自由落体运动同步练习题及答案
高一物理自由落体运动同步练习题及答案
题号一、选择
题
二、填空
题
三、实验,
探究题
四、计算
题
总分
得分
一、选择题
11、取一根长2 m 左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘．在线的一端系上第一个垫圈，隔12 cm
再系一个，以后每两个垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm，如图所示，
站在椅子上，向上提起线的另一端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上
的金属盘内．松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫
圈 ( )
A．落到盘上的声音时间间隔越来越大
B．落到盘上的声音时间间隔相等
C．依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶4
D．依次落到盘上的时间关系为1∶(－1)∶(－)∶(2－)
12、在一高度处同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，其最根本的原因是因
为
A．它们的重量不等
B．它们的密度不等
C．它们的材料不同
D．它们所受空气阻力的影响不同
13、近年来测重力加速度g值的一种方法叫“对称自由下落法”。具体做法是：将真空长直管沿竖
直方向放置，自其中O点向上抛小球又落至原处所用时间为t2，在小球运动过程中经过比O点高h
的B点，小球离开B点至又回到B点所用时间为t1，测得t1、t2、h，则重力加速度的表达式为（）A． B． C．
D．
14、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
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
二、填空题
22、自由下落的物体，从H 高处自由下落，当物体的运动速度是着地速度的一半时，距地面的高度
为。
23、物体自由下落的总时间是6s，若取g= 10m /s2，则下落的高度是_________m，它在0～2s内下
落的高度是_________m，在2～4s内下落的高度是________m，在4～6s内下落的高度是_________m。
24、用20m/s的初速度竖直上抛一个小球后，又以25m/s的初速度再向上抛出第二个小球，结果两
球在抛出点以上15m处相遇，那么两球抛出的时间相差______________s。
三、实验,探究题
27、某同学用如图甲所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50 Hz。在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所以测量数据及其标记符号如题图乙所示。该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔)：
方法A：由……，取平均值g=8.667 m/s2; 方法B：由取平均值g=8.673m/s2
甲
（1）从实验装置看,操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该
是
_____________________________。
（2）从数据处理方法看，选择方法___________（A或B）更合理，这样可以减少实验的
__________(填“系统”或“偶然”)误差。
（3）本实验误差的主要来源有_________________________________（试举出两条）。
28、（1）小球作直线运动时的频闪照片如图所示．
已知频闪周期T＝0.1s，小球相邻位置间距（由照片中的刻度尺量得）分别为OA=6.51cm，AB= 5.59cm，
BC=4.70 cm，CD= 3.80 cm，DE= 2.89 cm，EF= 2.00 cm．小球在位置C时速度大小v C =_____m/s，
小球运动的加速度大小为a=______m/s2．
（2）某同学设计了一个研究平抛运动的实验．实验装置示意图如图所示，A是一块平面木板，在其
上等间隔地开凿出一组平行的插槽（左图中、……），槽间距离均为．把覆盖复写纸
的白纸铺贴在硬板B上．实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的一同位置由
静止释放．每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离．实验得到小球在白
纸上打下的若干痕迹点，如右图所示．
①实验前应对实验装置反复调节，直到_____．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了_____．
②每次将B板向内侧平移距离，是为了_____．
③在右图中绘出小球做平抛运动的轨迹．
四、计算题
30、（2012天水一中期末）2010年4月15日，奥地利施第里尔州高空2000米处进行了极其危险的
特技表演项目，场面震撼和令人揪心．如右图所示，若跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224m
高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动．一段时间后，立即打开降落伞，以12.5m/s2的平均
加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2)．求
运动员展开伞时，离地面高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？
参考答案
一、选择题
1、答案：C解析：根据结论“做匀变速直线运动的物体的平均速度等于中间时刻的瞬时速度”可知，
，选项C正确。
2、AD
3、B
4、解析物体运动速率不变但方向可能变化，因此合力不一定为零，A错；物体的加速度
均匀增加，即加速度在变化，是非匀加速直线运动，B错；物体所受合力方向与其速度
方向相反，只能判断其做减速运动，其加速度大小不能确定，C错；若物体在任意相等
时间间隔内的位移相等，则物体做匀速直线运动，D对．
答案 D
5、解析：选C.对于匀变速直线运动，Δx＝aT2.此题中，T＝60 s，x1＝240 m，x6＝1140 m，所以
x6－x1＝5aT2，则a＝，解得a＝0.05 m/s2.故C正确．
6、【解析】物体做匀变速直线运动，其速度v＝v0＋at，其位移x＝v0t＋at2，可知v与t不一
定成正比，x与t2也不一定成正比，故A、B均错．但Δv＝at，即Δv与a成正比，故C对．若为匀
加速直线运动，v、x都随t增加，若为匀减速直线运动，v会随时间t减小，但位移x随时间t可能增加可能先增加后减小，故D错．
【答案】 C
7、【解析】匀变速直线运动的位移与时间关系式为x＝v0t＋at2，对比x＝4t＋2t2，得出v0＝4 m/s，a＝4 m/s2，C正确．
【答案】 C
8、【答案】 C
9、B
10、答案：BC解析：取石块B为参照物，A做匀速运动，能正确表示石块A运动的位移图像是B，速度图象是C。
11、答案：BC解析：根据题述可知每两个相邻垫圈之间的距离查为恒量24cm，由△x=aT2可知落到盘上的声音时间间隔相等，选项AD错误B正确；由v2=2gx可知依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶4，选项C正确。
12、答案：D解析：玻璃球先于羽毛到达地面，其最根本的原因是因为它们所受空气阻力的影响不同，选项D正确。
13、【答案】C
【解析】根据自由落体公式：h=gt2/2,小球在整个过程中做自由落体运动。
g'*(t2/2)2/2－g'*(t1/2)2/2=h
解得：g'=8h/(t22-t12)
【考点定位】自由落体运动
14、【答案】B
【解析】物体在斜面运动时的加速度减小，所用时间增加，所以其时间更容易测量。伽利略通过数学推算并用斜面实验验证了小球在斜面上从静止开始运动的位移与所用时间的平方成
正比。
【考点定位】自由落体运动
二、填空题
15、（1）两光电门间的距离d
（2）
（3）长木板的总长度L 长木板的顶端距桌面的竖直高度h
（4）
16、3:4
17、0.3s；0.58；1.21；
18、见分析
【试题分析】
设位移为6m的这1s的末速度为v，以初速度的方向为正方向，对这1s的运动用⑤式，
可得
也是以后运动的初速度，对以后的运动用公式③
可得
19、12
【试题分析】
20、H/4
21、C，0.2（每空3分）．
22、
23、180m，20m，60m，100m
24、0.3或2.3
三、实验,探究题
25、d1=1.20 cm d2=5.40 cm d3=12.00 cm v2=0.21 m/s a=0.60m/s2
26、①通过钩码逐个落地来减小木块在运动方向上的受力．（要点是：逐渐减少物体受力）
②D10～D11
③0.5
④钩码逐个落地的阶段（如D1到D8），木块在运动方向受力逐渐减小；从提供的数据可以看出D1到D8之间每相邻两点间的距离在增大；而打点计时器是在每隔相等的时间内打一个点；根据知
在逐渐增大，所以“力越小速度就越小”的观点是不正确的．（说理要有逻辑．要点：力逐渐减少、相邻间距离增大、打点计时器的计时特点、平均速度定义）
27、（1）先接通电源后释放纸带
（2）方法B偶然误差。
（3）本实验误差的主要来源有（试举出两条）
重物下落过程中受到阻力；S1．S2．S3．S4．S5．S6 长度测量；
交流电频率波动；数据处理方法等。
28、（1）0.43；0.9；
（2）①A板水平且其上插槽与斜槽中心轴线垂直、B板竖直，小球每次平抛初速度相同
②保持相邻痕迹点的水平距离大小相同
③如右所示．
四、计算题
29、解：设汽车初速为v0，刹车过程的平均速度，……………(4分) 得，………………….………………………………..….（2分）
故汽车没有超速行驶。…………….………………………………….……….（1分）
30、【解析】设运动员做自由落体运动的高度为h时速度为v，此时打开伞开始匀减速运动，落地时速度刚好为5m/s，则有
v2＝2gh，v－v2＝2a(H－h)
解得h＝125m，v＝50m/s
为使运动员以安全着地，他展开伞时的高度至少为H－h＝224m－125m＝99m
设运动员以5m/s的速度着地时，相当于从h′高处自由落下，
由v＝2gh′
得h′＝＝m＝1.25m