4自由落體運動課時對點練[分值：70分][1~6題，每題5分]考點一自由落體運動及自由落體加速度1.(2024·深圳市建文外國語學校高一期中)關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是()A.春天下毛毛細雨，雨滴下落的過程可看作自由落體運動B.衛(wèi)星返回艙返回地球過程中的運動可看作自由落體運動C.從二樓陽臺由靜止釋放的一把鑰匙，可近似看作自由落體運動D.從水平飛行的飛機上釋放的大包救災物資，物資將做自由落體運動答案C解析春天下毛毛細雨，雨滴下落的過程受到空氣阻力作用不能忽略，則雨滴下落的過程不是自由落體運動，選項A錯誤；衛(wèi)星返回艙返回地球過程中要受到大氣的阻力作用，則返回艙的運動不能看作自由落體運動，選項B錯誤；從二樓陽臺由靜止釋放的一把鑰匙，空氣阻力可忽略不計，可近似看作自由落體運動，選項C正確；從水平飛行的飛機上釋放的大包救災物資，物資由于有水平速度，同時空氣的阻力也不能忽略不計，則不是做自由落體運動，選項D錯誤。2.(多選)下列關(guān)于重力加速度的說法正確的是()A.重力加速度g是標量，只有大小，沒有方向B.在地球上的不同地方，g的大小一般是不同的，但差別不大C.在地球上同一地點，輕石塊與重石塊做自由落體運動的加速度是相同的D.緯度越低的地方，重力加速度g值越小答案BCD解析重力加速度是矢量，方向總是豎直向下。地球上同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度都是相同的，地球上不同地方g的大小一般是不同的，但差別不大，緯度越低的地方，g值越小，故選B、C、D。考點二自由落體運動規(guī)律的應用3.(多選)圖中可以表示物體做自由落體運動的是()答案BC解析自由落體運動的速度與時間的關(guān)系式為v＝gt，可知t＝0時v＝0，且v與t成正比，故A錯誤，B正確。自由落體運動的加速度恒為g，故C正確。由h＝12gt2可知，h與t2成正比關(guān)系，故D4.(2023·汕頭市林百欣中學高一期末)“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”是唐代詩人李白描寫廬山瀑布的佳句。某瀑布中的水下落的時間是4s，若把水的下落近似簡化為自由落體運動，重力加速度g取10m/s2，則瀑布高度大約是()A.10m B.80m C.1000m D.500m答案B解析根據(jù)題意，由運動學公式h＝12gt2可得，瀑布高度大約是h＝12×10×42m＝80m，故選5.(2023·安徽省宣城中學高一月考)人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應行動所用的時間叫反應時間。如圖，同學甲用手指捏住刻度尺一端，刻度尺零刻度線一端靠近地面，由于刻度尺零刻度處有破損，同學乙在刻度尺5cm刻度處做握尺準備，且手的任何部位都與刻度尺不接觸。當乙看到甲放手時，立即握住刻度尺，發(fā)現(xiàn)所握處刻度值為45cm，不計空氣阻力，g取10m/s2，則同學乙的反應時間約為()A.0.2s B.0.3s C.0.4s D.0.5s答案B解析依題意，同學乙的反應時間內(nèi)刻度尺做自由落體運動，下落的高度為h＝45cm－5cm＝40cm＝0.40m，根據(jù)自由落體運動公式，有h＝12gt2，解得t＝2?g＝2×0.406.(多選)(2023·重慶市江津五中高一期中)一個可視為質(zhì)點的物體從距離地面45m高的空中由靜止開始下落，不計空氣阻力，g取10m/s2，下列結(jié)論正確的是()A.物體下落的時間是4sB.第1秒內(nèi)下落的高度是5mC.物體落地前瞬間的速度大小是40m/sD.整個下落過程的平均速度大小是15m/s答案BD解析根據(jù)h＝12gt2得物體運動的時間t＝2?g＝2×4510s＝3s，A錯誤；第1s內(nèi)下落的高度h1＝12gt12＝12×10×12m＝5m，B正確；物體落地前一直做勻加速直線運動，物體落地前瞬間的速度大小v＝gt＝10×37.(8分)(2025·臺州市高一期中)某實心小鐵球由靜止開始下落至地面時的速度為40m/s，不計空氣阻力，g取10m/s2。求：(1)(2分)小球下落的高度；(2)(2分)小球下落的時間；(3)(4分)小球在最后1s內(nèi)下落的高度。答案(1)80m(2)4s(3)35m解析(1)設小鐵球下落的高度為H，根據(jù)勻變速直線運動公式，有v2＝2gH得H＝v22g＝(2)設小鐵球下落的時間為t，根據(jù)自由落體運動規(guī)律，有v＝gt得t＝vg＝4010(3)小球在前3s內(nèi)下落的高度為h＝12gt2＝12×10×32m＝45則最后1s內(nèi)下落的高度為Δh＝H－h(huán)＝80m－45m＝35m。[8、9題，每題6分]8.(2024·浙江省杭州高級中學高一月考)伽利略對自由落體運動的研究，是科學實驗和邏輯思維的完美結(jié)合，如圖所示，可大致表示其實驗和思維的過程，對這一過程的順序排列，下列選項正確的是()①數(shù)學推理：如果v∝t，初速度為零的勻加速直線運動應符合x∝t2②合理外推：當傾角等于90°時，斜面運動變?yōu)樽杂陕潴w運動③實驗驗證：小球在斜面上運動符合x∝t2，是勻加速直線運動④猜想假設：自由落體運動是最簡單的變速運動，即v∝tA.④③①② B.④①③②C.①④③② D.④①②③答案B解析伽利略對自由落體的研究分為：猜想假設→數(shù)學推理→實驗驗證→合理外推幾個步驟，故選B。9.(2023·廣州市高一期末)雨天某樓房屋檐邊緣，每隔相同的時間有一滴水無初速度滴落，水滴可看成質(zhì)點，若不計空氣阻力且處在無風的環(huán)境中，則在研究水滴下落的過程中，下列說法正確的是()A.相鄰水滴之間的距離保持不變B.相鄰水滴之間的距離之差保持不變C.相鄰水滴之間的速度之差越來越小D.相鄰水滴之間的速度之差越來越大答案B解析相鄰兩水滴均做自由落體運動，設后落下的水滴運動的時間為t，則先落下的水滴運動的時間為t＋Δt，則有兩水滴間的距離Δh＝12g(t＋Δt)2－12gt2＝gtΔt＋12g(Δt)2，隨時間t的增大，水滴間距越來越大，故A錯誤；根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動規(guī)律，質(zhì)點在連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移之差為Δx＝aT2，可知相鄰水滴之間的距離之差保持不變，為Δh'＝g(Δt)2，故B正確；相鄰水滴之間的速度之差Δv＝g(t＋Δt)－gt＝gΔt，Δt為一定值，則相鄰水滴之間的速度之差保持不變，故C10.(10分)(2024·潮州市高一期中)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置測量學校所在地的重力加速度。某同學打出一條較為理想的紙帶如圖乙所示，把開始打的模糊不清的點去掉，把清晰的第一個點標記為0，隨后每隔一個點取一個計數(shù)點，依次標記為1、2、3、4，測量出的各計數(shù)點間的距離已標在紙帶上，已知打點計時器的打點周期為0.02s。(1)(2分)關(guān)于本實驗，下列說法正確的是；

A.紙帶連著重物穿過限位孔，壓在復寫紙上方B.重物釋放前應盡量靠近打點計時器C.釋放前手應捏住紙帶的上端，并保持紙帶豎直D.必須在接通電源時，同時釋放紙帶運動(2)(4分)打下計數(shù)點2時重物的瞬時速度為m/s，由該實驗測出的重力加速度約為m/s2(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)；

(3)(4分)跟當?shù)刂亓铀俣?g＝9.80m/s2)比較，測出的重力加速度g(填“<”“>”或“＝”)，說明出現(xiàn)這個結(jié)果的主要原因：。

答案(1)BC(2)1.889.75(3)<紙帶受到限位孔的阻力，重物受到空氣阻力解析(1)紙帶連著重物穿過限位孔，壓在復寫紙下方，故A錯誤；為了充分利用紙帶，重物釋放前應盡量靠近打點計時器，實驗時，先接通電源，再釋放紙帶運動，故B正確，D錯誤；為了減小紙帶與打點計時器之間的摩擦，釋放前手應捏住紙帶的上端，并保持紙帶豎直，故C正確。(2)由紙帶可知，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T＝2×0.02s＝0.04s則打下計數(shù)點2時重物的瞬時速度為v2＝x132T＝根據(jù)逐差法可得，重力加速度為g測＝x24?x024T2(3)跟當?shù)刂亓铀俣?g＝9.80m/s2)比較，測出的重力加速度g測<g出現(xiàn)這個結(jié)果的主要原因是：紙帶受到限位孔的阻力，重物受到空氣阻力。11.(10分)(來自教材)某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時，恰好把窗外從高處落下的一個小石子拍攝在照片中，已知本次攝影的曝光時間是0.01s。測得照片中石子運動痕跡的長度為0.8cm，實際長度為100cm的窗框在照片中的長度為4.0cm。(1)(3分)根據(jù)照片估算曝光時間內(nèi)石子下落了多少距離。(2)(3分)估算曝光時刻石子運動的速度是多大。(3)(4分)估算這個石子大約是從距離窗戶多高的