2.4 自由落体运动 同步练习 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

2.4 自由落体运动 一、单选题 1．关于自由落体运动，以下说法正确的是( ) A.质量大的物体做自由落体运动时的加速度大 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，可近似看作自由落体运动 2．下列对自由落体运动的说法正确的是( ) A.做自由落体运动的物体不受任何外力 B.做自由落体运动的物体，质量越大，下落越快 C.“重的物体下落得快”是伽利略自由落体运动的结论 D.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 3．一块石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹。该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示，已知曝光时间为0.05 s，照片中像的长度为实际长度的。若重力加速度，则小石子出发点离A点约为( ) A.20 m B.30 m C.40 m D.50 m 4．某同学研学时在海洋馆里观看海狮抛球表演，他用手机记录了球从最高点竖直落到水面的时间为0.8 s，忽略空气阻力，g取.下列说法正确的是( ) A.小球下落高度为6.4 m B.小球落水时的速度大小为8 m/s C.小球每下落一秒，速度变化量大小为8 m/s D.前0.4 s内与后0.4 s内球的位移之比为1:4 5．物体以某初速度做平抛运动，经过1s着地，取重力加速度大小，则物体下落的高度为( ) A.1m B.3m C.5m D.10m 6．一些影片在其拍摄过程有时会采用微缩景观的方法进行拍摄.设某次拍摄中“景观”被等比例缩小25倍，拍摄时一石块从1.8 m处落下，不计空气阻力，为了防止放映时穿帮，在放映时应( ) A.慢放25倍 B.快放25倍 C.慢放5倍 D.快放5倍 7．在用打点计时器记录纸带研究物体的自由落体运动时，为了提高实验的准确度，下列做法不正确的是( ) A.整个装置应竖直 B.先用手捏住纸带上端，然后释放让重锤下落 C.先放手再接通电源 D.纸带应平行于打点计时器的限位孔 8．如图，摄影师完美的捕获了山猫跃过堰坝的那令人印象深刻的瞬间，不计空气阻力，下列说法正确的是( ) A.山猫在最高点速度为零 B.上升过程山猫处于失重状态 C.山猫受到重力、跳跃力 D.下落过程中山猫没有惯性 9．做竖直上抛运动的物体，由于受到恒定的空气阻力，其图如图甲所示，则其图可能是( ) A. B. C. D. 10．一物体以20 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，。以抛出点为坐标原点，竖直向上为正方向，它在抛出之后前3 s内的位移和路程分别是( ) A.15 m；15 m B.15 m；25 m C.25 m；25 m D.25 m；15 m 二、填空题 11．小聪利用智能手机的连续拍摄功能研究直线运动。小聪先将手机拍摄的频率设置为f，然后将一小物块从固定斜面的顶端释放，物块以恒定的加速度沿斜面下滑，他将用手机连续拍摄三次的照片叠放在一起，将物块所在的位置沿斜面向下依次记为A、B、C三点，如图所示，测得A、B两点间的距离为，B、C两点间的距离为。 （1）手机拍摄的周期为___________； （2）物块从A点运动到C点的时间为___________； （3）物块通过B点时的速度大小为___________； （4）物块在斜面上运动的加速度大小为___________。 12．某同学利用荡秋千测量当地的重力加速度。如图所示，该同学坐在秋千板上小角度摆动，测出小角度摆动时的周期为T，上方横杆与板间的绳长为L，试回答下列问题： （1）若以L作为摆长，则当地的重力加速度大小___________。 （2）该同学的重心在板上方，使得重力加速度的测量值与真实值相比___________（填“偏大”或“偏小”）。 （3）仅改变横杆与板间的绳长重新测量。当横杆到板的距离为时，测得小角度摆动时的周期为；当横杆到板的距离为时，测得小角度摆动时的周期为。则当地的重力加速度大小___________。 参考答案 1．答案：D 解析：物体的重力加速度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，由于惯性而具有水平初速度，故不做自由落体运动，故B错；雨滴下落过程厅受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，当雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略，故不能认为其运动是自由落体运动，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，即可认为水滴只受重力作用，故D对。 2．答案：D 解析：做自由落体运动的物体除受重力作用外，不再受其他力的作用，故A错误；所有做自由落体运动的物体，加速度为重力加速度，和质量无关，即重的物体和轻的物体下落样快，故B错误；“重的物体下落得快”是亚里士多德的观点，伽利略自由落体运动的结论是所有物体自由下落一样快，故C错误；自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为重力加速度，故D正确. 3．答案：A 解析：由图可知的长度为1 cm，即0.01 m，由于照片中像的长度为实际长度的，所以实际长度为 则有 解得 对于从出发点到A点过程，有 解得，故选项A正确。 4．答案：B 解析：根据题意可知球下落过程中做自由落体运动，根据自由落体运动位移与时间的关系有，故A错误；根据自由落体运动速度与时间的关系可得小球落水时的速度大小为，故B正确；小球每下落一秒，速度的变化量为，故C错误；前0.4 s内球的位移，后0.4 s内球的位移，可得，故D错误. 5．答案：C 解析：物体在竖直方向上做自由落体运动，则 故ABD错误，C正确。 故选C。 6．答案：C 解析：根据自由落体运动规律有，则。由于“景观”被等比例缩小25倍，则影片中石块开始下落的高度应该是1.8 m的25倍，根据可知，为了防止放映时穿帮，放映时长应该是拍摄过程中石块实际下落时间的5倍，即慢放5倍播放，C正确，ABD错误。 7．答案：C 解析：AD.为了减小阻力，应让整个装置竖直、纸带平行于打点计时器的限位孔，故AD正确，不符合题意； B.释放纸带前，手捏住纸带上端并使纸带处于竖直，从而减小纸带与限位孔之间的摩擦，然后释放让重锤下落，故B正确，不符合题意； C.为了提高纸带利用率，尽量多的打点，实验时应先接通电源，再释放重锤，让其自由下落，故C错误，符合题意。 故选C。 8．答案：B 解析：A.山猫做斜上抛运动，在最高点的速度不等于零，A错误； B.上升过程中山猫的加速度向下，处于失重状态，B正确； C.找不到跳跃力的施力物体，所以山猫不受跳跃力，C错误； D.惯性是物体的基本属性，仅与物体质量有关，物体在任何时候都有惯性，所以下降过程中山猫有惯性，D错误。 故选B。 9．答案：D 解析：物体受到恒定的阻力，在上升过程有 下降过程有 因此可知，物体上升和下降均可看为初速度为零的匀变速，因此 可得 且由运动学公式可知物体的图像为抛物线。 故选D。 10．答案：B 解析：物体上升的时间为 上升的最大高度为，下落时间为，下落1 s通过的位移为 所以抛出后前3 s内物体的路程为，位移为 故选B。 11．答案：（1）（2）（3）（4） 解析：（1）将手机拍摄的频率设置为f，则手机拍摄的周期为 （2）物块从A点运动到C点的时间为 （3）根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则物块通过B点时的速度大小为 （4）根据 可得物块在斜面上运动的加速度大小为 12．答案：（1）（2）偏大（3） 解析：（1）根据单摆周期公式可得 解得 （2）摆长比实际的摆长大，根据前面得出重力加速度的表达式可得这样计算出来重力加速度值比真实值偏大。 （3）根据单摆周期公式可得 ， 解得 学科网（北京）股份有限公司 $$