自由落体运动典型例题(+答案)

高三物理自由落体运动试题答案及解析1.在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是：【答案】C【解析】在真空中，轻重物体下落的一样快，故选项AB错误；又因为自由落体运动是匀加速运动，每经过相同时间，间隔越来越大，故选项C正确，D错误。

【考点】自由落体运动2.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。

已知闪光周期为s，测得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。

（结果保留3位有效数字）【答案】 9.72, 9.84【解析】根据可以得出，从而求出物体运动的加速度．同理可以根据，.【考点】测定匀变速直线运动的加速度3.若从砖墙前的某高处使一个石子由静止自由落下，用照相机拍摄石子在空中的照片如图所示，由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹AB。

已知该照相机的曝光时间为0.015s，每块砖的平均厚度为6cm，这个石子大约是从距离位置A多高处自由落下A．1m B．3m C．5m D．7m【答案】.B【解析】石子在曝光时间内的平均速度为可近似将此速度看成是石子到A点时的瞬间速度，取g=10m/s2,根据v2-0=2gh ，解得：h=3.2m，选项B正确。

【考点】自由落体运动的规律.4.（18分）如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R1＝3，下端接有电阻R2＝6，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示. 求：（1）磁感应强度B；（2）杆下落0.2 m过程中通过金属杆的电荷量q.【答案】 (1) 2 T (2) 0.15 C【解析】(1)由图象知，杆自由下落距离是0.05 m，当地重力加速度g＝10 m/s2，则杆进入磁场时的速度（2分）由乙图象知，杆进入磁场时加速度a＝－g＝－10 m/s2 （1分）＝ma （2分）由牛顿第二定律得mg－F安回路中的电动势E＝BLv （1分）杆中的电流I＝（1分）＝（2分）R并＝BIL＝（1分）F安得B＝＝2 T （1分）(2)杆在磁场中运动产生的平均感应电动势（2分）杆中的平均电流（2分）通过杆的电荷量（2分）通过杆的电荷量q＝0.15 C （1分）【考点】本题考查落体运动的规律、牛顿运动定律以及电磁感应现象中的相关计算等。

高三物理自由落体运动试题1.竖直上抛一个小球，并在抛出点接住该小球。

在小球飞行过程中不计空气阻力，设竖直向上为正方向，则图中描述该小球运动的图像正确的是【答案】B【解析】因为不计空气阻力，所以小球在运动过程中只受到重力作用，先是做竖直上抛运动，后做自由落体运动，做竖直上抛运动时，速度方向向上，为正，做减速运动，即速度大小越来越小，当达到最高点时，速度为零，之后向下做自由落体运动，速度方向向下，为负，做加速运动，即速度大小越来越大，所以B正确。

【考点】考查了运动图像，竖直上抛运动，自由落体运动2.伽利略在研究自由落体运动性质的时候，为了排除物体自由下落的速度v随着下落高度h（位移大小）是均匀变化（即v＝kh，k是个常数）的可能性，设计了如下的理想实验：在初速度为零的匀变速直线运动中，因为①＝（式中表示平均速度），而②h＝·t，如果③v＝kh成立的话，那么，必有h＝kht，即t＝为常数．t竟然是与h无关的常数，这显然与常识相矛盾！于是，可以排除速度v是随着下落高度h均匀变化的可能性．关于伽利略这个理想实验中的逻辑及逻辑用语，你做出的评述是（）A．全部正确B．①式错误C．②式错误D．③式以后的逻辑错误【答案】B【解析】研究自由落体运动的性质，就是为了研究自由落体运动是否是匀变速直线运动，而①式中，是匀变速直线运动的公式，把它当做已知条件，就等于已经承认了自由落体运动是匀变速直线运动，把待证明的结论当做已知用，那么就没有证明的必要了，故①错误；B正确.【考点】本题考查自由落体运动.3.以下四个图象，能正确反映自由落体运动规律的是（g取10m/s2）【答案】BD【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以，是一条曲线，A错误；根据公式可得，v-t图像是一条过原点的直线，斜率为10，B正确；C错误；根据公式可得图像是一条过原点的倾斜的直线，斜率，D正确【考点】考查了自由落体运动规律，以及运动图像4.（10分）如图所示木杆长5m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下（不计空气阻力），木杆通过悬点正下方20 m处圆筒AB，圆筒AB长为5m,求：（1）木杆经过圆筒的上端A所用的时间t是多少？1是多少？（取g="10" m/s2）（2）木杆通过圆筒AB所用的时间t2【答案】（1）（2）【解析】（1）木杆由静止开始做自由落体运动,木杆的下端到达圆筒上端A用时木杆的上端到达圆筒上端A用时则通过圆筒上端A所用的时间（2）木杆的下端到达圆筒上端A用时木杆的上端离开圆筒下端B用时则木杆通过圆筒所用的时间【考点】自由落体运动5.如图所示，直棒AB长5m，上端为A，下端为B. 在B的正下方10m处有一长度为5m、内径比直棒大得多的固定空心竖直管手持直棒由静止释放，让棒做自由落体运动（不计空气阻力，重力加速度取）.求：（1）直棒从开始下落至上端A离开空心管所用的时间；（2）直棒上端A离开空心管时的速度；（3）直棒在空心管中运动的时间（结果可用根式表示）.【答案】（1）2s （2）20m/s （3）【解析】（1）由自由落体运动：及h=10+5+5=20m解得：（2）由（或）得：（3）由解得：【考点】本题考查了自由落体运动的规律。

2.4 自由落体运动（解析版）1．伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快。

伽利略等一些物理学家否定了这种看法。

在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，这主要是因为( )A．它们的质量不等B．它们的密度不等C．它们的材料不同D．它们所受的空气阻力对其下落的影响不同【答案】D【解析】羽毛下落的速度比玻璃球慢是因为羽毛受到的空气阻力相对于它的自身重力较大，空气阻力对羽毛下落的影响较大；而玻璃球受到的空气阻力相对于其自身重力很小，空气阻力对其下落的影响可以忽略，综上所述只有D正确。

2．(多选)下列各种运动中，属于自由落体运动的是( )A．在沿水平方向运动的飞机上释放一个物体B．纸片由静止释放，在空气中下落C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动D．小铁球由静止下落，空气阻力略去不计【答案】CD【解析】自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，选项A不满足v0＝0的条件，选项B不满足只受重力作用的条件，故均不正确。

3.(多选)对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶，下列说法正确的是( )A．苹果和树叶的运动都可以看成自由落体运动B．苹果的运动可以近似地看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动C．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶将同时落地【答案】BD【解析】从树上落下的苹果所受阻力相对重力很小，阻力可忽略不计，故其运动可看成自由落体运动，而树叶所受阻力相对重力较大，其运动不能看成自由落体运动，A、C错误，B正确；假如地球上没有空气，则苹果和树叶将不受空气阻力，只受重力作用，且从静止开始下落，故都做自由落体运动，下落快慢相同，将同时落地，D正确。

4.甲、乙两物体从同一高度同时做自由落体运动，且甲物体的质量是乙物体的倍，则下列说法中正确的是A. 甲比乙先着地B. 乙比甲先着地C. 甲比乙的加速度大D. 甲与乙加速度一样大【答案】D 【解析】甲乙做自由落体运动，加速度相同，大小为，因为高度相同，根据知，高度相同，则运动时间相同，甲乙同时落地。

高一物理自由落体运动试题1.一跳绳运动员质量m=50kg，一分钟跳跃次数为N=180次，假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员在上升过程中克服重力做功的平均功率为，该运动员在跳绳过程中克服重力做功的平均功率为。

取g=10m/s2．【答案】250W 75W【解析】据题意，可以求出每次跳的的时间为：，跳起的时间为：，跳起后上升的时间为：，上升的高度为：，上升过程做的功为：，上升过程克服重力做功功率为：。

运动员跳绳过程中克服重力做功平均功率为：。

【考点】本题考查自由落体运动、重力做功和功率。

2.下列关于自由落体运动的叙述中，正确的有A．物体质量越大，下落越快B．自由落体运动是匀速直线运动C．自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动D．自由落体运动是加速度不断变化的加速运动【答案】C【解析】自由落体运动是初速度等于0，只在重力作用下的运动，自由落体运动加速度恒等于重力加速度，不是匀速运动选项B错。

下落的快慢与质量无关选项A错。

既然加速度恒等于重力加速度，选项D错。

是初速度等于0的匀变速直线运动选项C对。

【考点】自由落体运动3.以下说法正确的是 ( )A．匀速圆周运动就是速度不变的圆周运动B．子弹能射入木块是因为子弹对木块的作用力大于木块对子弹的作用力C．做曲线运动的物体，所受合外力的方向一定与速度方向不在一条直线上D．根据亚里士多德的观点，两物体从同一高度由静止下落，重的物体和轻的物体下落快慢相同【答案】C【解析】匀速圆周运动是速度大小不变，方向时刻变化，故A错误；由牛的第三定律，子弹对木块的作用力与木块对子弹的作用力大小相同，故B错误；物体做曲线运动的条件，是所受合外力的方向一定与速度方向不在一条直线上，故C正确；伽利略的观点才是两物体从同一高度由静止下落，重的物体和轻的物体下落快慢相同，亚里士多德的观点于此正好相反，故D错误【考点】匀速圆周运动牛顿第三定律曲线运动自由落体运动4.一矿井深125 m，在井口每隔一定时间自由落下一个小球．当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底．则相邻两小球开始下落的时间间隔为________ s，这时第3个小球和第5个小球相距________ m．【答案】0.5 35【解析】第一只小球运动的总时间满足：，根据题意，每个小球时间间隔为0.5s；从最上面到刚落地小球之间的距离之比为1：3：5：7：9：…19，则第3个小球和第5个小球相距是整个高度的，则这时第3个小球和第5个小球相距m．【考点】本题考查自由落体运动规律、初速度为零的物体在连续相等时间间隔的位移之比。

自由落体运动、伽利略对自由落体运动的研究1、在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展()A．伽利略B．亚里士多德 C．牛顿 D．爱因斯坦【解析】伽利略通过对运动性质和速度均匀变化的猜想与假设，推动了人类科学的发展，故选项A正确．【答案】 A2、伽利略科学思想方法的核心是()A．实验高于一切B．逻辑推理可辨别一切真伪C．前人的一切论断都值得怀疑D．实验和逻辑推理的有机结合【答案】D3、伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着()A．速度与时间成正比B．速度与位移成正比C．速度与时间的二次方成正比D．位移与时间的二次方成正比【解析】伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比，又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比．【答案】AD4、某位同学摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落到地上，苹果先着地，下面说法正确的是()A．苹果和树叶做的都是自由落体运动B．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动C．苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地【解析】当苹果和树叶下落时，都受重力和空气阻力作用，当阻力远小于重力时可忽略不计，故C和D选项正确．【答案】CD5、一同学从5楼的窗口处，两只手一高一低同时释放两个铁球，忽略空气的影响，则两球在落地前的运动情况，下列叙述正确的是()A．下落过程中两球间的距离逐渐增大B．下落过程中两球间的距离保持不变C．下落过程中两球间的距离逐渐减小D．两球落地时的速度相等【解析】同时释放的两个小球做自由落体运动，运动情况完全一样，它们之间的高度在落地前就是释放时的距离．【答案】 B6、17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于()A．等效替代B．实验归纳C．理想实验D．控制变量【解析】对伽利略探究自由落体运动科学方法的理解．【解题流程】→→【答案】 C7、右图大致地表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程，对于此过程的分析，以下说法正确的是()A．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得出的结论B．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得出的结论C．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显【答案】AC8、伽利略给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含对现象的一般观察、________、运用逻辑(包括数学)得出结论、____________、对假说进行修正和推广等．伽利略科学思想方法的核心是把________和________和谐的结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的展【答案】提出假设通过实验对推论进行检验实验逻辑推理(包括数学推演)9、下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)()【解析】自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，v＝gt，其v－t图象是一条倾斜直线．因取向上为正方向，故只有C对．【答案】 C10、甲物体的质量是乙物体质量的3倍，它们在同一高度同时自由下落，则下列说法中正确的是()A．甲比乙先着地B．甲比乙的加速度大C．甲与乙同时着地D．甲与乙的加速度一样大【解析】由于甲、乙在同一地方，它们下落的加速度均为当地的重力加速度g，故B错，D对．又由于甲、乙从同一高度同时落下，据h＝gt2得，两物体同时落地，A错，C对．【答案】CD11、两物体在不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t，第二个物体下落时间为t/2，当第二个物体开始下落时，两物体相距()A．gt2B．3gt2/8 C．3gt2/4 D．gt2/4【解析】当第二个物体开始下落时，第一个物体已下落时间，此时离地高度h1＝gt2－g2；第二个物体下落时的高度h2＝g2，则待求距离Δh＝h1－h2＝gt2－2×g2＝. 【答案】 D12、下列说法中正确的是()A．从静止开始下落的物体都必做自由落体运动B．从地球表面附近同时做自由落体运动的物体，加速度都是相同的C．自由落体加速度的方向总是竖直向下的D．满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动【答案】C13、关于自由落体运动，以下说法正确的是()A．质量大的物体自由落体时的加速度大B．从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C．雨滴下落的过程是自由落体运动D．从水龙头上滴落的水滴的下落过程，可近似看做自由落体运动【解析】所有物体在同一地点的重力加速度相等，与物体质量大小无关，故A错；从水平飞行着的飞机上释放的物体，由于惯性具有水平初速度，不是自由落体运动，故B错；雨滴下落过程中所受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略，不能认为此过程是自由落体运动，故C错；从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，故D对．【答案】 D14、物体做自由落体运动，经过1 s通过下落高度的中点，那么该物体开始下落的位置距地面的高度为()A．4.9 m B．9.8 m C．19.6 m D．条件不足，无法计算【答案】B 15、关于重力加速度的说法不正确的是()A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8 m/s2B．在地球上不同的地方，g值的大小不同，但它们相差不是很大C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小【解析】首先重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同，在地球的表面，不同的地方，g值的大小略有不同，但都在9.8 m/s2左右，在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐变小．【答案】 A16、从同一高度处，先后释放两个重物，甲释放一段时间后，再释放乙，则以乙为参考系，甲的运动形式为()A．自由落体运动B．匀加速直线运动a<gC．匀加速直线运动a>g D．匀速直线运动【解析】以乙开始运动计时，则甲的速度v1＝g(t＋Δt)，乙的速度为v2＝gt.假设乙不动，则v1－v2＝gΔt为一定值，故选项D对．【答案】 D17、一石块从高度为H处自由下落，当速度达到落地速度的一半时，它的下落距离等于()A. B. C. D.B18、如右图所示，A、B两小球用长为L的细线连接悬挂在空中，A距湖面高度为H，释放小球，让它们自由落下，测得它们落水声相差Δt.如果球A距湖面的高度H减小，则Δt将() A．增大B．不变C．减小D．无法判断【解析】B落水时，A、B的速度为v＝，A再落水时有L＝vΔt＋gΔt2.由两式可知H减小，v变小，则Δt增大．【答案】 A19、为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据，某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动．在已知当地重力加速度的情况下，可以通过下面哪几组物理量的测定，求出塔身的高度() A．最初1 s内的位移B．石子落地的速度C．最后1 s 内的下落高度D．下落经历的总时间【解析】做自由落体运动的任何物体，最初1 s内的位移都相同，根据该位移无法求出楼房的高度，故A错；若知道石子落地时的速度，可由v2＝2gh求出h，故B正确；若知道最后1 s内下落的高度，可求出最后1 s的平均速度，此平均速度就是落地前0.5 s的瞬时速度，由此可求出落地时的速度，进而求出下落高度，故C正确；若知道石子下落的总时间，可由h＝gt2求出h，故D正确．【答案】BCD20、甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处同时自由落下，下面几种说法中正确的是(物体均未落地)()A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的大B．下落1 s末，它们的速度相等C．各自由下落1 m，它们的速度相等D．下落的过程中甲的加速度比乙的大【解析】根据自由落体运动的概念可知，D是错误的．同时下落，由v＝gt可知，只要下落时间相同，它们的速度就会相同，故A错，B对．由v2＝2gx可知，只要两物体下落的高度相同，它们的速度就会相同．【答案】BC21、右图所示为探究自由落体运动规律时打出的一条纸带的一部分，试根据纸带分析重锤的运动情况并求出自由落体运动的加速度．【解析】由于相邻两点间的位移差分别为：Δx1=x2-x1=3.9 mm，Δx2=x3-x2=3.9 mm，Δx3=x4-x3=3.9 mm，Δx4=x5-x4=3.9 mm，则相邻两点间的位移差恒定，所以重锤做匀加速直线运动，且释放时的初速度为0.由Δx=aT2得，自由落体运动的加速度为：a= = m/s2=9.75 m/s2. 【答案】9.75 m/s222、从空中自由下落一个物体，它经过一幢三层建筑物的每一层时都用了0.5 s的时间．已知最上一层的高度h1＝3.75 m，求其余两层的高度(g＝10m/s2)．【解析】设经过每层的时间为t，如右图所示则h2-h1=gt2①h3－h1＝2gt2②由①②得h2＝6.25 m h3＝8.75 m. 【答案】 6.25 m8.75 m(自上而下)23、从静止于160 m高空的气球上自由落下一物体，此物体下落2 s后张开降落伞匀速下落，问物体共经历多长时间落到地面？(g取10 m/s2)【解析】前2 s内物体做自由落体运动，这段时间内的位移x1和末速度v1分别为x1＝gt12＝×10 m/s2×(2 s)2＝20 m，v1＝gt1＝10 m/s2×2 s＝20 m/s.以后做匀速直线运动，由x＝vt知，所用时间为t2＝＝ s＝7 s，所用总时间为t＝t1＋t2＝2 s＋7 s＝9 s. 【答案】9 s24、设宇航员在某行星上从高32 m处自由释放一重物，测得在下落最后1 s内所通过的距离为14 m，则重物下落的时间是多少？该星球表面的重力加速度为多大？【解析】设物体下落的时间为t，星球表面的重力加速度为g，则由h＝gt2得h－14＝g(t－1)2由题意知h＝32 m，解得t1＝4 s，t2＝ s(舍去)，所以t＝t1＝4 s，g＝4 m/s2.25、从离地面80 m的空中自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求：(1)经过多长时间落到地面；(2)自开始下落时计时，在第1 s内和最后1 s内的位移；(3)下落时间为总时间的一半时的位移．【解析】(1)由x＝gt2得，下落总时间为t＝＝ s＝4 s.(2)小球第1 s内的位移为x1＝gt12＝×10×12 m＝5 m小球前3 s内的位移为x3＝gt32＝×10×32 m＝45 m小球从第3 s末到第4 s末的位移，即最后1 s内的位移为x4＝x－x3＝80 m－45 m＝35 m.(3)小球下落时间的一半为t′＝＝2 s这段时间内的位移为x′＝gt′2＝×10×22 m＝20 m. 【答案】(1)4 s(2)5 m35 m(3)20 m。

自由落体运动【典型例题1】从60 m 高处自由下落一个物体，如果把这60 m 分为三段，（1）若要通过每一段所用的时间相等，求各段的高度，（2）若要每段的高度相等，求通过各段的时间。

解答：（1）若要通过每一段的时间相等，则各段高度之比为h 1:h 2:h 3＝1:3:5，所以每段的高度分别为：h 1＝H 9 ＝623 m ，h 2＝3H 9 ＝20 m ，h 3＝5H 9 ＝3313m 。

（2）若要每段的高度相等，每段高度均为20 m ，则通过第一段所需时间为： t 1＝2h 1g ＝2⨯2010s ＝2 s ， 而通过各段所需时间之比为t 1:t 2:t 3＝1:（ 2 －1）:（ 3 － 2 ），所以通过第二段和第三段的时间分别为：t 2＝（ 2 －1）t 1＝2（ 2 －1）s ，t 3＝（ 3 － 2 ）t 1＝2（ 3 － 2 ）s 。

分析：自由落体运动因为初速为零，所以常用比例法求解，比例法要比常规解法简便些。

【典型例题2】某物体做自由落体运动，下落过程中先后经过A 、B 两点，相隔时间为t ＝0.2 s ，已知AB 间高度差为h ＝1.2 m ，求物体的起落点离A 点的高度。

解答：设物体经过A 点时的速度为v A ，起落点离A 点的高度为h 1，则：h ＝v A t ＋12gt 2， 所以v A ＝h t －12 gt ＝（1.20.2 －12⨯10⨯0.2）m/s ＝5 m/s ， h 1＝v A 22g ＝522⨯10m ＝1.25 m 。

分析：本题也可由方程组：h 1＝12 gt 12，h 1＋h ＝12g （t 1＋t ）2。

消去t 1解得h 1。

也可以由AB 段中间时刻的即时速度就等于AB 段的平均速度，可知AB 段中间时刻的即时速度为v t ’＝h 2t 2 ＝1.20.2m/s ＝6 m/s ， 于是，从开始下落到该时刻的时间为t ’＝v t 'g＝0.6 s ，可见从开始下落到A 点历时为t 1＝0.5 s ，同样可求得h 1＝12gt 12＝1.25 m 。

自由落体运动练习1. 关于自由落体运动的加速度g ，下列说法正确的是：( )A ．同一地点的物体，无论轻重g 值一样大；B ．重的物体g 值大；C ．g 值在地面任何地方都一样大；D ．g 值在赤道处大于两极处。

2. 以下对物体做自由落体运动的说法正确的是：( )A ．物体开始下落时，速度为零，加速度也为零；B ．物体下落过程中，速度增大加速度保持不变；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，速度的变化是个恒量。

3. 一个铁钉和一块小海棉从同一高处同时下落，总是铁钉先落地，这是因为：( )A ．铁钉比海棉重；B ．铁钉比海棉密度大；C ．海棉受到的空气阻力影响大；D ．海棉的体积大。

4．甲物体从高处自由下落一段时间后，乙物体从同一位置自由下落。

若以甲为参考系，则乙物体的运动状态是（甲乙均未着地前）：( )A ．相对静止；B ．向上做匀变速直线运动；C ．向下做匀速直线运动；D ．向上做匀速直线运动。

5. 自由下落的物体，自起点开始依次下落三段相等位移所用的时间的比是：( )A ．1：3：5；B ．1：4：9；C ．3:2:1；D ．1：)23(:)12(--。

6. 在深为8米的井口某处水滴每隔一定时间落下，当第五滴刚离开井口时，第一滴水正好落下，那么，这时第2滴水离进底的高度是：( )A ．2m ；B ．2.5m ；C ．2.9m ；D ．3.5m 。

7. 一小球从距地面为H 高处下落，下落H/4时的速度是落地的速度的：( )A ．1/2；B ．1/3；C ．1/4；D ．1/5。

8. 自由下落的物体，它下落一半高度所用的时间和全程所用的时间之比是：( )A ．1/2；B ．2；C ．22； D ．2。

9. 球A 和球B 先后由同一高度自由下落，B 比A 迟0.5s ，g = 10m/s 2，A 、B 均在下落时，以下判断正确的是：( )A ．A 相对B 作v = 5m/s 向下的自由落体运动； B ．B 相对A 作v = 5m/s 向上的竖直上抛运动；C ．B 相对A 作v = 5m/s 向下的匀速直线运动；D ．A 相对B 作v = 5m/s 向下的匀速直线运动。

自由落体运动典型例题
[例1]从离地500m的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s2，求：
（1）经过多少时间落到地面；
（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；
（3）落下一半时间的位移.
[例2]一个物体从H高处自由落下，经过最后196m所用的时间是4s，求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少？取g=9.8m/s2，空气阻力不计.
[例3]气球下挂一重物，以v0=10m/s匀速上升，当到
达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重
物经多少时间落到地面？落地的速度多大？空气阻力不
计，取g=10m/s2.
[例4]如图所示，A、B两棒长均为 L=1m，A的下端和 B的上端相距 s=20m.若 A、B同时运动，A做自由落体、 B做竖直上抛，初速度v0=40m/s，求：
（1） A、 B两棒何时相遇；
（2）从相遇开始到分离所需的时间.
[例6] A、B两球，A从距地面高度为h处自由下落，同时将B球从地面以初速v0竖直上抛，两球沿同一竖直线运动.试求以下两种情况下，B球初速度v0的取值范围：
①B球在上升过程中与A球相遇；
②B球在下落过程中与A球相遇.。

自由落体运动例题习题例1：一个物体从20m高的地方自由下落，到达地面时的速度多大？下落最后1s内的位移多大？（g取10m/s²）分析与解答：根据自由落体运动公式可得物体到达地面时的速度为：v = √(2gh) = √(2×10×20) ≈ 20m/s根据位移公式可得物体下落的时间t为：t = √(2h/g) = √(2×20/10) = 2s据题意最后1s以前物体下落的时间为1s，其位移为：s = vt - (1/2)gt² = 20×1 - (1/2)×10×1² = 10m例2：一只小球自屋檐自由下落，在窗口处撞击地面，求窗口的顶端距屋檐多少米？（取g内通过高度为h的窗口选题角度：考查自由落体运动位移与时间有关计算．解析1：设窗顶距离屋檐为x，则小球自屋檐到窗口的时间为：t1 = √(2h/g)小球从屋檐落至速度为v的位置历时为：t2 = v/g小球从窗口落地所用的时间为：t3 = √(2(h-x)/g)根据自由落体运动位移公式可得：h = (1/2)gt1² = (1/2)gt3² + vt2 + x代入t1、t2、t3的表达式，得：x = (1/2)g(t1² - t3²) - vt2代入已知数据，得：x = (1/2)×10×(2 - 2√(1 - x/h)) - 0×√(2h/g)化XXX：x = h(1 - √(1 - x/h))解析2：球经过窗口过程的中间时刻的瞬时速度为：v = √(2gh)设从屋檐落至速度为v的位置历时为t，则小球从屋檐到达窗口所用的时间为：t1 = t - t2根据自由落体运动位移公式可得：h = (1/2)gt² = (1/2)g(t1+t2)² + vt2 + x代入t1、t2的表达式，得：h = (1/2)g(t-t2+t2)² + vt2 + x化XXX：x = h - (1/2)gt² + vt2代入已知数据，得：x = h - 10 + 0 = h - 10综上可知，窗口的顶端距屋檐的距离为h-10米。

高一物理自由落体运动试题答案及解析1.(13分)某跳伞运动员做低空跳伞表演.他离开飞机后先做自由落体运动，直到距离地面125m处打开降落伞.伞张开后，他以14.3m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s.求：（1）伞张开时运动员的速度；（2）运动员离开飞机时离地面的高度；（3）设跳伞运动员及伞的总质量为80kg，求跳伞运动员下落过程中运动员和降落伞整体所受的阻力.(g=10m/s2)【答案】（1）60m/s （2）305m （3）1944N【解析】⑴设伞张开时运动员的速度为v，对运动员减速过程应用(2分)(2分)⑵从运动员离开飞机到打开降落伞运动员做自由落体运动，下落的高度为h1由v2=2gh1(2分)得： (2分)运动员离开飞机时离地面的高度为H=h1+h2=180m+125m=305m (1分)⑶跳伞运动员下落过程中运动员和降落伞整体受重力及空气阻力由牛顿第二定律：mg－Ff=ma (2分)则：Ff=m(g－a)=80×(10+14.3)N=1944N (2分)【考点】本题考查运动学关系、自由落体运动和牛顿第二定律。

2.如图甲所示，两位同学根据课本提示的方法，利用自由落体运动做反应时间的测量。

如图乙所示，A点是开始时受测人手指的位置，B点是结束时受测人手指的位置，则受测人的反应时间大致为：A．0.6s B．0.5s C．0.4s D．0.3s【答案】D【解析】由图可知，在受测人的反应时间内直尺下落的高度为：，由自由落体运动规律得：，解之得：，故选D。

【考点】本题考查自由落体运动规律，意在考查考生灵活运用自由落体运动规律处理实际问题的能力。

3.（7分）小张利用高中学过的物理知识探测“深井”的深度。

他向“深井”丢下一块石块（有安全措施），同伴记录时间，经1.0秒，听到石块落底的声音。

若不计石块的初速度和声音回传时间的影响，重力加速度取10m/s2，试估算“深井”的深度。

【答案】5m【解析】可将石块的运动看成自由落体运动（3分）则由 h=gt2/2（2分）得“深井”估计深度为H估=5m（2分）【考点】自由落体运动4.让一轻一重两个石块同时从同一高处自由下落，空气阻力忽略不计，关于两石块的运动情况，下列说法正确的是()A．重的石块落得快，先着地B．在着地前的任一时刻，两石块具有相同的位移C．在着地前的任一时刻，两石块具有相同的速度D．两石块在下落这段时间内的平均速度相等【答案】BCD【解析】因忽略空气阻力，所以两石块都做自由落体运动，又从同一高度下落，运动性质和过程完全相同，所以不仅同时落地，而且任意时刻，丙石块所处高度、速度都相同，下落时间和位移相同，所以平均速度相同，所以选项A错误，BCD正确；【考点】自由落体运动5.(16分)两个物体用长L＝9.8 m的细绳连接在一起，从同一高度以1 s的时间差先后自由下落，当绳子拉紧时，第二个物体下落的时间是多少? （g取9.8 m/s2，并且物体的高度足够高）【答案】0.5s【解析】设当绳子拉紧时，第二个物体下落的时间为t，则第二个物体下落的高度为：①此时第一个物体下落的高度为：②其中h1－h2＝L③①②③式联立得，t＝0.5 s．【考点】本题考查自由落体运动。

高一物理自由落体运动试题答案及解析1.（15分）在“极限”运动会中，有一个在钢索桥上的比赛项目。

如图所示，总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处，钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H，动滑轮起点在A处，并可沿钢丝绳滑动，钢丝绳最低点距离水面也为H。

若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下，最远能到达右侧C点，C、B间钢丝绳相距为L/10，高度差为H/3。

参赛者在运动过程中视为质点，滑轮受到的阻力大小可认为不变，且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比，不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮（含挂钩）的质量和大小，不考虑钢索桥的摆动及形变。

重力加速度为g。

求：（1）滑轮受到的阻力大小；（2）某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为、宽度为，厚度不计的海绵垫子上。

若参赛者由A点静止滑下，会落在海绵垫子左侧的水中。

为了能落到海绵垫子上，参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。

【答案】（1）（2），根据能量守恒【解析】（1）设参赛者、滑轮受到的阻力为Ff，其中，则滑轮受到的阻力（2）参赛者落到海绵垫的过程做平抛运动。

设人脱离挂钩时的速度为v，运动的水平位移为，则当时，参赛者具有的最小速度为当时，参赛者具有的最大速度为设参赛者在A点抓住挂钩的初动能为。

由动能定理，参赛者在A到钢索最低点运动过程中有由此可得，参赛者在A点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为即初动能范围为【考点】考查了能量守恒，动能定理，平抛运动的综合应用2.如图所示，质量m＝50kg的运动员（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L＝5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H＝10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ＝37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x＝5.0m处的D点有一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内。

若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈内。

高考物理-自由落体运动（含答案）-专题练习一、选择题1、一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落，总是铁钉先落地，这是因为最终的原因是（ ）A ．铁钉比鸡毛重．铁钉比鸡毛重B ．铁钉比鸡毛密度大．铁钉比鸡毛密度大C ．鸡毛受到的空气阻力大．鸡毛受到的空气阻力大D ．铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大．铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大2、一名宇航员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，测得在第5 s 内的位移是18 m ，则（，则（，则（ ） A ．物体在2 s 末的速度是20 m/s B ．物体在第5 s 内的平均速度是3.6 m/s C ．物体在第2 s 内的位移是20 m D ．物体在5 s 内的位移是50m. m.3、某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度，不计空气阻力，取向上为正方向，在下面4个vt 图象中，最能反映小铁球运动过程的是（ ）94、甲、乙两物体，甲的质量为4kg 4kg，乙的质量为，乙的质量为2kg 2kg，不计空气阻力，甲从，不计空气阻力，甲从20m 高处自由落下，1s 后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的是后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的是( ( ( ) A.A.同一时刻甲的速度大同一时刻甲的速度大同一时刻甲的速度大 B.B.同一时刻两物体的速度相同同一时刻两物体的速度相同同一时刻两物体的速度相同C.C.两物体从起点各自下落两物体从起点各自下落1m 时的速度是相同的时的速度是相同的D.D.落地之前甲和乙的高度之差不断增大落地之前甲和乙的高度之差不断增大落地之前甲和乙的高度之差不断增大5、从某一高度相隔3s 先后自由释放两小球甲和乙，不计空气阻力，则它们在空中任意时刻（ ） A ．两球间速度之差越来越大．两球间速度之差越来越大 B ．两球速度之差始终保持不变．两球速度之差始终保持不变C ．两球间距离始终保持不变．两球间距离始终保持不变D ．乙至少需要6s 以上的时间才能追上甲以上的时间才能追上甲6、一个物体从H 高处自由下落，经时间t 落地，则它下落时，它下落的高度为（时，它下落的高度为（ ）A ．B ．C ．D ．7、一个物体做自由落体运动，取g=10m/s 2，则在物体下落的过程中（ ） ①物体第2s 末的速度为20m/s 20m/s②物体第2s 内的平均速度为10m/s 10m/s③物体前2s 内下落的高度为20m 20m④物体第2s 内下落的高度是10m 10m．．A ． ①②①②B ． ③④③④C ． ①③①③D D ． ②④②④8、钢球A 自塔顶自由落下2米时，钢球B 自离塔顶6米距离处自由落下，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，则塔高为（不计空气阻力，则塔高为（ ）A ． 24mB ． 16mC ． 12mD ． 8m9、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l ：2，则，则 A ．下落时间之比是1：2 2 B ．落地速度之比是．落地速度之比是1：1C ．落地速度之比是1：D ．下落过程中的加速度之比是2：11010、．某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为、．某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为1∶2∶3，则此三段位移之比是，则此三段位移之比是( ( ( )A ．1∶1∶1 1 B．1∶3∶5 C ．1∶4∶9 9D ．1∶8∶27二、多项选择1111、关于自由落体运动、关于自由落体运动、关于自由落体运动((g ＝10 m/s 2)，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是( ( ( ) A ．它是竖直向下，v 0＝0、a ＝g 的匀加速直线运动的匀加速直线运动 B ．在开始连续的三个1 s 内通过的位移之比是1∶3∶5 C ．在开始连续的三个1 s 末的速度大小之比是1∶2∶3D ．从开始运动到距下落点5 m 、10 m 、15 m 所经历的时间之比为1∶2∶31212、一石块从、一石块从30m 高处开始做自由落体运动，（高处开始做自由落体运动，（g=10m/s g=10m/s 2，取竖直向下为正方向）则石块下落后（ ）A ．第1s 内的位移为5m 5mB ．第3s 末的速度为30m/s 30m/sC ．第2s 内的平均速度为10m/s 10m/sD ．3s 内的平均速度为10m/s 1313、、自由落体运动的物体，先后经过空中M,N 两点时的速度分别为1和2。

高三物理自由落体运动试题答案及解析1.在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是：【答案】C【解析】在真空中，轻重物体下落的一样快，故选项AB错误；又因为自由落体运动是匀加速运动，每经过相同时间，间隔越来越大，故选项C正确，D错误。

【考点】自由落体运动2.传感器和计算机结合，可以快速测量和记录变化的力。

如图，传感器和计算机连接，弹性细绳一端系小球，另一端与传感器连接，把小球举到O点，放手让小球自由下落，获得弹性细绳中拉力F随时间变化的图线。

不计空气阻力。

根据图线可以判断A．2t1= (t4-t3)B．从t2~t3,小球的速度一直增大C．细绳的自然长度是D．t5时刻小球处在最低点【答案】 AD【解析】t1是自由落体运动的时间，t4-t3是竖直上抛的时间，所以有2t1=t4-t3，A对；从t2~t-3,小球从最低点向上运动，速度先增大，后减少，当弹力等于重力时，速度最大，B错；从悬点到绳有力时的时间是t1，所以细绳的自然长度是，C错；t2和t5时刻绳拉力最大，小球处在最低点，D对。

所以本题选择AD【考点】自由落体运动规律3.（12分）“嫦娥二号”卫星送入近地点高度200公里、远地点高度38万公里的直接奔月轨道，如图甲所示．卫星奔月飞行约需112小时；当卫星到达月球附近的特定位置时，实施近月制动，进入近月点100公里的椭圆轨道．再经过两次轨道调整，进入100公里的极月圆轨道．(1)若运载“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭点火后前300 s竖直向上运动的速度图象如图乙所示，前120s火箭的图线可以视为直线．假设在该高度地球对卫星的引力与地面时相同，地面重力加速度g＝10 m/s2，不计空气阻力，求：100s时火箭的高度和火箭对“嫦娥二号”的推力(保留3位有效数字)．(2)若月球质量为M，半径为r，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的“嫦娥二号”卫星在极月圆轨道运行时距月球表面高度为h，忽略“嫦娥二号”卫星在极月圆轨道运行时受到其他星体的影响．求“嫦娥二号”卫星在极月圆轨道的运行周期．(用题给物理量字母表示)【答案】（1）7.44×104N （2）【解析】由速度图像可知，运载火箭点火后前120s内的加速度由牛顿第二定律得：解得：F=7.44×104N（2）“嫦娥二号”卫星在极月轨道运行半“嫦娥二号”卫星绕月飞行，万有引力提供向心力，有：在月球表面联立解得：【考点】本题考查自由落体运动和万有引力定律应用4.从地面竖直上抛一物体，上升过程先后经过A、B两点，它两次经过A点的时间间隔为tA，两次经过B点的时间间隔为tB，不计空气阻力，则AB相距：（）A、 B、C、 D、【答案】A【解析】两次经过A点的时间间隔为tA ，则从最高点运动到A点的时间为tA/2，A距最高点的距离，两次经过B点的时间间隔为tB ，则从最高点运动到B点的时间为tB/2，B距最高点的距离，因此AB间距离，A正确。

(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1．下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)( )解析： 自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，v ＝gt ，其v －t 图象是一条倾斜直线．因取向上为正方向，故只有C 对．答案： C2．伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着( )A ．速度与时间成正比B ．速度与位移成正比C ．速度与时间的二次方成正比D ．位移与时间的二次方成正比解析： 伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比，又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比．答案： AD3．物体从某一高度自由落下，到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是( )∶2 ∶1C ．2∶1D ．4∶1 解析： 由v 2＝2gh 知v ＝2gh ，所以v 1∶v 2＝2∶1.答案： B4．17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了着名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于( )A ．等效替代B ．实验归纳C ．理想实验D ．控制变量 【解题流程】▏斜面实验→自由落体运动规律→理想实验，C 项正确答案： C5．关于重力加速度的说法不正确的是( )A ．重力加速度g 是标量，只有大小没有方向，通常计算中g 取 m/s 2B ．在地球上不同的地方，g 值的大小不同，但它们相差不是很大C ．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D ．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g 越小解析： 首先重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同，在地球的表面，不同的地方，g 值的大小略有不同，但都在 m/s 2左右，在地球表面同一地点，g 的值都相同，但随着高度的增大，g 的值逐渐变小．答案： A6．一石块从高度为H 处自由下落，当速度达到落地速度的一半时，它的下落距离等于( )答案： B7．两物体在不同高度自由下落，同时落地，第一个物体下落时间为t ，第二个物体下落时间为t /2，当第二个物体开始下落时，两物体相距( )A ．gt 2B ．3gt 2/8C ．3gt 2/4D ．gt 2/4解析： 当第二个物体开始下落时，第一个物体已下落t 2时间，此时离地高度h 1＝12gt 2－12g ⎝⎛⎭⎫t 22；第二个物体下落时的高度h 2＝12g ⎝⎛⎭⎫t 22，则待求距离Δh ＝h 1－h 2 ＝12gt 2－2×12g ⎝⎛⎭⎫t 22＝gt 24. 答案： D8．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某高度，其v－t图象如下图所示，则由图可知(g＝10 m/s2)以下说法正确的是()A．小球下落的最大速度为5 m/sB．第一次反弹初速度的大小为3 m/sC．小球能弹起的最大高度mD．小球能弹起的最大高度m答案：ABC9．从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点再释放另一粒小石子，不计空气阻力，则在它们落地之前的任一时刻()A．两粒石子间的距离将保持不变，速度之差保持不变B．两粒石子间的距离将不断增大，速度之差保持不变C．两粒石子间的距离将不断增大，速度之差也越来越大D．两粒石子间的距离将不断减小，速度之差也越来越小解析：当第一个石子运动的时间为t时，第二个石子运动的时间为(t－1)．h1＝12gt2①v1＝gt②h2＝12g(t－1)2③v2＝g(t－1)④由①③得：Δh＝gt－12g由②④得：Δv＝g因此，Δh随t增大，Δv不变，B选项正确．答案： B10. 如右图所示，A、B两小球用长为L的细线连接悬挂在空中，A距湖面高度为H，释放小球，让它们自由落下，测得它们落水声相差Δt.如果球A距湖面的高度H减小，则Δt将()A．增大B．不变C．减小D．无法判断解析：B落水时，A、B的速度为v＝2g?H－L?，A再落水时有L＝vΔt＋12gΔt2.由两式可知H减小，v变小，则Δt增大．答案： A11．从离地面80 m的空中自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求：(1)经过多长时间落到地面；(2)自开始下落时计时，在第1 s内和最后1 s内的位移；(3)下落时间为总时间的一半时的位移．解析：(1)由h＝12gt2得，下落总时间为t＝2hg＝2×8010s＝4 s.(2)小球第1 s内的位移为h1＝12gt21＝12×10×12 m＝5 m小球前3 s内的位移为h3＝12gt23＝12×10×32 m＝45 m小球从第3 s末到第4 s末的位移，即最后1 s内的位移为h4＝h－h3＝80 m－45 m＝35 m.(3)小球下落时间的一半为t′＝t2＝2 s这段时间内的位移为h′＝12gt′2＝12×10×22 m＝20 m.答案：(1)4 s(2)5 m35 m(3)20 m12．跳水是一项优美的水上运动，如图所示是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿．运动员从离出水面10 m的跳台向上跃起，举双臂直体离开台面，重心(此时其重心位于从手到脚全长的中点)升高m达到最高点．落水时身体竖直，手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)，从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是多长？(不计重力，g取10 m/s2)解析：把运动员看成一个质点，把上升阶段看成自由落体运动的逆运动，根据对称性原理，运动员上升的时间t1等于做自由落体运动下落m所用的时间，t1＝2h1g＝2×10s＝s.下降过程，自由落体，t2＝2h2g ＝2×10s≈ s.从离开跳台到手触水面，运动员可用于完成空中动作的时间t＝t1＋t2＝s.答案：s。

自由落体运动的规律【知识讲解】自由落体运动一、定义物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。

在没有空气阻力时，物体下落的快慢跟物体的重力无关.1971年美国宇航员斯科特在月球上让一把锤子和一根羽毛同时下落，观察到它们同时落到月球表面。

此实验说明：①在月球上无大气层。

②自由落体运动的快慢与物体的质量无关.自由落体运动在地球大气层里是一种理想运动，但掌握了这种理想运动的规律，也就为研究实际运动打下了基础。

当空气阻力不太大，与重力相比较可以忽略时，实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动。

对自由落体运动的再研究：为了纪念伽利略的伟大贡献,1993年4月8日来自世界各地的一些科学家，用精密自动投卸仪把不同材料制成的木球、铝球、塑料球等许多小球从比萨斜塔上44米高处同时投下,用精密电子仪器和摄像机记录，结果发现所有小球同时以同一速度落地.所以，一般情况下，物体在空气中下落，可以忽略空气的影响，近似地认为是自由落体运动。

二、自由落体运动的条件1、从静止开始下落,初速为零。

2、只受重力，或其它力可忽略不计。

（这是一种近似,忽略了次要因素,抓住了主要因素，这是一种理想化研究方法)三、自由落体运动的性质伽利略不但巧妙地揭示了亚里士多德观点的内部矛盾,还对自由落体运动的性质做了许多研究。

他的研究方法是提出假设——数学推理——实验验证――合理外推。

伽利略所处的年代还没有钟表，计时仪器也较差，自由落体运动又很快，伽利略为了研究落体运动，利用当时的实验条件做了在斜面上从静止开始下滑的直线运动（目的是为了“冲淡重力),证明了在阻力很小的情况下小球在斜面上的运动是匀变速直线运动，用逻辑推理外推到斜面倾角增大到90°的情况，小球将自由下落，成为自由落体,他认为这时小球仍然会保持匀变速直线运动的性质,多么巧妙啊!正确与否需要用实验来验证，如图是处理课本中的自由落体纸带运动轨迹.猜想：自由落体是匀变速直线运动则由给定的公式v t＝，因数据相邻点时间t＝0。

1、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3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( )图3A．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∶∶∶2D．依次落到盘上的时间关系为1∶(－1)∶(－)∶(2－)2、为了研究蹦床运动员跃起的高度，可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员运动过程中对弹性网的压力大小，并由计算机作出压力—时间图象（如图所示）。

运动员在空中运动时可视为质点，则可依据传感器描绘的F—t图象估算出运动员跃起的最大高度为（g取10m/s2）A．1.5m B．1.8m C．5.0mD．7.2m3、甲、乙两物体质量之比为m甲∶m乙 = 5∶1，甲从高H处自由落下的同时乙从2H处自由落下，不计空气阻力，以下说法错误的是（）A．在下落过程中，同一时刻二者速度相等B．甲落地时，乙距地面的高度为HC．甲落地时，乙的速度的大小为D．甲、乙在空中运动的时间之比为1∶24、小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。

已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。

由此可知小球A．下落过程中的加速度大小约为B．经过位置3时的瞬时速度大小约为C．经过位置4时的瞬时速度大小约为D．从位置1到4过程中的平均速度大小约为5、在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定。

近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，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的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1，测得T1 、T2和H，可求得g等于A． B． C． D．6、在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演。

高二物理自由落体运动试题1.小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后反弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示。

若g＝10 m/s2，则A．小球第一次反弹后离开地面的速度的大小为5 m/sB．碰撞前后速度改变量的大小为2 m/sC．小球是从1.25 m高处自由下落的D．小球反弹起的最大高度为0.45 m【答案】CD【解析】小球第一次反弹后离开地面的速度的大小为3 m/s，选项A错误；碰撞前后速度改变量△v＝v末—v初＝（－3－5）m/s＝－8 m/s，选项B错误；＝1.25m，选项C正确；＝0.45m，选项D正确。

【考点】本题考查了对运动图像中的v－t图象的理解运用。

2.一物体做自由落体运动，自由下落L时，速度为，当物体自由下落的速度速度达到时，它下落的长度是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】由自由落体运动的公式，当物体自由下落的速度达到时，它下落的长度是，，联立以上两式得到，C对【考点】本题考查自由落体运动的公式点评：本题学生要熟练掌握自由落体运动的公式，并能灵活运用公式去解决问题。

3.跳伞运动员从480 m的高空离开直升飞机，自由下落一段距离后达到最大速度则打开伞，设开伞后以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度刚好为零，求他下落的总时间及自由下落的距离．(g＝10 m/s2)【答案】（9） 24s 80m【解析】把匀减速直线运动看做反方向的匀加速直线运动，由自由落体运动可知，对于匀减速直线运动，由运动学公式可知【考点】考查自由落体运动规律点评：本题难度较小，此题也可根据速度时间图像求解，图像所围成的面积表示位移大小4.伽利略以前的部分学者认为：物体越重，下落得越快。

伽利略等一些物理学家否定了这种看法。

在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛落地，这主要是因为A．它们的重量不同B．它们的形状不同C．它们的材料不同D．它们受到空气阻力不同【答案】D【解析】根据自由落体运动规律，在没有空气阻力情况下，不论轻重的物体，下落时一样快的。