3/3第5節(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)1.我國(guó)計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)載人登月，開(kāi)展科學(xué)探索。如圖，宇航員在月球上讓鐵錘和羽毛從同一高度處由靜止釋放，下降相同的距離，已知月球表面為真空環(huán)境，則（）A.羽毛用時(shí)較長(zhǎng)B.鐵錘用時(shí)較短C.落地時(shí)羽毛的速度較小D.落地時(shí)鐵錘和羽毛速度相同2.從某高處由靜止釋放一粒小石子，經(jīng)過(guò)1s從同一點(diǎn)再由靜止釋放另一粒小石子，不計(jì)空氣阻力，則在它們落地之前的任一時(shí)刻（）A.兩粒石子間的距離將保持不變，速度之差也保持不變B.兩粒石子間的距離將不斷增大，速度之差保持不變C.兩粒石子間的距離將不斷增大，速度之差也越來(lái)越大D.兩粒石子間的距離將不斷減小，速度之差也越來(lái)越小3.“世界杯”帶動(dòng)了足球熱。某社區(qū)舉行了顛球比賽，如圖所示，某足球高手在顛球過(guò)程中腳部幾乎不動(dòng)，圖中所示時(shí)刻足球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)（g取10m/s2），估算足球剛被顛起時(shí)的初速度大小是（）A.1m/s B.8m/sC.3m/s D.6m/s4.如圖甲所示，兩位同學(xué)根據(jù)課本提示的方法，利用刻度尺的自由落體運(yùn)動(dòng)做反應(yīng)時(shí)間的測(cè)量。如圖乙所示，A點(diǎn)是開(kāi)始時(shí)受測(cè)人手指的位置，B點(diǎn)是結(jié)束時(shí)受測(cè)人手指的位置，則受測(cè)人的反應(yīng)時(shí)間大致為（g取10m/s2）（）A.0.6sB.0.3sC.0.4sD.0.5s5.如圖所示，A、B兩小球從不同高度，同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)。已知A的質(zhì)量比B大，則在兩小球落地之前，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B兩小球可能在空中相撞B.A、B兩小球之間的距離越來(lái)越大C.A、B兩小球的速度差越來(lái)越大D.A、B兩小球速度變化的快慢相同6.如圖所示，在一個(gè)桌面上方有三個(gè)完全相同的金屬小球a、b、c，離桌面高度之比h1∶h2∶h3＝3∶2∶1。若先后順次由靜止釋放a、b、c，三球剛好同時(shí)落到桌面上，不計(jì)空氣阻力，則（）A.三者到達(dá)桌面時(shí)的速度大小之比是3∶2∶1B.三者運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3∶2∶1C.b與a開(kāi)始下落的時(shí)間差小于c與b開(kāi)始下落的時(shí)間差D.三個(gè)小球運(yùn)動(dòng)的加速度與小球受到的重力成正比，與質(zhì)量成反比7.滴水法測(cè)量重力加速度的過(guò)程：讓水龍頭的水一滴一滴地滴在正下方的盤子里，調(diào)節(jié)水龍頭，讓前一滴水滴到盤子而聽(tīng)到聲音時(shí)后一滴水恰好離開(kāi)水龍頭，測(cè)出n次聽(tīng)到水擊盤聲的總時(shí)間為t，用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差為h，即可算出重力加速度。設(shè)人耳區(qū)別兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔為0.1s，聲速為340m/s，則（）A.水龍頭距人耳的距離至少為34mB.水龍頭距盤子的距離至少為34mC.重力加速度的計(jì)算式為2D.重力加速度的計(jì)算式為28.把一條自由下垂的鐵鏈懸掛在墻上，放開(kāi)后讓鐵鏈做自由落體運(yùn)動(dòng)。已知鐵鏈通過(guò)懸點(diǎn)下3.2m處的一點(diǎn)A歷時(shí)0.4s，g取10m/s2，求：（1）鐵鏈上端到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小。（2）鐵鏈的長(zhǎng)度。9.（多選）一物體從一行星表面某高度處自由下落（不計(jì)表層大氣阻力）。自開(kāi)始下落計(jì)時(shí)，得到物體離該行星表面的高度h隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，則（）A.行星表面重力加速度大小為8m/s2B.行星表面重力加速度大小為10m/s2C.物體落到行星表面時(shí)的速度大小為20m/sD.物體落到行星表面時(shí)的速度大小為25m/s10.用曝光時(shí)間為Δt的相機(jī)在真空實(shí)驗(yàn)室拍攝的羽毛與蘋果同時(shí)開(kāi)始下落一段時(shí)間后的一張局部頻閃照片如圖所示。（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明：如果我們可以減小對(duì)物體下落運(yùn)動(dòng)的影響，直至其可以忽略，那么輕重不同的物體下落的快慢程度將會(huì)相同。（2）關(guān)于圖中的x1、x2、x3，關(guān)系正確的是。（填選項(xiàng)字母）A.x1∶x2∶x3＝1∶4∶9B.x1∶x2∶x3＝1∶3∶5C.2x2＝x3＋x1（3）利用圖片提供的信息可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭值。下列計(jì)算式中，正確的是。（填選項(xiàng)字母）A.g＝2x1Δt2 C.g＝x3－x12Δ11.空降兵某部官兵使用新裝備進(jìn)行超低空跳傘，若跳傘空降兵在離地面224m高處，由靜止開(kāi)始在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后，立即打開(kāi)降落傘，以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降，為了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超過(guò)5m/s（g取10m/s2）。（1）空降兵打開(kāi)降落傘時(shí)離地的高度至少為多少米？（2）如果空降兵落地的速度等于5m/s，相當(dāng)于從多高的地方做自由落體運(yùn)動(dòng)？第5節(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)1.D由于月球表面是真空，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知它們的運(yùn)動(dòng)完全相同。故選D。2.B當(dāng)?shù)谝涣Ｊ舆\(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t時(shí)，第二粒石子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（t－1）s，則h1＝12gt2，v1＝gt，h2＝12g（t－1）2，v2＝g（t－1），解得Δh＝gt－12g，Δv＝g，因此Δh增大，Δv不變，3.C估計(jì)球上升的最大高度h＝0.5m，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系式v02＝2gh得，初速度v0＝2gh＝2×10m/s2×04.B反應(yīng)時(shí)間內(nèi)刻度尺做自由落體運(yùn)動(dòng)的位移h＝55.0cm－10.0cm＝45.0cm＝0.450m，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律h＝12gt2，解得反應(yīng)時(shí)間t＝2hg＝2×0.45010s＝0.35.D因?yàn)閮尚∏蚓鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，故兩小球的加速度均為g，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，下落過(guò)程中，A、B速度變化的快慢相同，故D正確；兩小球同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)初始高度相差L，由h＝12gt2可知，A、B兩小球之間的距離Δx＝12gt2＋L－12gt2＝L，所以兩球之間的距離不變，A、B不可能在空中相撞，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由v＝gt可知6.C三個(gè)球均做自由落體運(yùn)動(dòng)，由v2＝2gh得v＝2gh，則三者到達(dá)桌面時(shí)速度大小之比v1∶v2∶v3＝2gh1∶2gh2∶2gh3＝3∶2∶1，故A錯(cuò)誤；由h＝12gt2得t＝2hg，則t1∶t2∶t3＝h1∶h2∶h3＝3∶2∶1，故B錯(cuò)誤；b與a開(kāi)始下落的時(shí)間差為（3－2）t3小于c與b開(kāi)始下落的時(shí)間差（2－17.D只要兩次滴水的時(shí)間間隔大于0.1s，人耳能區(qū)別水擊盤的聲音。在0.1s內(nèi)，水滴下落的距離x＝12gt2＝0.05m，即水龍頭距盤子的距離至少應(yīng)為0.05m。設(shè)聽(tīng)到兩次聲音的時(shí)間間隔為Δt，即每滴水下落的運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt＝tn－1，又因?yàn)閔＝12gΔt2，則g＝28.（1）8m/s（2）2.4m解析：（1）由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律得鐵鏈上端到達(dá)A的速度vA＝2ghA＝8（2）設(shè)鐵鏈長(zhǎng)為l，則鐵鏈下端運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)下3.2m處所用時(shí)間為t1＝2（hA－l）g，鐵鏈上端運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)下3.2m處所用時(shí)間為t2＝2hAg，鐵鏈經(jīng)過(guò)懸點(diǎn)下3.2m處所用時(shí)間為Δt＝t解得l＝2.4m。9.AC由題圖中可以看出物體從h＝25m處開(kāi)始下落，在空中運(yùn)動(dòng)了t＝2.5s到達(dá)行星表面，根據(jù)h＝12at2，可以求出a＝8m/s2，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以算出v＝at＝20m/s，故C正確，D10.（1）空氣阻力（2）C（3）C解析：（1）由頻閃照片可知，在真空實(shí)驗(yàn)室，沒(méi)有空氣阻力，物體下落的快慢相同，所以可以得出結(jié)論：減小空氣阻力對(duì)物體下落運(yùn)動(dòng)的影響，直至其可以忽略，輕重不同的物體下落的快慢相同。（2）由于這是局部照片，A點(diǎn)并不一定是起點(diǎn)，故不能根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移規(guī)律求解，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)x3－x2＝x2－x1可得2x2＝x3＋x1，故C正確。（3）由Δx＝gt2可得g＝x3－x12Δt2，故A11.（1）99m（2）1.25m解析：（1）設(shè)空降兵做自由落體運(yùn)動(dòng)的高度為h時(shí)速度為v，此時(shí)打開(kāi)降落傘開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速