2.5自由落体运动 同步练-2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

2.5自由落体运动 一、单选题 1．16世纪末，对落体运动进行系统研究，将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动的科学家是（     ） A．亚里士多德 B．伽利略 C．牛顿 D．胡克 2．伽利略对自由落体运动的研究中，经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程，其中在实验验证过程中，他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力，“冲淡”重力的含义是指（　　） A．减小铜球的重力 B．延长运动时间 C．便于测量运动速度 D．便于测量运动位移 3．如图所示，竖直悬挂一根长15m的直杆，在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A，当杆自由下落时，(g取10m/s2)，则杆全部通过A点所需的时间为（　　） A．1s B．2s C．3s D．4s 4．下列说法正确的是（　　） A．汽车速度计显示的速度可以看成一段较长时间内的平均速度 B．初速度为零、加速度竖直向下的匀加速直线运动一定是自由落体运动 C．伽利略设想，斜面的倾角越接近，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动 D．物体做直线运动时，路程和位移的大小一定相等 5．在牛顿管真空实验中，将羽毛和苹果同时从同一高度由静止竖直释放，并拍下频闪照片，下列频闪照片符合事实的是（　　） A． B． C． D． 6．伽利略用实验验证时遇到的困难是（　　） A．没有测量时间的仪器 B．不能很精确地测定下落的距离 C．不能测出下落物体的瞬时速度 D．不能消除测量过程中阻力对实验的影响 7．关于重力加速度g的说法正确的是（        ） A．在同一地点轻重物体的g值一样大 B．重的物体g值大 C．g值在地球表面附近任何地方一样大 D．g值在赤道处大于南北两极处 8．跳水运动员训练时从跳台双脚朝下自由落下，某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片。从其中两张连续的照片中可知，运动员双脚离水面的实际高度分别为和。由此估算手机连拍时间间隔最接近以下哪个数值（　　） A． B． C． D． 9．一物体自由下落，在第4秒内通过的位移和第3秒内通过的位移之差为（　　） A．9.8m B．44.1m C．15m D．156.8m 10．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后一秒内的位移恰为它第一秒内位移的4倍，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为（　　） A．5m B．11.25m C．20m D．31.25m 11．城市里高楼鳞次栉比，楼层越高视野越开阔，但是有一点一定要注意—严禁“高空坠物”，因为坠物落地速度很大，会造成很大的危害。假设一个小铁块从10层楼的高处无初速度下落，已知10层楼距地面高度为30m，小铁块落地后不反弹，不计空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A．小铁块在开始下落后的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为 B．小铁块下落过程的平均速度大小为10m/s C．小铁块下落过程中第2s内的位移为20m D．小铁块下落最后10m所用时间为 12．教材对课堂教学起到的作用是一般的辅导材料所不能替代的，这道题来源于教材52页课后题。钢球由静止开始做自由落体运动，不计空气阻力，落地时的速度为30m/s，g取10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A．钢球下落的高度是45m B．钢球在前两秒的平均速度的大小为15m/s C．钢球在最后一秒内下落的高度为20m D．钢球的运动时间为0.3s 13．一物体从某星球表面竖直向上抛出（不计气体阻力）时的x−t图像如图所示，则（　　） A．该星球表面的重力加速度为1.6 B．该物体上升的时间为10s C．该物体被抛出时的初速度为10m/s D．该物体落到该星球表面时的速度为16m/s 14．下列物理学习或研究中用到与“曹冲称象”的方法相同的是（　　） A．建立“质点”的概念 B．建立“合力与分力”的概念 C．建立“瞬时速度”的概念 D．伽利略研究自由落体运动时采用的方法 15．关于自由落体运动，下列说法正确的是（　　） A．树叶在空中的飘落是自由落体运动 B．物体刚下落时，速度和加速度都为零 C．做自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比是1∶4∶9 D．做自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶3∶5 16．将一小球从足够高的塔顶以某初速度竖直向上抛出，经时间t＝2s小球的速度大小为v＝5m/s，忽略空气阻力，重力加速度g＝10m/s2。则下列说法正确的是（　　） A．初速度大小一定为15m/s，2s末小球在抛出点上方10m处 B．初速度大小一定为15m/s，2s末小球在抛出点下方10m处 C．初速度大小可能为25m/s，2s末小球在抛出点上方30m处 D．初速度大小可能为25m/s，2s末小球在抛出点下方30m处 17．如图所示，在一个水平桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1：h2：h3=3：2：1。若先后顺次静止释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则（ ） A．三者运动时间之比为3：2：1 B．三者到达桌面时的速度之比是3：2：1 C．三个小球在落地前的同一高度处速度大小相等 D．b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差 18．物理学发展史上，有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，研究了落体运动的规律，这位科学家是 A．安培 B．焦耳 C．伽利略 D．库仑 19．长为L=1.0m的空心管AB沿竖直方向固定，下端管口B距离地面的高度为，小球a从距离上端管口处沿管的轴线由静止释放，同时小球b由地面以初速度沿管的轴线竖直上抛，两小球的直径均小于管的直径，不考虑空气阻力，重力加速度为，则以下说法正确的是（　　） A．a、b两球在管口A上方相遇 B．a、b两球在管内相遇 C．a、b两球在管口B下方空中相遇 D．a、b两球不能在空中相遇 二、多选题 20．关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ） A．自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动 B．竖直方向的位移只要满足x1x2x3=149的运动就是自由落体 C．自由落体运动在开始连续的三个2s内的路程之比为135 D．自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为135 21．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中，正确的是（　　） A．伽利略认为重的物体比轻的物体下落得快 B．伽利略通过斜面实验直接得到了速度随时间的变化规律 C．伽利略在实验中逐渐增大斜面倾角，小球的加速度也逐渐增大 D．伽利略得出自由落体运动规律的核心思想是把可靠的实验和合理的逻辑推理和谐结合起来 22．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 23．从匀加速上升的气球上释放一物体，在放出的瞬间，物体相对地面将具有    （    ） A．向上的速度 B．向下的速度 C．没有速度 D．向下的加速度 24．将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的图像分别如直线甲乙所示．则（ ） A．t＝2 s时，两球的高度相差一定为40 m B．t＝4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等 C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D．甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 25．宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（　　） A．小球在第2 s末的速度是8 m/s B．小球在第2 s内的位移是2 m C．小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s D．小球在5 s内的位移是50 m 26．一物体做自由落体运动，取g=10m/s2．该物体（　　） A．在前2s内下落的距离为20 m B．在前2s内下落的距离为40 m C．第2s末的速度为20 m/s D．第2s末的速度为40 m/s 27．下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中正确的是（    ） A．用质点来代替实际物体的研究方法叫理想化物理模型法 B．利用图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是微元法 C．伽利略研究自由落体运动时，利用斜面进行实验，“冲淡”重力的作用．使得测量位移更容易 D．伽利略首先建立了速度、瞬时速度、加速度的概念 28．如图是小球自由下落的频闪照片。频闪仪每隔0.04s闪光一次。照片中的数字是小球距释放点的距离。由题目的已知条件和照片所给的信息，可以判断出（　　） A．照片中数字的单位是mm B．小球受到的空气阻力不可忽略 C．无法求出小球运动到A位置的速度 D．释放小球的瞬间频闪仪刚好闪光 29．伽利略研究自由落体运动规律时设计了斜面实验，他让铜球沿阻力很小的斜面从静止滚下，滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是 A．伽利略测定了铜球运动的位移与时间，进而得出了速度随位移均匀增加的结论 B．伽利略利用“斜面实验”，包含了“冲淡重力”和“外推”的思想 C．若斜面长度一定，铜球从顶端滚动到底端所需时间随倾角的增大而增大 D．若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比 30．如图，一长L＝0.05 m的铁链用短绳悬挂在天花板上，铁链正下方h＝0.2 m处竖直放置一长度也为h、内径比铁链直径稍大的钢管。剪断轻绳，铁链由静止开始下落，不计空气阻力，取g＝10m/s2，则（　　） A．铁链下端刚要进入钢管时的速度大小为2 m/s B．铁链下端刚要穿出钢管时的速度大小为3 m/s C．铁链通过钢管的时间为0.3 s D．铁链通过钢管的时间为0.1 s 31．做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v1和v2，则下列说法中正确的是（　　） A．M、N间距离为 B．经过MN的平均速度为 C．经过MN所需的时间为 D．经过MN中点时的速度为 32．关于自由落体运动，下列说法中正确的是（　　） A．它是v0=0，a=g的匀加速直线运动 B．在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1:3:5 C．在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1:2:3 D．从开始运动起下落位移连续3个5m所经历的时间之比为1:2:3 33．A物体自高为H的塔顶自由下落的同时，B物体自塔底以初速度大小v0竖直上抛，B物体上升至最高点时，A物体正好落地，则下列说法中正确的是（　　） A．A物体落地时速度大小等于v0 B．B物体上升的最大高度等于 C．两物体相遇时离地面的高度为 D．两物体相遇时，A、B两物体的速度大小均为 34．在质点A从高为h的塔顶自由落下的同时，点B在A的正下方从塔底以初速v竖直向上抛出，空气阻力不计，下列说法中正确的是（    ） A．若，则A、B不可能在空中相遇 B．若，则A、B相遇时B正在上升 C．若，则A、B相遇时B正在下落 D．若，则A、B在地面相遇 35．在H=30m高的塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出速度为v0=20m／s，不计空气阻力，g取10m/s2，则物体位移大小为15 m时，球离开抛出点的时间可能为（ ） A．1s B．3s C．2+ D．2+ 三、实验题 36．如果根据公式来设计实验研究自由落体运动是不是匀变速直线运动，那么需要的仪器有 和 。 37．同学们利用如图所示方法估测反应时间． 首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间．当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为 （重力加速度为）． 基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为 cm（取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 的（选填“相等”或“不相等”）. 38．某同学用电火花打点计时器组装实验装置（如图甲）测量物体自由落体运动的加速度，所用交流电的频率为。重物从高处由静止开始下落，拖着纸带打出一系列的点。 （1）实验时他进行了下面几个操作步骤： A．按照图示的装置安装器件，让两个限位孔在同一条竖直线上； B．将纸带穿过两个限位孔，下端与重物相连； C．将打点计时器连接电源； D．手紧贴打点计时器提纸带，让重物靠近打点计时器； E．先接通电源，等打点计时器正常工作后，再释放纸带； 上述操作中有错误的步骤是 （填选项字母） （2）根据打出的纸带，选取打点清晰的纸带上连续的五个点，测出各点之间的距离如图乙，但是记录的数据只有是清晰的，则测得重物自由落体运动的加速度大小为 （保留2位小数）；若交流电的频率大于，则测得的自由落体加速度值比真实值 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 39．一实验中学的物理兴趣小组用光电门测重力加速度，实验装置如图甲所示，电磁铁与光电门B固定不动，光电门A可上下调节。实验时先用电磁铁吸住小铁球，然后撤走磁性使小铁球由静止释放，记录下小铁球经过两光电门的时间差t以及小铁球经过光电门B的时间△t，两光电门之间的距离h可从图中的刻度尺直接读出，已知小铁球的直径为d。分析下列问题： （1）小铁球经过光电门B时的速度大小v= ，不计空气阻力，重力加速度用g表示，则h、g、v、t之间的关系式应为h= ； （2）调节光电门A的位置，改变两光电门之间的距离h，测出多组h、t的实验数据，并以为纵轴、t为横轴作出图线如图乙所示，则重力加速度g的大小为 m/s2。 40．某实验小组想利用水流在重力作用下的粗细变化估测重力加速度大小。如图甲所示，水龙头出口竖直向下，流出的水在重力作用下速度越来越大，所以水流的横截面积会越来越小。水龙头在任意时间t内流出水的体积都为V，用游标卡尺在相距h的两处测出水流的横截面直径分别为和。 （1）某次用游标卡尺测量水流的横截面直径时如图乙所示，其读数为 ； （2）为提高该实验的精度，避免因水龙头出口不规则等一系列因素造成的影响，下列措施有效的是 ； A．水龙头出口越细越好 B．测量时应尽量靠近水龙头出口 C．测量同一横截面直径d时，应从多个角度测量再求平均值 D．h取值尽可能大些，但是需要避免因为水流太细而发成离散的水珠 （3）试写出重力加速度表达式 。 四、解答题 一、自由落体运动 41．如图所示，一个苹果比一片树叶落得快些。亚里士多德认为物体下落的快慢跟它的轻重有关，重的物体下落得快。你认为亚里士多德的观点正确吗？伽利略采用何种方式推翻了亚里士多德的观点？ 42．自由落体运动：物体只在 作用下从 开始下落的运动，叫作自由落体运动。 43．从离地面500 m的空中自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求小球： (1)经过多长时间落到地面； (2)自开始下落计时，在第1 s内的位移、最后1 s内的平均速度； (3)下落时间为总时间的一半时的位移。 44．冷雨夜，张三同学独坐窗边，他突然发现，一滴雨滴从离地面h1=20m高的楼房屋檐自由下落，下落h2=5m时，到达窗口上沿，再经∆t=0.2s的时间通过窗口，g取10m/s2，问： （1）雨滴落地前瞬间的速度v的大小； （2）窗口的高度h； （3）该雨滴最后1s内下落的平均速度的大小。    45．东京奥运会上，14岁女孩全红婵一鸣惊人，作为中国奥运代表团最年轻的运动员，以创纪录的成绩夺得10米跳台冠军，让五星红旗高高飘扬在东京水上运动中心上空。假设全红婵从离水面10m高的平台上向上跃起，举起双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m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），（，）。求： （1）运动员起跳时的速度v0的大小； （2）从离开跳台到手接触水面的过程中所经历的时间t。 46．子母球是一种将两个小球A和B从同一竖直线释放的游戏，现将A球和B球从距水平地面高度为（且）和的位置同时由静止释放，小球B与水平地面碰撞后向上原速率弹回，在释放处正下方与A球发生碰撞，重力加速度取，忽略小球的直径、空气阻力和碰撞时间，求： （1）B球落地时，A球的速度大小； （2）若，判断B球在第一次上升过程中两球是否能相碰，若不能相碰，请说明原因：若能相碰，请求出相碰的位置距地面多高。    47．研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以10 m/s 的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经11 s产品撞击地面。不计产品所受的空气阻力，求产品的释放位置距地面的高度。（g取10 m/s2） [过程图示] 将产品的运动过程分为A→B和B→C→D两段来处理。A→B为竖直方向匀减速运动，B→C→D为自由落体运动。 48．一小球从某高处以10m/s的速度竖直向上抛出，落到地面时速度大小为20m/s。求小球在空中的运动时间。（取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B 【详解】将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动的科学家是伽利略，故选B. 2．B 【详解】由于伽利略所处的时代技术水平的限制，当时的计时工具比较落后，自由落体运动下落的很快，很难准确测量下落时间，所以伽利略利用一个斜面来减小加速度，从而增大运动时间，方便时间的测量，同时减小时间测量的误差。因此“冲淡”重力的含义是指延长运动时间，所以只有选项B正确。 故选B。 3．A 【详解】根据 可得杆全部通过A点所需的时间为 故选A。 4．C 【详解】A．汽车速度计显示的是瞬时速率，故A错误； B．初速度为零，加速度等于重力加速度的匀加速直线运动是自由落体运动，故初速度为零、加速度竖直向下的匀加速直线运动不一定是自由落体运动，故B错误； C．伽利略设想，斜面的倾角越接近，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动，故C正确； D．物体做单向直线运动时，路程和位移的大小相等，如果是往返直线运动，路程大于位移的大小，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】在牛顿管真空实验中，羽毛和苹果均只受重力作用，下落的加速度相同，则当同时从同一高度由静止竖直释放时，运动情况相同，均做自由落体运动，相等时间内位移逐渐增加。 故选C。 6．C 【详解】尽管伽利略时代没有精确测量时间的仪器，但对验证的关系而言，无法测出下落的瞬时速度是最大的困难，实际上，当时对瞬时速度的含义也是不清楚的。 故选C。 7．A 【详解】AB：在同一地点轻重物体的g值一样大，故A项正确，B项错误． CD：g值在赤道处小于南北两极处，故CD两项错误． 8．D 【详解】运动员做自由落体运动，下落到距水面为h1=6.8m时所需时间为t，则 下落的距水面为h2=5m时，下落的时间为 ，则 解得 故选D。 9．A 【详解】根据连续相等时间的位移差公式可知 A正确，BCD错误。 故选A。 10．D 【详解】因为物体做自由落体运动，所以第一秒内的位移 最后一秒内的位移 解得 故物体下落时，距离地面高度 故选D。 11．D 【详解】AC．小铁块做自由落体运动，由 可知下落的总时间为 第1s内的位移为5m，前2s内位移为20m，即第2s内的位移为15m，则第3s内的位移为10m，所以在开始下落后的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1：3：2，故AC错误； B．由平均速度公式可知，小铁块下落过程的平均速度 故B错误； D．已知小铁块总下落高度为30 m，前2s内位移为20m，则最后10 m内运动时间为 故D正确。 故选D。 12．A 【详解】A．根据 解得 故A正确； B．前2s内的位移为 则钢球在前2s内的平均速度大小是 故B错误； CD．钢球下落的总时间为 钢球前2s内的位移为 它在最后1s内下落的高度等于总高度减去前2s下降的高，即 故CD错误。 故选A。 13．A 【详解】ABC．由图读出，物体上升的最大高度为h=20m，上升的时间为t=5s；根据上升下落的对称性知，对于下落过程，由 得 根据 得 故A正确，BC错误； D．根据对称性可知，该物体落到行星表面时的速度大小与初速度大小相等，也为8m/s，故D错误。 故选A。 14．B 【详解】“曹冲称象”的方法采用了等效地代的方法。 A．建立“质点”的概念采用理想模型法，不是等效替代，故A错误； B．建立“合力与分力”的概念采用了等效替代的方法，故B正确； C．建立“瞬时速度”的概念采用了极限法，不是等效替代，故C错误； D．伽利略研究自由落体运动时采用了实验与逻辑推理法，不是等效替代，故D错误。 故选B。 15．D 【详解】A．树叶在空中的飘落，阻力不可忽略，则不是自由落体运动，故A错误； B．物体刚下落时，速度为零，但是加速度不为零，故B错误； CD．根据初速度为零的匀变速运动的规律可知，自由落体运动在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比是1：3：5，根据平均速度公式知自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶3∶5，故C错误，D正确。 故选D。 16．C 【详解】经时间小球的速度大小为，速度方向可能向上也可能向下；取向上为正； 当小球的速度为，则由 可得： 此时小球在抛出点上方 当小球的速度为，则由 可得： 此时小球在抛出点上方 故选C。 17．D 【详解】A．由自由落体的运动时间可知 故A错误； B．由自由落体的速度可得 故B错误； C．小球在落地前的同一高度时，之前发生的落体高度不同，由自由落体的速度可知，瞬时速度不等，故C错误； D．b与a开始下落时间差为 c与b开始下落时间差为 故有，故D正确。 故选D。 18．C 【详解】伽利略根据理想斜面实验结合逻辑推理研究了落体运动规律，故C正确． 19．B 【详解】球下落所用时间 球上升的最大高度 球上升的时间为 当球自由下落到管口A时，球上升到管内，距离上端管口 处，此时 设球追上球下落距离，追上时有 解得 则有 所以、两球在管内相遇。 故选B正确。 20．AC 【详解】A．自由落体运动是初速度为零，仅在重力作用下的匀加速直线运动，故A正确； B．自由落体运动从开始在连续相等时间内的位移满足x1x2x3=149，但满足x1x2x3=149的运动不一定是自由落体运动，故B错误； C．自由落体运动的初速度为零，根据推论知，在开始连续三个2s内的位移之比为135，故C正确； D．根据v=gt知，在开始连续三个1s末的速度之比为123，故D错误。 故选AC。 21．CD 【详解】A．伽利略认为，重的物体和轻的物体从同一高度同时释放总是同时落地，故A错误； B．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故B错误； C.  伽利略在实验中逐渐增大斜面倾角，小球的加速度也逐渐增大 ，故C正确； D.  伽利略得出自由落体运动规律的核心思想是把可靠的实验和合理的逻辑推理和谐结合起来，故D正确。 故选CD。 22．CD 【详解】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，即仅受重力，且初速度为0的运动。水平方向运动的飞机上释放的物体由于惯性存在水平方向的初速度，纸片由静止释放，在空气中下落纸片受到重力与空气阻力，AB错误，CD正确。 故选CD。 23．AD 【详解】ABC、从匀加速上升的气球上释放一物体，物体释放前与气球一起向上运动，在放出的瞬间，物体相对地面将具有向上的速度，A正确，BC错误； D、物体释放前与气球有相同的向上的加速度，在放出的瞬间，物体做竖直上抛运动，有向下的加速度，D正确． 24．BD 【详解】A．根据速度时间图像与时间轴所围的“面积”表示质点的位移，知t=2s时，甲球通过的位移为 乙的位移为零，两球位移之差等于40m，但两球初始的高度未知，故t=2s时两球的高度相差不一定为40m，A错误； B．t=4s时，甲球相对于抛出点的位移为 乙球相对于抛出点的位移为 故两球相对于各自的抛出点的位移相等，B正确； C．两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出，根据竖直上抛运动的规律 h是抛出点距地面的高度，可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等，C错误； D．由图知，甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等，都是3s，D正确。 故选BD。 25．AD 【详解】第5s内的位移是18m，有：，t1=5s，t2=4s，解得：g=4m/s2．物体在2s末的速度：v=gt=8m/s，故A正确．第2s内的位移：，选项B错误；第5s内的平均速度：，故C错误．物体在5s内的位移为，故D正确．故选AD． 26．AC 【分析】自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，根据位移时间公式求出下降的高度，根据速度时间公式求出第2s末的速度； 【详解】AB、前2s内下落的距离为：，故A正确，B错误； CD、第2s末的速度为：，故C正确，D错误； 故选AC； 【点睛】解决关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解． 27．ABD 【详解】A．用质点来代替实际物体的研究方法叫理想模型法，故A正确； B．利用v-t图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是微元法，故B正确； C．伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量时间，故C错误； D．伽利略首先建立了描述运动所需的概念，如：瞬时速度、加速度及力等概念，为物理学的发展做出了贡献，故D正确． 28．BD 【详解】AD．根据自由落体的位移公式 知道在最初的0.04s下落的位移约为0.008m，，所以照片中单位是cm，且释放小球的瞬间频闪仪刚好闪光A错误，D正确； B．利用最后一个点，根据 算出 球受到的空气阻力不可忽略，B正确； C．根据v2 = 2gx，可以算出A的速度，选项C错误。 故选BD。 29．BD 【详解】A．伽利略测定了铜球运动的位移与时间，进而得出了位移x与t平方的成正比，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化，小球是否做匀变速运动。故A错误； B．伽利略利用斜面“冲淡”重力作用，并将实验结果合理外推，证明自由落体运动是匀变速直线运动，故B正确。 C．若斜面长度一定，铜球从顶端滚动到底端所需时间随倾角的增大而减小。故C错误。 D．他得到的结论是，若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比，故D正确。 故选BD。 30．AD 【详解】A．由自由落体的运动公式得 故A正确； B．由运动学公式得 故B错误； CD．设铁链下端到达钢管上端用时t1，根据自由落体公式得 设铁链上端到达钢管下端用时t2，根据自由落体公式得 所以铁链通过钢管的时间为 故C错误，D正确。 故选AD。 31．ABC 【详解】A．M、N间距离为 选项A正确；     B．自由落体运动是匀变速直线运动，则经过MN的平均速度为 选项B正确； C．经过MN所需的时间为 选项C正确；     D．设经过MN中点时的速度为v，则 解得为 选项D错误。 故选ABC。 32．ABC 【详解】A．自由落地运动是初速度为零，加速度为重力加速度的匀加速直线运动，A正确； B．根据初速度为零的匀加速直线运动比例关系，三个连续相等时间的位移之比为1:3:5，B正确； C．三个连续相等时间的末速度之比为1:2:3，C正确； D．从开始运动起下落位移连续3个5m所经历的时间之比为，D错误。 故选ABC。 33．ACD 【详解】AB．因为A、B两物体运动的加速度相同，时间相同，速度变化量相等，则A物体落地时速度与B物体上抛时初速度大小相等，都等于v0，B物体上升的最大高度与A物体的下落高度相等，都等于H， B错误，A正确； CD．设两物体相遇时所用的时间为t，则有 H＝hA＋hB＝gt2＋v0t－gt2 可得 设相遇时两球速度大小分别为vA、vB，则有 vA＝gt vB＝v0－gt ＝2gH 可得 vA＝vB＝ hA＝gt2＝ hB＝ 即两物体相遇时离地面的高度为，CD正确。 故选ACD。 34．ABC 【详解】若B球正好运动到最高点时相遇，则有：B速度减为零所用的时间为：，位移分别为：，，由xA+xB＝h，联立可得： 当AB两球恰好在落地时相遇，则有： ，此时A的位移 解得： A．若，则两球不可能在空中相遇．故A正确． B．若，则两球在B上升途中相遇．故B正确． C． 若，则两球在B下降途中相遇．故C正确． D．若，则B球正好运动到最高点时相遇．故D错误． 35．ABD 【详解】物体在塔顶上的A点竖直向上抛出，位移大小为15m的位置有两处，如图所示，    一处在A点之上，另一处在A点之下． 在A点之上时，通过位移为15m处又有上升和下降两种过程．根据 在A点之上时，物体的位移为15m，则，t1=1s，t2=3s 在A点之下时，物体的位移为-15m，则，t=2+ 故选ABD 【点睛】本题考查了竖直上抛运动规律．竖直上抛运动中位移相等，可能有三种情况，位移向上包括物体上升过程中经过；物体下降过程中经过；位移向下，物体下降到抛出点以下．根据竖直上抛运动的位移时间关系，列方程求解． 36． 刻度尺 光电门 【详解】[1][2]该实验需要测量位移及速度，则用到的仪器为刻度尺和光电门。 37． 80 不相等 【详解】试题分析：（1）刻度尺下降时间，即为乙同学的反应时间，刻度尺做自由落体运动，故有，解得 （2）刻度尺下降4s所下落的高度为，故长度至少为，在相等时间间隔通过的位移是不断增加的，所以每个时间间隔在直尺上对应的长度是不相等的． 考点：考查额自由落体运动 【名师点睛】直尺做的是自由落体运动，根据自由落体运动计算下降的时间，直尺下降的时间就是人的反应时间，根据匀变速直线运动的规律分析相等时间间隔内位移的变化规律 38． D 9.75 偏小 【详解】（1）[1]让重物靠近打点计时器，手应该提纸带末端，这样释放时，纸带是伸直的，减小运动阻力，所以步骤D错误。 故选D。 （2）[2]根据记录的数据得 其中 得加速度为 代入数据可得 [3]若交流电的频率大于，则测量值偏小，测量值偏大，测得加速度值比真实值偏小。 39． vt﹣gt2 9.78 【详解】（1）[1]小铁球的直径比较小，小铁球经过光电门时的瞬时速度等于平均速度，小铁球经过光电门B时的速度 v= [2]小铁球做匀加速直线运动，小铁球经过光电门A时的速度为v0，小铁球经过光电门B时的速度 则 从光电门A到光电门B过程，位移 ==（2）[3]小铁球从光电门A到光电门B过程 整理得 由图示图象可知，图象斜率的绝对值 m/s2解得 g=9.78m/s2 40． 10.4 CD 【详解】(1)[1]用游标卡尺测量水流的横截面直径，其读数为 (2)[2]A．水龙头出口不是越细越好，水流太细测量水流的横截面直径时误差越大，水流太细还容易发成离散的水珠，故A错误； BD．测量d1时，不需要靠近水龙头出口，但h取值要大一些，这样可以减少实验误差，故B错误D正确； C．为了减少偶然误差，从多个角度测量同一截面直径d，再求平均值，故C正确。 故选CD。 (3)[3] 时间t内流过的水体积V不变，则水流经过d1处时 解得 同理水流经过d2处时，速度 根据运动学公式可知 解得重力加速度 41．见解析 42． 重力 静止 【解析】41．亚里士多德的观点不正确。伽利略先通过逻辑推理指出亚里士多德对落体运动的认识错误，得出如果没有空气阻力，重的物体与轻的物体下落得同样快的结论，最后用实验证实了自己的结论。伽利略的逻辑推理：假设重的物体下落快，轻的物体下落慢。那么将两个物体绑一起后，由于重物体受轻物体的影响，速度将减小，然而两物体绑一起，整体更重，速度应该变大。这种相互矛盾的结论，说明亚里士多德“重的物体下落快”的观点是错误的。 42．[1][2]自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫作自由落体运动。 43．（1）10s；（2）5m；95m/s；（3）125m 【详解】（1）由，得落地时间为： ； （2）第1 s内的位移： ； 因为从开始运动起前9 s内的位移为 所以最后1 s内的位移为： 最后1 s内的平均速度 （3）落下一半时间即t=5s，其位移为： 。 44．（1）20m/s；（2）2.2m；（3）15m/s 【详解】（1）由运动学公式 v2=2gh1 代入数据解得 v=20m/s （2）设雨滴到达窗口上沿时的速度大小为v0，则有 v02=2gh2 联立并代入数据解得 h=2.2m （3）设雨滴下落到地面的时间为t，前面（t-1）s下落的高度为h3，则有 最后∆t'=1s内下落的平均速度 代入数据解得 45．（1）；（2）1.75s 【详解】（1）运动员起跳到最高点的过程中由 代入数据得 （2）解法1：设运动员起跳到最高点的过程中所需时间为，由 代入数据得 设运动员从最高点到手接触水面的过程所需时间为，由 代入数据得 则所求时间为 解法2 解得 46．(1)；(2)能发生碰撞，； 【详解】(1)B球落地前，A、B一起自由下落，由位移公式可得 可得，B球落地时，A球的速度大小。 (2)设B球反弹后经时间t与A球发生碰撞，A、B球发生碰撞时，A球自由下落的高度 B球竖直上升的高度 两位移满足 代入数据可得 B球上升至速度为零时，所用时间 B球在第一次上升过程中要能与A球发生碰撞，必须满足，代入方程 可解得 当k=4时，H=20m，满足上述条件，可以发生碰撞，且时间t=0.75s，设相碰的位置距地面高度，由位移公式 可解得。 47．495 m 【详解】法一　分段法 在A→B段，根据匀变速直线运动规律可知 tAB==1 s hAB=hBC=g=5 m 由题意可知 根据自由落体运动规律可得 hBD=g=500 m 故释放点离地面的高度 H=hBD-hBC=495 m 法二　全程法 将产品的运动视为匀变速直线运动，规定向上为正方向，则v0=10 m/s，a=-g=-10 m/s2， 根据H=v0t+at2，解得 H=-495 m 负号表示位移方向为负，产品刚释放时离地面的高度为495 m。 48． 【详解】小球做竖直上抛运动，可看作一种匀减速直线运动，取竖直向上方向为正方向，则有 解得小球在空中运动的时间 学科网（北京）股份有限公司 $