教科版物理26学年秋季高一上教复习题-自由落体运动

第1页（共1页）教科版物理26学年秋季高一上教复习题——自由落体运动一．选择题（共5小题）1．（2026秋•广州月考）为研究自由落体运动特点，实验小组在暗室中静止释放小球，并按下胶片照相机的快门并使之处于常开状态，频闪仪每隔时间T发出一次强烈闪光，得频闪照片部分截图如图所示，测量并按照比例尺换算得相邻位置距离，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球在图中D位置瞬时速度为（）A．3gT B．S4C．S3+S42．（2025秋•河南月考）物理学习小组为了测量当地的重力加速度，设计了如图所示的装置：小球的直径为d，铁架台下端固定一光电门。将小球从铁架台的顶端由静止释放，下落过程小球的球心通过光电门的中心，配套的数字计时器记录了小球通过光电门的挡光时间为t。测得小球的释放点到光电门中心的高度为h，则当地的重力加速度为（）A．h22dt2 B．d22ht3．（2026秋•桂林月考）一根竖直杆AB，在其下端B以下20cm处有一长度为1m的竖直管（杆能穿过管），杆自由下落，它穿过竖直管所用时间为0.4s（穿过的过程是指从两个物体刚刚有重叠到完全没有重叠的过程），重力加速度大小g＝10m/s2，则竖直杆AB的长度为（）A．0.2m B．0.4m C．0.6m D．0.8m4．（2026•辽宁开学）辽宁沈阳沈北新区大学城内顺丰开始利用无人机配送快递包裹，如图所示是无人机定点悬停在配送空域某一高度，先后间隔Δt释放两件快递包裹，不计空气阻力，包裹在空中下落的过程中，下列说法正确的是（）A．质量大的包裹在空中下落的时间长 B．两包裹的加速度之差逐渐增大 C．两包裹的速度之差逐渐增大 D．两包裹之间的距离逐渐增大5．（2025秋•顺义区期末）用直尺可以测出人的反应时间，测试员捏住直尺顶端，使之保持竖直，直尺零刻线位于受测者的两指之间（不接触）。当受测者看到测试员释放直尺时，立刻用手指捏住直尺，根据捏住位置的刻度就能计算反应时间。为了方便测量，测试员在直尺上标出刻度对应的反应时间。下列四幅图中时间标度合理的是（）A． B． C． D．二．多选题（共5小题）（多选）6．（2025秋•日照期末）如图所示，一小球从地面以大小为v0的速度竖直上抛，地面上方高h处有一长为L的竖直金属管同时自由下落，金属管和小球落地前小球从管中穿出。已知金属管和小球落地不反弹，不考虑二次进管，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A．小球穿过管所用时间为L+h2B．若小球在上升阶段穿过管，则v0C．若小球在下降阶段穿过管，则(L+hD．小球有可能从金属管下端进入后又从下端穿出（多选）7．（2026•丰台区校级开学）伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（）A．伽利略猜想物体落体运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 B．图a中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力，便于测量时间 C．图b中斜面没有摩擦，小球上升到等高的位置是真实的实验结果 D．图b的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持的结论（多选）8．（2025秋•旅顺口区校级期末）如图所示，乙球静止于地面上，甲球位于乙球正上方h处，现从地面上竖直上抛乙球，初速度v0＝10m/s，同时让甲球自由下落，不计空气阻力（g取10m/s2，甲、乙两球可看作质点）。下列说法正确的是（）A．当h＝25m时，乙球在下落过程与甲球相遇 B．当h＝10m时，乙球恰好在最高点与甲球相遇 C．当h＝15m时，乙球不能在下降过程中与甲球相遇 D．当h＜10m时，乙球在上升过程中与甲球相遇（多选）9．（2026秋•平凉校级月考）A小球从地面上以速度v0竖直向上抛出，经2t时间上升的最大高度为h，若在A抛出的同时，有另一个完全相同的小球B从地面上方h处由静止下落，经过3t时间落地。假设小球在空中所受空气阻力大小恒定，当地重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A．A球上升的加速度和B球下降的加速度之比为3：2 B．空气阻力大小是小球重力的513倍C．从刚开始运动到两球在空中相遇所经历的时间为hvD．B球落地速度为2（多选）10．（2026•盐湖区校级开学）一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s内上升的高度是它上升的最大高度的14，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是（A．小球上升的最大高度是20m B．小球上抛的初速度大小是25m/s C．2.5s时小球正在上升 D．1s末、3s末小球处于同一位置三．实验题（共2小题）11．（2025秋•惠农区校级月考）用如图所示的实验装置研究小铁球做自由落体运动的规律。小铁球的半径为R，小铁球先后通过两个光电门，计时器记录了小铁球通过光电门1、2的时间分别为Δt1和Δt2，回答下列问题：（1）为了测小铁球的加速度，下列给出的实验器材中，可能需要的是_____；A．刻度尺B．打点计时器C．天平（2）小铁球通过光电门1时的速度大小为____________________（用已知量字母表示）；（3）若光电门1到光电门2的距离为L，则重力加速度大小为____________________（用已知量字母表示）。12．（2026•成都开学）某同学利用图甲所示装置测量地球表面的重力加速度，铁架台竖直放置，其上端固定电磁铁K，通电后K能吸住铁质小球，电磁铁正下方安装一个可上下调节位置的光电门A。已知小球直径为d，小球球心与光电门中心的高度差为H。断开电磁铁开关，小球立即自由下落，光电门可以记录小球挡光时间t，调节光电门位置记录多组H、t数据。（1）如图乙所示，用游标卡尺测量小球直径，小球直径d＝_________mm。（2）小球经过光电门的瞬时速度大小v＝__________________（用已知物理量符号表示），小球通过光电门中心的平均速度_______（填“大于”或“小于”）小球球心通过光电门中心的瞬时速度，由此产生的误差_______（填“能”或“不能”）通过增加实验次数的方法来减小。（3）应用多组H、t数据，绘制H-1t2图像，得出的图线斜率为k，则地球表面的重力加速度大小g＝____________________（用（4）近年来手机更新换代，飞速发展，手机功能越来越强大。某同学在研究自由落体运动的实验中，先将手机拍摄的时间间隔设置为T=17s，一小球靠近竖直墙面（不接触）由静止释放，该同学拍摄了下降过程中的频闪照片如图丙所示，测出每块砖的厚度为L＝10cm，不计砖和砖之间的缝隙宽度，则O点_____（填“是”或“不是”）小球释放的起点。由题中数据可知，该地的重力加速度大小g＝________m/s2四．解答题（共3小题）13．（2026•模拟）如图所示，一个篮球从篮筐上由静止开始自由下落，经t1＝0.8s落到水平地面上，然后以v2＝6.4m/s反弹达到最高点A，已知篮球与地面碰撞的时间Δt＝0.3s。篮球在空中的运动过程忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：（1）篮筐到地面的高度和篮球刚到地面的速度；（2）篮球在与地面碰撞过程的平均加速度。14．（2026•模拟）在学过自由落体运动规律后，某同学对房檐下落的雨滴产生了兴趣，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗子的上、下沿，如图所示，其中2点和3点之间的小矩形表示该同学正对的窗子高度，请问：（1）滴水的时间间隔是多少？（2）此屋檐离地面有多高？15．（2026•雅安开学）如图所示，一圆管放在水平地面上，长为L＝1.6m，圆管的上端离天花板的距离h＝8m，在圆管的正上方紧靠天花板放一小球，小球直径小于圆管内径（可看成质点），让小球由静止释放，同时给圆管一竖直向上的初速度v0＝8m/s，重力加速度g取10m/s2。求：（1）圆管经过多长时间上升到最高点；（2）小球释放后经多长时间与圆管上端相遇；（3）小球穿过圆管瞬间，小球与地面的距离。

答案一．选择题（共5小题）1．（2026秋•广州月考）为研究自由落体运动特点，实验小组在暗室中静止释放小球，并按下胶片照相机的快门并使之处于常开状态，频闪仪每隔时间T发出一次强烈闪光，得频闪照片部分截图如图所示，测量并按照比例尺换算得相邻位置距离，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球在图中D位置瞬时速度为（）A．3gT B．S4C．S3+S4【答案】C【分析】小球做初速度为零的匀加速直线运动，频闪间隔T相等，因此相邻时间间隔内位移差恒定。D位置为某一中间位置，其瞬时速度等于从C到E这一时间段的平均速度，即S3+S42T【解答】解：AD．根据题意分析可知，由匀变速直线运动速度与时间的关系有vD＝vA+g•3T＝vA+3gT根据题意分析可知，由匀变速直线运动速度与位移的关系有v解得v因A位置不一定是自由落体运动的起始位置，故vA不一定为零，故AD错误；B．根据题意分析可知，由匀变速直线运动的规律可得重力加速度g=S4-C．根据题意分析可知，由匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的速度有vD=s故选：C。【点评】匀变速直线运动中，某段位移的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，注意区分平均速度与瞬时速度的求法，频闪照片相邻时间间隔相等。2．（2025秋•河南月考）物理学习小组为了测量当地的重力加速度，设计了如图所示的装置：小球的直径为d，铁架台下端固定一光电门。将小球从铁架台的顶端由静止释放，下落过程小球的球心通过光电门的中心，配套的数字计时器记录了小球通过光电门的挡光时间为t。测得小球的释放点到光电门中心的高度为h，则当地的重力加速度为（）A．h22dt2 B．d22ht【答案】B【分析】利用平均速度替代小球通过光电门的速度，根据匀变速直线运动推论计算。【解答】解：小球通过光电门的时间极短，可以利用平均速度替代小球通过光电门的速度，则v=根据匀变速直线运动推论有v2＝2gh联立得g=故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】本题考查测量当地的重力加速度，关键掌握实验原理。3．（2026秋•桂林月考）一根竖直杆AB，在其下端B以下20cm处有一长度为1m的竖直管（杆能穿过管），杆自由下落，它穿过竖直管所用时间为0.4s（穿过的过程是指从两个物体刚刚有重叠到完全没有重叠的过程），重力加速度大小g＝10m/s2，则竖直杆AB的长度为（）A．0.2m B．0.4m C．0.6m D．0.8m【答案】C【分析】杆做自由落体运动，根据位移与时间关系公式列式求解出杆的下端点到管口的时间和杆的上端点到管底的时间，最后根据时间差列式求解杆长即可。【解答】解：杆做自由落体运动，杆的下端B由静止运动到管口的过程有h=12g设杆AB的长度为L，竖直管长度为l＝1m，杆的上端A运动到管底的过程有h+L+l=12g穿过管所用的时间Δt＝t2﹣t1，联立解得L＝0.6m，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题关键明确杆是自由落体运动，然后选择恰当的过程多次运用位移—时间关系公式列式求解。4．（2026•辽宁开学）辽宁沈阳沈北新区大学城内顺丰开始利用无人机配送快递包裹，如图所示是无人机定点悬停在配送空域某一高度，先后间隔Δt释放两件快递包裹，不计空气阻力，包裹在空中下落的过程中，下列说法正确的是（）A．质量大的包裹在空中下落的时间长 B．两包裹的加速度之差逐渐增大 C．两包裹的速度之差逐渐增大 D．两包裹之间的距离逐渐增大【答案】D【分析】两包裹先后从同一位置自由释放，均做自由落体运动，加速度均为g，与质量无关。由于释放时间不同，后释放的包裹初速度为零，先释放者已有速度，因此两包裹速度差恒定；但先释放者位移更大，间距随时间逐渐增大。【解答】解：A．根据题意分析可知，忽略空气阻力，包裹都做自由落体运动，高度相同，下落时间相同，与质量无关，故A错误；B．由A项分析可知，两包裹的加速度之差为零，故B错误；C．根据题意分析可知，设后投放的包裹下落时间t，则先投放的包裹下落时间t+Δt，下落的速度v1＝g（t+Δt），v2＝gt故Δv＝v1﹣v2＝gΔt即两包裹的速度之差保持不变，故C错误；D．根据题意分析可知，前、后投放的包裹下落位移分别为x1=故间距Δx=Δt固定，t变大，Δx持续变大，故D正确。故选：D。【点评】自由落体加速度与质量无关；先后释放时速度差恒为gΔt，而位移差随释放时间差逐渐增大。5．（2025秋•顺义区期末）用直尺可以测出人的反应时间，测试员捏住直尺顶端，使之保持竖直，直尺零刻线位于受测者的两指之间（不接触）。当受测者看到测试员释放直尺时，立刻用手指捏住直尺，根据捏住位置的刻度就能计算反应时间。为了方便测量，测试员在直尺上标出刻度对应的反应时间。下列四幅图中时间标度合理的是（）A． B． C． D．【答案】A【分析】自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动，根据题设中高度之比，结合位移与时间公式判断时间之比。【解答】解：测试员释放直尺后，近似认为其做自由落体运动，由位移与时间公式h且高度之比为h1：h2：h3：h4＝1：2：3：4对应所用时间之比t而0.14：0.20：0.25：故选：A。【点评】本题考查学生对自由落体运动规律的理解，应用运动学公式结合题设高度之比方可计算时间之比。二．多选题（共5小题）（多选）6．（2025秋•日照期末）如图所示，一小球从地面以大小为v0的速度竖直上抛，地面上方高h处有一长为L的竖直金属管同时自由下落，金属管和小球落地前小球从管中穿出。已知金属管和小球落地不反弹，不考虑二次进管，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（）A．小球穿过管所用时间为L+h2B．若小球在上升阶段穿过管，则v0C．若小球在下降阶段穿过管，则(L+hD．小球有可能从金属管下端进入后又从下端穿出【答案】BC【分析】选取金属管为参考系简化运动，利用相对初速度和相对加速度分析小球穿过管的相对位移；同时结合小球实际运动阶段（上升或下降）及管落地时间限制，建立速度与高度、管长的约束不等式。【解答】解：A．根据题意分析可知，规定竖直向下为正方向，金属管的位移x小球的位移x两者相遇的时刻位移关系h＝x管﹣x球＝v0t1小球穿过管的时刻位移关系L+h＝x管﹣x球＝v0t2小球穿过管所用时间为Δt=t2-B．根据题意分析可知，若小球在上升阶段穿过管，则小球的速度变化量应小于初速度v0，即v0＞gt2解得v0＞g(L+h)C．根据题意分析可知，小球在下降阶段穿过管，则小球的速度变化量应大于初速度v0，即v0＜gt2且金属管和小球落地前小球从管中穿出，即t解得v0＞(L+h)D．根据题意分析可知，小球做竖直上抛运动，若小球从金属管下端进入，则在之后的运动过程中金属管下落速度始终大于小球的下落速度，小球不可能从金属管下端穿出，故D错误。故选：BC。【点评】相对运动法：以管为参考系，球相对管做匀速直线运动（相对加速度为零）。判断上升或下降阶段穿管，需比较小球到达管上端时其速度方向；管落地前小球须穿出，且小球不反弹，需保证管落地时刻晚于穿出时刻。避免漏解“下降段穿管”的初速度下限条件。（多选）7．（2026•丰台区校级开学）伽利略对自由落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（）A．伽利略猜想物体落体运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 B．图a中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力，便于测量时间 C．图b中斜面没有摩擦，小球上升到等高的位置是真实的实验结果 D．图b的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持的结论【答案】BD【分析】根据伽利略理想斜面实验相关内容可直接进行判断。【解答】解：A．伽利略猜想落体速度与时间成正比，但当时无法直接测量瞬时速度，他是通过斜面实验间接验证匀变速规律的，不是直接用落体实验验证，故A错误；B．图a中先在倾角较小的斜面上实验，使小球运动变“慢”，即“冲淡”重力，能够方便测量时间，故B正确；C．图b中无摩擦斜面、小球上升到等高位置是理想化推理，现实中不能完全消除摩擦，所以不是真实实验结果，故C错误；D．图b是伽利略的理想斜面实验，通过逻辑推理得出：若没有摩擦，小球将沿水平面一直运动下去，说明物体的运动不需要力来维持，故D正确。故选：BD。【点评】本题考查伽利略理想斜面实验，需要学生牢记伽利略理想斜面实验内容及结论。（多选）8．（2025秋•旅顺口区校级期末）如图所示，乙球静止于地面上，甲球位于乙球正上方h处，现从地面上竖直上抛乙球，初速度v0＝10m/s，同时让甲球自由下落，不计空气阻力（g取10m/s2，甲、乙两球可看作质点）。下列说法正确的是（）A．当h＝25m时，乙球在下落过程与甲球相遇 B．当h＝10m时，乙球恰好在最高点与甲球相遇 C．当h＝15m时，乙球不能在下降过程中与甲球相遇 D．当h＜10m时，乙球在上升过程中与甲球相遇【答案】BD【分析】两球同时开始运动，甲球做自由落体，乙球做竖直上抛运动，二者在空中相遇时满足总位移等于初始高度差。关键是先明确乙球上升和下降的时间分界点，以及乙球落回地面的总时间上限，再结合相遇条件判断相遇时刻处于乙球运动的哪个阶段。分析时需将高度差与相遇时间对应起来，通过比较相遇时间与乙球运动各阶段的时间长短，确定相遇是发生在上升过程还是下降过程，同时对高度范围做出判断。【解答】解：A、两球同时开始运动，甲球做自由落体，乙球做竖直上抛运动，设两球在空中相遇，所需时间为t，根据运动学规律可得v0t-12gt乙球落地时间t1=2v0要求两球在空中相遇，则有t＜t1联立解得两球在空中相遇，其高度h＜20m，故A错误；B、若两球恰好在乙球最高点相遇，满足的条件是t=代入上式解得h＝v0t，计算可得h＝10m，故B正确；C、根据上述分析可知，由于h＝15m介于10m＜h＝15m＜20m乙球能在下降过程中与甲球相遇，故C错误；D、当h＜10m时，乙球还没有上升到最高点就与甲球相遇，故D正确。故选：BD。【点评】本题以自由落体与竖直上抛运动相遇为背景，考查运动学公式的灵活运用与临界条件分析。题目通过改变初始高度h，引导学生探究相遇时刻与乙球运动状态的关系，逻辑链条清晰且层次分明。解题关键在于利用两球位移之和等于h建立时间关系，并抓住乙球上升时间、最高点时刻及总飞行时间等临界节点进行讨论，对模型的动态分析能力要求较高。整体计算量适中，思维含量丰富，能有效锻炼学生将运动过程分段处理与临界判断的能力。（多选）9．（2026秋•平凉校级月考）A小球从地面上以速度v0竖直向上抛出，经2t时间上升的最大高度为h，若在A抛出的同时，有另一个完全相同的小球B从地面上方h处由静止下落，经过3t时间落地。假设小球在空中所受空气阻力大小恒定，当地重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A．A球上升的加速度和B球下降的加速度之比为3：2 B．空气阻力大小是小球重力的513倍C．从刚开始运动到两球在空中相遇所经历的时间为hvD．B球落地速度为2【答案】BD【分析】分别对两球列牛顿第二定律和运动学方程，联立求解加速度、阻力与速度和位移关系。【解答】解：A、根据题意分析可知，设A球上升过程和B球下降过程的加速度大小分别为a1、a2，根据运动学公式分别有h=1解得a可知A球上升的加速度和B球下降的加速度之比为9：4，故A错误；B、根据题意分析可知，设两球的质量均为m，对A球和B球根据牛顿第二定律分别有mg+f＝ma1，mg﹣f＝ma2联立解得f=513mg，即空气阻力大小是小球重力的5C、根据题意分析可知，设从刚开始运动到两球在空中相遇所经历的时间为T，根据位移关系有v对A球根据牛顿第二定律有mg+f＝ma1解得a对B球根据牛顿第二定律有mg﹣f＝ma2解得a将T=hv0D、根据题意分析可知，对A球和B球根据速度—位移公式分别有2a1解得v=23v故选：BD。【点评】本题易错点在于忽略空气阻力方向始终与运动方向相反，导致加速度表达式符号错误；另需注意相遇条件为两球位移之和等于h，且A球可能已处于下落段，需分类讨论。（多选）10．（2026•盐湖区校级开学）一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s内上升的高度是它上升的最大高度的14，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是（A．小球上升的最大高度是20m B．小球上抛的初速度大小是25m/s C．2.5s时小球正在上升 D．1s末、3s末小球处于同一位置【答案】AD【分析】小球做竖直上抛运动，其上升过程可逆向视为自由落体运动。已知到达最高点前1秒内通过的位移为最大高度的四分之一，据此可推知最大高度对应的自由落体总时间与最后1秒位移的比例关系。从最高点倒推，自由落体最后1秒位移恰为总位移的四分之一，则总时间为2秒，最大高度为20米。初速度由上升总时间决定，大小为20米每秒。小球从抛出到最高点用时2秒，因此2.5秒时已处于下落阶段。1秒末与3秒末关于最高点时刻对称，位移相同。【解答】解：A、运用逆向思维，将小球抵达最高点前1s内的运动视作自最高点开始自由下落1s来处理，设该段下落高度为h1，由h1=12gt12，解得：h1＝5m；依据题意，上升的最大高度H＝4hB、由v02=2gH，解得：初速度v0＝20m/sC、设小球抵达最高点所需时间为t0，由v0＝gt0，解得：t0＝2s，则2.5s时小球正处于下落阶段，故C错误；D、小球升至最高点耗时2s，依据竖直上抛运动的对称性，1s末与3s末两个时刻关于最高点时刻对称，此时小球位于相同位置，故D正确。故选：AD。【点评】本题以竖直上抛运动为载体，巧妙结合逆向思维与运动对称性，属于中等偏上难度的经典题。考查学生对匀变速运动规律的灵活运用，以及将末速度为零的匀减速过程等效为自由落体的建模能力。题目通过“前1s高度占比”条件，逆向递推最大高度与初速度，既检验基础公式掌握，又要求对时间对称性的深刻理解。计算量适中，但巧妙设问强化了对运动过程分阶段辨析的严谨性，能有效锻炼逻辑推理与临界时刻判断能力。多选设置促使学生逐项验证，避免惯性思维，整体区分度良好。三．实验题（共2小题）11．（2025秋•惠农区校级月考）用如图所示的实验装置研究小铁球做自由落体运动的规律。小铁球的半径为R，小铁球先后通过两个光电门，计时器记录了小铁球通过光电门1、2的时间分别为Δt1和Δt2，回答下列问题：（1）为了测小铁球的加速度，下列给出的实验器材中，可能需要的是A；A．刻度尺B．打点计时器C．天平（2）小铁球通过光电门1时的速度大小为2RΔt1（3）若光电门1到光电门2的距离为L，则重力加速度大小为2R2L【答案】（1）A；（2）2RΔt1；（3【分析】（1）根据实验原理结合运动学公式求解作答；（2）根据极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度求解作答；（3）根据运动学公式求解重力加速度。【解答】解：（1）研究小铁球做自由落体运动的规律，根据运动学公式v实验中不需要用天平测量质量，有光电门也不需要打点计时器测量速度，需要用刻度尺测量两光电门间的距离，故A正确，BC错误。故选：A。（2）小铁球通过光电门1时的速度大小为v（3）小铁球通过光电门2时的速度大小为v若光电门1到光电门2的距离为L，根据运动学公式2gL=解得重力加速度大小为g=2故答案为：（1）A；（2）2RΔt1；（3【点评】本题主要考查了测定自由落体运动的加速度的实验，要明确实验原理，掌握根据光电门的遮光时间求解加速度的方法，掌握运动学公式的运用。12．（2026•成都开学）某同学利用图甲所示装置测量地球表面的重力加速度，铁架台竖直放置，其上端固定电磁铁K，通电后K能吸住铁质小球，电磁铁正下方安装一个可上下调节位置的光电门A。已知小球直径为d，小球球心与光电门中心的高度差为H。断开电磁铁开关，小球立即自由下落，光电门可以记录小球挡光时间t，调节光电门位置记录多组H、t数据。（1）如图乙所示，用游标卡尺测量小球直径，小球直径d＝18.5mm。（2）小球经过光电门的瞬时速度大小v＝dt（用已知物理量符号表示），小球通过光电门中心的平均速度小于（填“大于”或“小于”）小球球心通过光电门中心的瞬时速度，由此产生的误差不能（3）应用多组H、t数据，绘制H-1t2图像，得出的图线斜率为k，则地球表面的重力加速度大小g＝d22k（4）近年来手机更新换代，飞速发展，手机功能越来越强大。某同学在研究自由落体运动的实验中，先将手机拍摄的时间间隔设置为T=17s，一小球靠近竖直墙面（不接触）由静止释放，该同学拍摄了下降过程中的频闪照片如图丙所示，测出每块砖的厚度为L＝10cm，不计砖和砖之间的缝隙宽度，则O点是（填“是”或“不是”）小球释放的起点。由题中数据可知，该地的重力加速度大小g＝9.8m/s2【答案】（1）18.5。（2）dt，小于，不能。（3）d22k。（4【分析】（1）根据游标卡尺的读数规则完成读数。（2）根据光电门求解瞬时速度的原理结合中间时刻与中间位置的瞬时速度的关系以及系统误差的知识分析解答。（3）根据自由落体运动规律结合图像斜率的知识分析解答。（4）根据自由落体运动规律结合逐差法求解加速度的公式列式求解。【解答】解：（1）游标卡尺的精确度为0.1mm，其读数为d＝18mm+5×0.1mm＝18.5mm。（2）根据光电门求解瞬时速度的原理，小球经过光电门时的瞬时速度大小v=d（3）根据自由落体运动规律可得v2＝2gH，所以H=d22g×1（4）自由落体初速度为0时，连续相等时间内位移之比为1：3：5：7⋯。观察图丙，相邻两段位移满足1：3：5，所以O点是释放起点。设相邻两段位移为x1＝L，x2＝3L，因为Δx＝x2﹣x1＝2L，且Δx＝gT2，解得g=2L故答案为：（1）18.5。（2）dt，小于，不能。（3）d22k。（4【点评】考查光电门求解瞬时速度的原理和自由落体运动规律的应用，涉及知识点较多，需平时注意相关知识的积累，属于中等难度考题。四．解答题（共3小题）13．（2026•模拟）如图所示，一个篮球从篮筐上由静止开始自由下落，经t1＝0.8s落到水平地面上，然后以v2＝6.4m/s反弹达到最高点A，已知篮球与地面碰撞的时间Δt＝0.3s。篮球在空中的运动过程忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：（1）篮筐到地面的高度和篮球刚到地面的速度；（2）篮球在与地面碰撞过程的平均加速度。【答案】（1）篮筐到地面的高度为3.2m，篮球刚到地面的速度为8m/s，方向竖直向下；（2）篮球在与地面碰撞过程的平均加速度大小为48m/s2，方向竖直向上。【分析】（1）篮球做自由落体运动，根据h=12gt2计算下降的高度，根据v＝（2）根据加速度的定义计算加速度的大小。【解答】解：（1）设篮筐到地面的高度为h，由自由落体运动公式h=代入数据解得h＝3.2m篮球刚到地面的速度为v1，则v1＝gt1代入数据解得v1＝8m/s方向竖直向下。（2）以竖直向下为正方向，依题意得v2＝﹣6.4m/s根据加速度定义式a=v负号表示加速度的方向与正方向相反，故篮球与地面