果青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是1.9s，则该青年要接住小
男孩，至多允许他反应的时间是多少？（g=10m/s² ，忽略青年的高度）

四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面。下图中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是（）

A .

B .

C .

D .

一个自由落体的物体，到达地面时的速度为40m/s，取g=10m/s² ，则下落的高度为（）

A . 40m B . 60m C . 80m D . 160m

同学们利用下图所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，根据乙同学捏住的位置的刻度读数，就能估测其反应时间，g取10m/s²。关于这个估测方法，下列说法正确的是（）

A . 乙同学捏住的位置的刻度读数越大，说明反应时间越长 B . 若乙同学的反应时间在0—0.4s之间，则所用直尺的长度至少为80cm C . 若以相等的时间间隔在该直尺的另一面重新标记出表示反应时间的刻度线，则时间刻度线在直尺上的分布是均匀的 D . 若以相等的时间间隔在该直尺的另一面重新标记出表示反应时间刻度线，则时间刻度线在直尺上的分布是不均匀的

如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球（不计两带电小球之间的电场影响）， $\text{[math]}$ 小球从紧靠左极板处由静止开始释放， $\text{[math]}$ 小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球沿直线运动都打在右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中（）

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A . 它们的运动时间的关系为 $\text{[math]}$ B . 它们的电荷量之比为 $\text{[math]}$ C . 它们的动能增量之比为 $\text{[math]}$ D . 它们的电势能减少量之比为 $\text{[math]}$

一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在落地前第5 s内的位移是18 m，则（）

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

如图，是木星的一个卫星—木卫1上面的珞玑火山喷发的情景．经观测火山喷发出岩块上升高度可达250km，每一块石头的留空时间为1000s．已知在距离木卫1表面几百千米的范围内，木卫1的重力加速度g木卫可视为常数，而且在木卫1上没有大气，则据此可求出g_木卫与地球表面重力加速度g(g＝10m/s²)的大小关系是( )

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A . g_木卫＝g B . g_木卫＝ $\text{[math]}$ g C . g_木卫＝ $\text{[math]}$ g D . g_木卫＝ $\text{[math]}$ g

某气球以4m/s的速度从地面匀速上升，上升过程中从气球上脱落一个小物体，该物体离开气球后1s着地，小物体离开气球后气球以1m/s²的加速度加速上升。不计空气阻力，g=10m/s²。求：

（1）小物体脱落后的ls内，气球上升的高度；
（2）小物体脱落时，气球的离地高度；
（3）作出小物体从脱落到着地全过程中的速度v-时间t图像（取向上为正方向，在坐标纸上标出必要的数值）。

如图所示，竖直悬挂一根长15m的直杆，在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A，当杆自由下落时，(g取10m/s²)，则杆全部通过A点所需的时间为（）

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

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H为多少？

下列说法正确的是（）

A . 自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动 B . 竖直方向的位移只要满足h₁：h₂：h₃：…=1：4：9：…的运动就是自由落体运动 C . 自由落体运动在开始连续的三个1m位移所需的时间之比为1：3：5 D . 自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1：2：3

在黑龙江省牡丹江市镜泊湖，可以有机会欣赏到被吉尼斯世界纪录认定为“世界悬崖跳水第一人”的狄焕然老先生的高瀑跳水表演（极其危险，切勿模仿）。查阅资料已知该瀑布落差近 $\text{[math]}$ ，跳水者可视为质点，在空中的运动可看作自由落体运动， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，试求：

（1）在空中的运动时间；
（2）入水时的速度大小；
（3）入水前 $\text{[math]}$ 内的位移大小。

伽利略相信，自然界的规律是简单明了的。他从这个信念出发，猜想落体运动一定是一种最简单的变速运动。为验证自己的猜想，他做了“斜面实验”，如图所示。他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，研究铜球在斜面上的运动规律，然后将实验结果做了合理的外推，得出落体运动的规律。由“斜面实验”可知，落体运动的（）

A . 速度随时间均匀增大 B . 速度随位移均匀增大 C . 位移随时间均匀增大 D . 加速度随时间均匀增大

（1）小明为了测量自己的反应时间，让另一位同学捏住直尺的上端，让直尺处于竖直静止状态，小明在直尺的下端“0刻度”位置处做捏住直尺的准备，如图甲所示，手不能触碰直尺。在看到另一同学松开手时，小明迅速反应，捏住直尺。经过多次实验，小明捏住的直尺位置的刻度平均值为4.90cm。若用重力加速度大小 $\text{[math]}$ 来计算，小明的反应时间约为s。（计算结果保留两位有效数字）
（2）小明试用光电门来测量瞬时速度和当地的重力加速度大小。①如图乙所示，把挡板A和光电门B安装在铁架台上调整光电门的位置，使光电门B恰好位于挡板A的正下方。使直径为d的小球贴着挡板A由静止释放，小球通过光电门B后，与光电门相连的计时器能显示挡光时间为 $\text{[math]}$ ，则小球通过光电门B的速度大小为。
（3）测量出此时挡板A与光电门B间的距离h（ $\text{[math]}$ ），根据自由落体的高度与速度的关系只可以测一次重力加速度。为更为准确地测量当地的重力加速度大小，需要改变h多次实验，获得多组h与 $\text{[math]}$ 的测量数据，再用更为合理的方法求重力加速度的平均值。小明推导出两个测量量h与 $\text{[math]}$ 之间的函数关系，试图选择合适的表达式，作出一条直线关系的图像。那么这个表达式是 $\text{[math]}$ ，对应的图像以h为纵轴，以为横轴。将测量数据描点、选择、拟线，得到一条过原点的直线，斜率为k，则当地重力加速度大小的平均值 $\text{[math]}$ （用题中所给物理量的符号表示）。

牛顿坐在苹果树下，树顶的苹果受到扰动自由落下，树干高为1.4m，苹果通过树干的时间为0.2s，重力加速度g=10m/s² ，不计空气阻力，求

（1）树冠部分的高度；
（2）草果落地时的速度大小。

某次电影拍摄中，特技演员从桥上跳下，落在河面上匀速前进的竹筏上。在演员（视为质点）跳下的瞬间，长为6m的竹筏的前端恰好位于演员的正下方，演员跳下的瞬间距竹筏的高度为20m。取重力加速度大小g=10m/s² ，认为演员在空中做自由落体运动，不计竹筏的宽度。要使演员落在竹筏上，竹筏的最大允许速度为（）

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

2.3 自由落体运动的规律 知识点题库

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