自由落體運(yùn)動(dòng)

河后援1經(jīng)處—（25分鐘-60分）

一、選擇題（本題共6小題,每題6分，共36分）

1.在真空中，將蘋果和羽毛同時(shí)從同一高度由靜止釋放,下列頻閃照片

中符合事實(shí)的是（）

2.一條懸鏈長(zhǎng)5.6m,從懸點(diǎn)處斷開，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力。則

整條懸鏈通過懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間是（g取10m/s2）

（）

A.0.3sB.0.4sC.0.7sD.1.2s

【加固訓(xùn)練】

從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間，兩位同學(xué)合作,用

刻度尺可測(cè)得人的反應(yīng)時(shí)間：如圖甲所示,A握住尺的上端,B在尺的下

部做握尺的準(zhǔn)備（但不與尺接觸），當(dāng)看到A放開手時(shí),B立即握住尺,若

B做握尺準(zhǔn)備時(shí),手指位置如圖乙所示,而握住尺時(shí)的位置如圖丙所示,

由此測(cè)得B同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為

A.2.0sB.0.3s

C.0.1sD.0.4s

3.古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為,物體下落的快慢是由它們的重量大

小決定的;近代物理學(xué)認(rèn)為,在不計(jì)空氣阻力的情況下,物體下落的快

慢是由重力加速度決定的。關(guān)于自由落體中的重力加速度，正確的說法

是（）

A,質(zhì)量大的物體重力加速度大

B.質(zhì)量大的物體重力加速度小

C.重力加速度表示自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢

D,重力加速度表示自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化

4.一個(gè)小石塊從空中a點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過b點(diǎn)和c點(diǎn)。

已知石塊經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度為v,經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的速度為3v,則ab段與be

段的位移之比為

)

A.1：3B.1：5

C.1：8D.1：9

5.物體從某一高度自由下落，第1s內(nèi)通過了全程的一半，物體還要下

落多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)落地（）

A.1sB.1.5s

C.V2sD.（V2-l）s

6.如圖所示為甲同學(xué)制作的反應(yīng)時(shí)間測(cè)量尺,用來測(cè)量其他同學(xué)的反

應(yīng)時(shí)間，乙同學(xué)先把手放在直尺0cm的位置做捏住直尺的準(zhǔn)備,但手不

能碰直尺,看到甲同學(xué)放開直尺時(shí)，乙同學(xué)立即捏住下落的直尺，已知

乙同學(xué)捏住10cm的位置，反應(yīng)時(shí)間為0.14s,若丙同學(xué)進(jìn)行同樣的實(shí)

驗(yàn),捏住了20cm的位置,則丙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為（）

單

2O-單

IF三

位

?CY位

一

：

：

三

ls

=

cm長(zhǎng)

15l=

度l=

刻=

1=OJM

度=

=

0=

14反

^0

L二E

—

應(yīng)

—

三-O

時(shí)

5三

4間

三

3刻

二

2度

一

。

—

O

A.0.28sB.0.24s

C.0.20sD.0.16s

【加固訓(xùn)練】

某科技館中有一個(gè)展品，該展品放在較暗處。有一個(gè)不斷均勻滴水的龍

頭（剛滴出的水滴速度為零）在平行光源的照射下，可以觀察到一種奇

特的現(xiàn)象：只要耐心地緩慢調(diào)節(jié)水滴下落的時(shí)間間隔，在適當(dāng)?shù)那闆r下,

看到的水滴好像都靜止在各自固定的位置不動(dòng)（如圖中A、B、C、D所

示,右邊數(shù)值的單位是cm）o要想出現(xiàn)這一現(xiàn)象,所用光源應(yīng)滿足的條件

是（取g=10m/s2））

c三

平*不踵二-50

。正

A.普通白熾燈光源即可

B.頻閃發(fā)光，間隔時(shí)間為1.4s

C.頻閃發(fā)光，間隔時(shí)間為0.14s

D.頻閃發(fā)光，間隔時(shí)間為020s

二、計(jì)算題（本題共2小題,共24分。要有必要的文字說明和解題步驟,

有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位）

7.（10分）屋檐每隔一定時(shí)間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí),第1滴

剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，

如圖所示（g取10m/s。），求：

（1）此屋檐離地面多高？

（2）滴水的時(shí)間間隔是多少？

8.（14分）一礦井深為125m,在井口每隔一定時(shí)間自由下落一個(gè)小球,

當(dāng)?shù)?1個(gè)小球從井口開始下落時(shí),第1個(gè)小球恰好到達(dá)井底，求：

⑴相鄰兩個(gè)小球開始下落的時(shí)間間隔。

⑵這時(shí)第3個(gè)小球和第5個(gè)小球之間的距離。

豺?選擇性考試》___（15分鐘?40分）

9.（6分）（多選）甲、乙兩物體所受的重力之比為1：2,甲、乙兩物體所

在的位置高度之比為2：1,它們做自由落體運(yùn)動(dòng)，則（）

A.落地時(shí)的速度之比是我：1

B.落地時(shí)的速度之比是1：1

C.下落過程中的加速度之比是1：2

D.下落過程中的加速度之比是1：1

10.（6分）（多選）一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來,一同學(xué)

用手固定B,此時(shí)A、B間距為31,A距地面為1,如圖所示。由靜止釋放

A、B,不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再?gòu)椘稹尼尫砰_始到A落地

歷時(shí)3A落地時(shí)的瞬時(shí)速率為V、,從A落地到B落在A上歷時(shí)t2,B落

在A上時(shí)的瞬時(shí)速率為V2,則（）

cp，

小

777777777777777777

A.ti>tzB.ti=t2

C.Vi:丫2=1：2D.Vi：V2=l：3

【加固訓(xùn)練】

2

一石塊從80m高的樓頂由靜止自由落下，不計(jì)空氣阻力，g取10m/so

關(guān)于石塊的下落過程，下列說法中正確的是（）

A.石塊經(jīng)4.0s落至地面

B.石塊落至地面前瞬間的速度為20m/s

C.石塊下落第1s末的速度為5m/s

D.石塊第1s內(nèi)下落的高度為10m

11.（6分）（多選）如圖所示，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放,用頻閃

照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5……所示小

球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊

成的厚度為do根據(jù)圖中的信息,下列判斷正確的是（）

A.位置“1”是小球釋放的初始位置

B.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.小球下落的加速度為g

T2

D.小球在位置“3”的速度為乂

2T

12.（22分）如圖所示,懸掛的直桿AB長(zhǎng)為a,在B端以下h處有一長(zhǎng)為b

的無底圓柱筒CD,若將懸線剪斷，問：

B

h

(1)直桿下端B穿過圓柱筒的時(shí)間是多少?

⑵整個(gè)直桿AB穿過圓柱筒的時(shí)間是多少?

2(h+a+b)2h

g

【加固訓(xùn)練】

如圖所示,水池正上方P點(diǎn)處有一小球，小球由P點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)

動(dòng)經(jīng)ti=

0.8s落入水中,入水后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為16m/s2,到池

底的速度恰好為零。

(取g=10m/s')求:

(DP點(diǎn)到水面的高度。

(2)水池的深度h2o

自由落體運(yùn)動(dòng)

合格性考試〉（25分鐘,60分）

一、選擇題(本題共6小題,每題6分，共36分)

1.在真空中，將蘋果和羽毛同時(shí)從同一高度由靜止釋放,下列頻閃照片

中符合事實(shí)的是()

D

選C。在真空中物體只受重力作用，且從靜止開始下落，滿足自由落體運(yùn)

動(dòng)條件，故a=g,又h=%t2,由于蘋果和羽毛從同一高度同時(shí)下落，則任

意時(shí)刻都在同一高度，且是加速，所以頻閃間距不斷變大，則C正確，A、

B、D錯(cuò)誤。

2.一條懸鏈長(zhǎng)5.6m,從懸點(diǎn)處斷開，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力。則

整條懸鏈通過懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間是(g取10m/s2)

()

A.0.3sB.0.4sC.0.7sD.1.2s

選B。設(shè)懸鏈的長(zhǎng)度為L(zhǎng),從懸點(diǎn)至懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)高度為

h,經(jīng)t,懸鏈的下端經(jīng)過該點(diǎn)，經(jīng)如懸鏈的上端經(jīng)過該點(diǎn)，則h-L^gtj2,

p」(h-L)|2X(12.8-5.6)……42，口

仔t尸J—J-s=l.2s,由h=3gt2,何

s=l.6s,貝At=t2-ti=0.4s,貝B正確，A、C、D錯(cuò)誤。

【加固訓(xùn)練】

從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間，兩位同學(xué)合作,用

刻度尺可測(cè)得人的反應(yīng)時(shí)間：如圖甲所示,A握住尺的上端,B在尺的下

部做握尺的準(zhǔn)備(但不與尺接觸)，當(dāng)看到A放開手時(shí),B立即握住尺,若

B做握尺準(zhǔn)備時(shí),手指位置如圖乙所示,而握住尺時(shí)的位置如圖丙所示,

由此測(cè)得B同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為

(

)

甲丙

A.2.0sB.0.3s

C.0.1sD.0.4s

選Bo反應(yīng)時(shí)間就是刻度尺自由下落的時(shí)間，應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

即可求解，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律x=；gt?得反應(yīng)時(shí)間t=后將

12x040

x=(60.00-20.00)cm=0.40m,g取9.8m/s?代入得t二--:-s%0.3

q9.8

s,B正確。

3.古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為,物體下落的快慢是由它們的重量大

小決定的;近代物理學(xué)認(rèn)為,在不計(jì)空氣阻力的情況下,物體下落的快

慢是由重力加速度決定的。關(guān)于自由落體中的重力加速度，正確的說法

是（）

A.質(zhì)量大的物體重力加速度大

B.質(zhì)量大的物體重力加速度小

C,重力加速度表示自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢

D.重力加速度表示自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化

選C。重力加速度的大小與所處的位置有關(guān)，與物體的質(zhì)量大小無關(guān)，

故A、B錯(cuò)誤；重力加速度是物體只受重力時(shí)產(chǎn)生的加速度，表示自由落

體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢，而不是速度的變化，故C正確，D錯(cuò)誤。

4.一個(gè)小石塊從空中a點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過b點(diǎn)和c點(diǎn)。

已知石塊經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度為v,經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的速度為3v,則ab段與be

段的位移之比為

A.1：3B.1：5

C.1：8D.1：9

v2（3v）2-V?Rv2

選C。ab段的位移為Xah=—,be段的位移為Xbc=--------=--,所以

2g2g2g

Xab:xbc=l：8,貝IC正確，A、B、D錯(cuò)誤。

5.物體從某一高度自由下落，第1s內(nèi)通過了全程的一半，物體還要下

落多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)落地（）

A.1sB.1.5s

C.V2sD.(\2-1)s

選D。設(shè)物體自由落體運(yùn)動(dòng)的高度為h,t尸1s,則片，自由落體運(yùn)動(dòng)

的總時(shí)間為t,故h=-gt2,t=V2s,因此，物體下落1s后需再經(jīng)過

2

(V2-1)s才會(huì)落地，選項(xiàng)D正確。

【總結(jié)提升】多個(gè)物體依次下落問題的處理方法

⑴對(duì)從同一位置開始間隔相等時(shí)間，依次做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在空

間形成不同間距的問題，可將若干個(gè)物體在某一時(shí)刻的排列情形等效

成一個(gè)物體在不同時(shí)刻的位置。

⑵類似于做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，由此可用

△s=aT\初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例式或平均速度法來求解。

6.如圖所示為甲同學(xué)制作的反應(yīng)時(shí)間測(cè)量尺,用來測(cè)量其他同學(xué)的反

應(yīng)時(shí)間，乙同學(xué)先把手放在直尺0cm的位置做捏住直尺的準(zhǔn)備,但手不

能碰直尺,看到甲同學(xué)放開直尺時(shí)一，乙同學(xué)立即捏住下落的直尺，已知

乙同學(xué)捏住10cm的位置，反應(yīng)時(shí)間為0.14s,若丙同學(xué)進(jìn)行同樣的實(shí)

驗(yàn),捏住了20cm的位置,則丙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為)

單

2O-單

IF三

位

?CY位

一

：

：

三

ls

=

cm長(zhǎng)

15l=

度l=

刻=

1=OJM

度=

=

0=

14反

^0

L二E

—

應(yīng)

—

三-O

時(shí)

5三

4間

三

3刻

二

2度

一

。

—

O

A.0.28sB.0.24s

C.0.20sD.0.16s

22

選Co設(shè)直尺下落的加速度為a,由h=-at^,a=^二三2」m/s%10.2

2t20.142

m/V,丙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間t尸s%0.20s,C正確，A、B、D

錯(cuò)誤。

【加固訓(xùn)練】

某科技館中有一個(gè)展品，該展品放在較暗處。有一個(gè)不斷均勻滴水的龍

頭（剛滴出的水滴速度為零）在平行光源的照射下，可以觀察到一種奇

特的現(xiàn)象：只要耐心地緩慢調(diào)節(jié)水滴下落的時(shí)間間隔，在適當(dāng)?shù)那闆r下,

看到的水滴好像都靜止在各自固定的位置不動(dòng)（如圖中A、B、C、D所

示,右邊數(shù)值的單位是cm）o要想出現(xiàn)這一現(xiàn)象,所用光源應(yīng)滿足的條件

是（取g=10m/s2）（）

1m10

D—

平耳光踵二—50

A.普通白熾燈光源即可

B.頻閃發(fā)光，間隔時(shí)間為1.4s

C.頻閃發(fā)光，間隔時(shí)間為0.14s

D.頻閃發(fā)光，間隔時(shí)間為0.20s

選C。由圖知Ah=o.2m,利用Ah=gT2得T=o.14s,則C正確，A、B、D

錯(cuò)誤。

二、計(jì)算題(本題共2小題,共24分。要有必要的文字說明和解題步驟,

有數(shù)值計(jì)算的要標(biāo)明單位)

7.(10分)屋檐每隔一定時(shí)間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)一,第1滴

剛好落到地面,而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，

如圖所示(g取10m/s)求:

(1)此屋檐離地面多高？

⑵滴水的時(shí)間間隔是多少？

【解題指南】解題時(shí)注意以下兩點(diǎn)：

(1)“每隔一定時(shí)間滴下一滴水”，故可將題圖中的5滴水看作一滴水

在不同時(shí)刻的頻閃照片來處理。

⑵利用自由落體的規(guī)律求高度。

方法一：利用基本規(guī)律求解。

設(shè)屋檐離地面高為h,滴水間隔為T,由公式

h二一g￥得

2

1

第2滴水的位移h2=-g(3T)2①

2

第3滴水的位移h3』g(2T)2②

2

由題意知：h2-h3=1m③

屋檐距地面的高度h=：g(4T)2

由①②③解得：T=0.2s,h=3.2m0

方法二：用比例法求解。

(1)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之

比為

SI：S2：S3：???:Sn

二1：3：5：…：(2n-1)

由此可得相鄰兩水滴之間的間距從上到下依次為：s。,3s。,5s。，7s。

由圖可知，窗高為5s0,則5so=1m,

所以so=O.2m,

所以屋檐的高度為

h二So+3s()+5so+7so=16s()=3.2m。

-1

⑵由*/2得，滴水時(shí)間間隔為

答案：(1)3.2m(2)0.2s

8.(14分)一礦井深為125m,在井口每隔一定時(shí)間自由下落一個(gè)小球,

當(dāng)?shù)?1個(gè)小球從井口開始下落時(shí)一,第1個(gè)小球恰好到達(dá)井底，求：

⑴相鄰兩個(gè)小球開始下落的時(shí)間間隔。

⑵這時(shí)第3個(gè)小球和第5個(gè)小球之間的距離。

（1）設(shè)第一個(gè)小球下落到井底用時(shí)為t,根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)

'2h_2X125廣

系h=-gt2,則得t=-----s=5s

g10

設(shè)相鄰小球下落時(shí)間間隔為T,

由題意知t=10T,聯(lián)立解得T=0.5So

⑵由以上計(jì)算可知，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)小球到達(dá)井底時(shí)，第3個(gè)小球剛好下落

ti=4s,第5個(gè)小球下落的時(shí)間為t2=3s,故10

X（4-32）m=35m。

答案：（1）0.5s（2）35m

重選擇掛垂班—（15分鐘?40分）

9.（6分）（多選）甲、乙兩物體所受的重力之比為1：2,甲、乙兩物體所

在的位置高度之比為2：1,它們做自由落體運(yùn)動(dòng)，則（）

A.落地時(shí)的速度之比是企：1

B.落地時(shí)的速度之比是1：1

C.下落過程中的加速度之比是1：2

D.下落過程中的加速度之比是1：1

選A、Do根據(jù)自由落體的速度公式，末速度v?=2gh可以得出速度

V=y2gh,高度之比為2：1,所以落地速度之比為泥：1,A項(xiàng)正確，B項(xiàng)

錯(cuò)誤；做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的加速度都是重力加速度g,所以D項(xiàng)正

確，C項(xiàng)錯(cuò)誤。

10.（6分）（多選）一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊片A、B連接起來,一同學(xué)

用手固定B,此時(shí)A、B間距為31,A距地面為1,如圖所示。由靜止釋放

A、B,不計(jì)空氣阻力，且A、B落地后均不再?gòu)椘?。從釋放開始到A落地

歷時(shí)3A落地時(shí)的瞬時(shí)速率為vb從A落地到B落在A上歷時(shí)t2,B落

在A上時(shí)的瞬時(shí)速率為丫2,則（）

A.ti>t2B.t,=t2

C.Vi:V2=l：2D.v,:v2=l：3

選B.C0對(duì)墊片A,有1%除對(duì)墊片B,1+31東仁+力,則選項(xiàng)

A錯(cuò)誤，B正確；而vi=ati,v2=a（tI+t2），故v［：v2=l：2,選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)

【加固訓(xùn)練】

2

一石塊從80m高的樓頂由靜止自由落下，不計(jì)空氣阻力，g取10m/so

關(guān)于石塊的下落過程，下列說法中正確的是（）

A.石塊經(jīng)4.0s落至地面

B.石塊落至地面前瞬間的速度為20m/s

C.石塊下落第1s末的速度為5m/s

D,石塊第1s內(nèi)下落的高度為10m

選A。由h^gt?得石塊落至地面的時(shí)間t=^^=j2：薩s=4.0s,A正確;

由v/=2gh得石塊落至地面前瞬間的速度vt=72gh=V2x10x80

m/s=

40m/s,B錯(cuò)誤；石塊下落第1s末的速度Vi=gti=10X1m/s=10m/s,C

錯(cuò)誤；石塊第1s內(nèi)下落的高度'=%。胃*10*12m=5m,D錯(cuò)誤。

11.（6分）（多選）如圖所示，小球從豎直磚墻某位置由靜止釋放,用頻閃

照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5……所示小

球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊

磚的厚