24自由落体运动（分层作业）（原卷版）

第4节自由落体运动自由落体运动1．关于自由落体运动，下列说法中正确的是（）A．在连续相等的位移内所用时间相等B．在连续相等的位移内平均速度相等C．在任何相等的时间内速度的变化量相等D．在任何相等时间内位移的变化相等2．关于自由落体，下列说法中正确的是（）A．自由落体是初速为零的匀加速直线运动B．任何物体做自由落体运动时的加速度都是相等的C．加速度为重力加速度的运动就是自由落体运动D．静止开始下落的物体都做自由落体运动探究自由落体加速度3．某同学利用自由落体运动测量当地重力加速度，实验装置如左图，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。重锤下落过程中，打点计时器在纸带上打出一系列如图所示的点迹。（1）通过纸带上的点迹分布情况可以判断实验时重物连接在纸带的端（选填“左”或“右”）（2）所测得的重力加速度大小为。（保留三位有效数字）（3）若该同学实验操作没有错误，实验测得物体的加速度应（选填“略大于”“略小于”或“等于”）当地重力加速度。4．某同学用如图甲所示装置测量当地重力加速度。（1）实验中，下列说法正确的是。（填字母）A．用秒表测量重物运动的时间B．安装纸带时应使重物靠近打点计时器C．先松开上方夹子释放纸带，再接通电源D．每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏（2）按正确的步骤操作多次实验后，该同学得到一条点迹清晰纸带的部分如图乙示，已知打点计时器的工作频率为，图中、、、、、、为相邻的计数点．已知，，，，，。则在打点时，重物下落的速度大小为，测出当地的重力加速度大小为。（结果均保留三位有效数字）自由落体运动的规律及应用5．有一直升机停在200m高的空中静止不动，有一乘客从窗口每隔1s由静止释放一个钢球，则关于钢球在空中的排列情况，下列说法正确的是（）A．相邻钢球间距离相等B．越靠近地面，相邻钢球间的距离越大C．在落地时，早释放的钢球速度总是比晚释放的钢球速度大D．在落地时，早释放的钢球速度总是比晚释放的钢球速度小6．某跳伞运动员做低空跳伞表演。他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，距离地面时打开降落伞，落地前瞬间速度大小为。若打开降落伞后运动员的运动可看作匀减速直线运动且加速度大小为，取重力加速度。运动员做自由落体运动的时间为（）A． B． C． D．7．甲物体的质量是乙物体的5倍，甲从H高处自由落下，乙从高处与甲物体同时自由落下。不计空气的影响，在它们落地之前，下列说法中不正确的是（）A．两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大B．下落末，它们的速度相同C．各自下落时，它们的速度相同D．下落过程中甲的加速度比乙的加速度大8．从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙，若两球被释放的时间间隔为1s，在不计空气阻力的情况下，它们在空中的运动过程中（）A．甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差越来越大B．在相等的时间内甲、乙两球速度的变化量相等C．甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变D．甲、乙两球的距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变9．一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2s末的速度是8m/s B．小球在第5s内的平均速度是3.6m/sC．小球在第2s内的位移是2m D．小球在5s内的位移是50m10．为测出塔的高度，从塔顶自由落下一个小球，除已知重力加速度外，若还知道下列哪个物理量可以求出塔的高度（）A．最初1s内小球的位移 B．最后1s内小球的位移C．小球下落过程中的平均速度 D．小球落地时的速度11．如图所示，在桌面上方有三个金属小球、、，它们离桌面的高度：：=3∶2∶1，若按先后顺序释放三个小球，、、刚好同时到达桌面，若不计小球受到的空气阻力，则（）A．三者到达桌面时速度之比为：：1B．三者运动的时间之比为3∶2∶1C．与开始下落的时间差小于与开始下落的时间差D．与开始下落的时间差大于与开始下落的时间差12．如图所示，在足够高的空间内，小球位于空心管的正上方h处，空心管长为L，小球的球心与管的轴线重合，并在竖直线上，小球直径小于管的内径，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）

A．两者均无初速度同时释放，小球在空中不能穿过管B．两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0、管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度无关C．两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0、管无初速度，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关D．两者均无初速度释放，小球提前Δt释放，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关13．某同学用如图a的装置测重力加速度，实验器材：有机玻璃条（白色为透明部分，黑色是宽度为1cm的不透明遮光片），铁架台，光电门，刻度尺。（1）主要实验过程如下：①将光电门安装在铁架台上，下面放缓冲物②用刻度尺测量两个遮光片之间距离，刻度尺示数如图b，读出L=15.40cm③手提玻璃条上端是它静止在竖直方向上，让光电门的光束从玻璃条下端的透明部分通过④让玻璃条自由下落，测得两次遮光时间分别为t1=10×103s，t2=5×103s⑤根据遮光时间可以得到两次遮光时玻璃条的速度分别为v1=m/s，v2=m/s。⑥根据上述数据可以计算出重力加速度g=m/s2。（结果保留三位有效数字）（2）为了减小重力加速度的测量误差，可采用什么方法？（提出1条即可）14．物理兴趣小组的同学们用电火花打点计时器测当地的重力加速度，装置如图甲所示。将电火花打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手捏住纸带上端，启动打点计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。（1）下列实验措施正确的是（请填选项前的字序号）A．重物体积要小，材料可以选择塑料球、木球、橡皮球或铁球B．必须用天平测出重物的质量C．纸带要与限位孔平行，减小纸带与限位孔之间的摩擦D．电火花打点计时器需用的低压交流电源（2）实验中得到一条点迹清晰的纸带，部分计数点如图乙所示，每两个相邻计数点之间还有两个计时点未画出。纸带的端与重物相连（选填“左”或“右”）。