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高中第二章 匀变速直线运动的研究4 自由落体运动课后练习题
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这是一份高中第二章 匀变速直线运动的研究4 自由落体运动课后练习题，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．针对伽利略对自由落体运动的研究内容及过程，有以下叙述：
①伽利略后来借助数学知识发现，如果速度与位移成正比，将会推导出复杂的结论；
②伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动，落体的速度与时间或位移成正比；
③伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；
④伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定，得出只要倾角一定，铜球的加速度不变，他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体，其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动了。
根据伽利略研究的真实过程，请你做出科学合理的排序，你认为正确的是（ ）
A．①②③④ B．③②①④ C．②①③④ D．②③①④
2．物体做自由落体运动，若落地前最后1s内的下降的高度是25m，则物体在第2s下降高度为（ ）（g取10m/s2）
A．5m B．10 m C．15 m D．20 m
3．一物体从一行星表面的某高度处自由下落（不计表层大气阻力）。自开始下落计时，得到物体离行星表面的高度h随时间t变化的图像如图所示，则（ ）
A．行星表面的重力加速度大小为8 m/s2
B．行星表面的重力加速度大小为10 m/s2
C．物体落到行星表面时的速度大小为30 m/s
D．物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s
4．有一种“傻瓜”相机的曝光时间是固定不变的。为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从竖直墙面前某点，使一个小石子自由落下。对小石子照相，得到如图所示的照片。由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AB，现已测得A、B间实际距离约0.12m，且下落起点到A点竖直距离约1.8m。重力加速度g=10m/s2，从这些信息估算该相机的曝光时间最接近（ ）
A．0.6sB．0.2sC．0.02sD．0.008s
5．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度-时间图像如图所示．则由图可知下列判断正确的是
A．小球下落的加速度为B．小球下落的高度为1m
C．小球能弹起的最大高度为0.45mD．0.8s末小球碰到地面
6．如图所示,一根长约1.5m的玻璃管，一端封闭，另一端有开关，将硬币和羽毛放进玻璃管内，把玻璃管倒立过来，观察硬币和羽毛竖直下落的情形是
A．管内空气未抽出时，羽毛比硬币下落得快
B．管内空气未抽出时，羽毛和硬币下落得一样快
C．管内空气抽出后（接近真空），硬币比羽毛下落得快
D．管内空气抽出后（接近真空），羽毛和硬币下落得一样快
二、多选题
7．秋日无风的日子，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，当取时，所用时间可能是（ ）
A．1sB．2sC．3sD．4s
8．下列关于重力加速度的说法正确的是（ ）
A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向
B．纬度越高的地方，重力加速度的值越小
C．在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度是相同的
D．在地球上同一地方，离地面越高重力加速度的值越小
9．关于自由落体运动，下面说法正确的是（ ）
A．它是竖直向下，v0=0，a=g的匀加速直线运动
B．从开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶4∶9
C．从开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D．从开始运动起，通过连续相等的位移所用时间之比为
10．甲、乙两个物体所受重力之比是1：2，所在位置高度之比是2：1，它们各自做自由落体运动，下列说法正确的是
A．落地时速度之比是：1B．下落的时间之比是2：1
C．下落过程中加速度之比是1：2D．下落过程中加速度之比是1：1
三、填空题
11．某同学利用频闪照相法研究小球在空气中的落体运动，该同学在空中释放一小球，获得部分运动过程的频闪照片如图所示，频闪相机的闪光频率。
(1)小球下落到照片中记录的位置B时，速度大小为____，下落到照片中记录的位置C时，速度大小为_______，小球下落的加速度大小为______。
(2)若已知当地重力加速度大小为，则可推算出实验中小球受到的平均阻力大小为小球重力的___倍。
四、实验题
12．某同学在探究匀变速直线运动规律实验中得到如图所示的纸带：A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两个计数点的时间间隔为0.1s；测得AB=1.40cm、BC=3.41cm、CD=5.39cm、DE=7.40cm、EF=9.41cm、FG=11.38cm，则打下点C时物体的速度为_______m/s；物体的加速度为______m/s2。（结果保留2位有效数字）
13．频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图所示是小球下落时的频闪照片示意图，已知频闪仪每隔s闪光一次，照片中的数字是竖直放置的刻度尺的读数单位是厘米。利用上述信息，求：
(1)小球下落是匀变速运动吗?答：______（填是或否）；理由是______；
(2)小球下落到b点时速度大小为______m/s（结果保留3位有效数字）.；
(3)当地重力加速度大小为______（结果保留3位有效数字）；
14．(1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计时器的工作电源为________。
A．220V的交流电 B．8V左右的交流电
C．220V的直流电 D．8V左右的直流电
(2)某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标作0、1、2、3、4。量得两计数点间的距离s130.0mm，s236.1mm，s341.9mm，s448.0mm，则小车在计数点1处的瞬时速度为____m/s，小车的加速度为________m/s2（小数点后保留2位）
15．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02 s的交流电源。经过测量得： d1=3.62cm， d2=8.00cm， d3=13.20cm， d4=19.19cm， d5=25.99cm，d6=33.61cm。
(1)计算F点的速度公式为vF =______；结果为vF =____ m/s（保留2位有效数字）；
(2)物体的加速度公式为a=_________；结果为a=______m/s2（保留2位有效数字）；
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比__________（选填：偏大、偏小或不变）。
五、解答题
16．在竖直的井底，将一物块以v0=21 m/s的速度竖直的向上抛出，物体冲出井口再落回到井口时被人接住，在被人接住前1s内物体的位移是4 m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10 m/s 2 ，求：
（1）最后一秒内的平均速度
（2）最后一秒初的速度和最后一秒末的速度
（3）此竖直井的深度．
17．据报道，一儿童玩耍时不慎从20m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理人员到楼底的距离为10m，为确保能稳妥安全地接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击．不计空气阻力，将儿童和管理人员都看成质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．
（1）管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过8m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？
18．年月日，嫦娥四号探测器携带着可变推力发动机成功登陆月球背面．其最后的落月过程可简化如下：先是探测器悬停在距月面高处（如图），接着关闭发动机使探测器自由下落（月球表面附近重力加速度取），然后开启反冲发动机小推力模式使探测器匀速下降，在到达距月面某一高度时再开启发动机大推力模式使探测器以大小为的加速度减速，最后恰好以零速度完美落月．若探测器可看成质点，求：
（1）探测器匀速下降时的速度；
（2）大推力发动机开始工作时探测器距月面的高度；
（3）探测器从开始下落到着落月面经历的总时间．
参考答案
1．B
【解析】
试题分析：伽利略对自由落体运动的研究过程是这样的：伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动，落体的速度与时间或位移成正比；伽利略借助数学知识和实验发现，如果速度与位移成正比，将会得到错误的结论；伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定，得出只要倾角一定，铜球的加速度不变，他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体，其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动．故正确的顺序为：③②①④，故B正确
考点：考查了物理学史
2．C
【解析】
【分析】
根据自由落体运动的位移时间公式表示出最后1s内的位移，列出等式求解。
【详解】
设运动的总时间为t，则
最后1s内的位移为：ℎ=12gt2−12g(t−1)2
解得：t=3s
所以物体在第2s内下落的高度为：ℎ2=(12×10×22−12×10×12)m=15m。
故应选：C。
3．A
【详解】
AB．设物体下落的加速度为a，物体做初速度为零的匀加速直线运动，从图中可以看出下落高度h=25m，所用的时间t=2.5s，由位移时间关系式：
解得：
故A正确，B错误。
CD．物体做初速度为零的匀加速直线运动，由速度时间关系式得：
v=at=8×2.5=20m/s
故CD错误。
故选A。
4．C
【详解】
石子作自由落体运动，留下AB轨迹的时间即为相机的曝光时间，下落起点到A的时间
下落起点到B的时间
该相机的曝光时间为
故选C。
5．C
【详解】
A．由图知，0-0.5s内小球下落，下落的加速度为
故A错误；
B．根据“面积”表示位移，得小球下落的高度为
故B错误；
C．0.5-0.8s内小球反弹，能弹起的最大高度为
故C正确；
D．0-0.8s内小球的位移为
x=h-H=1.25m-0.45m=0.8m
故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
AB．管内空气未抽出时，空气阻力对羽毛的影响比对硬币的影响大，所以硬币比羽毛下落快，故AB错误；
CD．玻璃筒内没有空气时，物体做自由落体运动，因为高度相同，加速度都为g，所以下落一样快，故C错误，D正确。
7．BCD
【详解】
从高为5m的枝头落下的树叶的运动不是自由落体运动，时间大于自由落体运动的时间；
根据
得到自由落体运动的时间
故梧桐叶落地时间一定大于1s；故BCD正确，A错误。
故选BCD。
8．CD
【详解】
A．重力加速度是矢量，既有大小又有方向，选项A错误；
B．重力加速度与纬度有关，纬度越高的地方，重力加速度的值越大，选项B错误；
CD．在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度是相同的，在地球上同一地方，离地面越高重力加速度的值越小，选项CD正确.
9．AC
【详解】
A．由自由落体运动的性质可知，它是竖直向下，v0=0，a=g的匀加速直线运动，故A正确；
B．根据得，初速度为0的匀加速直线运动在前1s、前2s、前3s的位移之比为1：4：9，故在开始连续的三个1s内通过的位移之比为1：3：5，故B错误；
C．根据v=gt，在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1：2：3，故C正确；
D．初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间为
故D错误．
10．AD
【解析】
【分析】
自由落体运动做初速度为零的匀加速直线运动，根据高度，结合位移时间公式求出运动的时间，从而得出时间之比，根据速度位移公式求出落地的速度大小，从而得出落地速度之比．
【详解】
根据得：，因为高度之比是2：1，则落地速度之比为故A正确；根据，解得：，因为高度之比为2：1则下落时间之比为故B错误；自由落体运动的加速度为g，与重力无关，则加速度之比为1：故C错误，D正确．所以AD正确，BC错误．
【点睛】
解决本题的关键知道自由落体运动的规律，结合运动学公式灵活求解．
11．3.68 3.92 9.6
【详解】
(1)[1]B点的速度
[2]同理求得
[3]加速度
(2)[4]由牛顿第二定律
解得
12．0.44 2.0
【详解】
[1]根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知
[2]物体的加速度
13．是 相同时间位移差值在误差允许范围内基本相等 1.31 9.90m/s2
【详解】
(1)[1]是。
[2]由图可知
即相同时间位移差值在误差允许范围内基本相等，故小球下落是匀变速运动。
(2)[3]小球下落到b点时速度等于ac之间的平均速度，大小为
(3)[4]由公式，利用逐差法结合图给数据，可求出重力加速度
14．B 0.33 0.60
【详解】
(1)[1]电磁打点计时器的电源为约8V的交流电，B正确；ACD错误；
故选B。
(2)[2]每五个打印点取一个点作为计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔，利用中时速度推论
[3]根据匀变速直线运动的推论公式
可以求出加速度的大小，得
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
即小车运动的加速度计算表达式为
15． 偏小
【详解】
(1)[1][2]F点的速度等于4、6两点之间的平均速度，则计算公式为
带入数据结果为
(2)[3][4]根据 可得物体的加速度公式为
结果为
(3)[5]如果在某次实验中，交流电的频率51Hz，f＞50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。
16．（1）4m/s（2）9m/s；-1m/s（3）22m
【详解】
（1）最后一秒的位移为4m，平均速度速度
解得：
v1=4m/s
（2）设最后1秒的初速度为v2，末速度为v3，以v2为正方向
最后一秒的平均速度也为
v3=v2-gt
联立可得：
v3=-1m/s、v2=9m/s
（3）由v32- v02=2gh可得：
h=22m
17．（1）5m/s（2）不小于10.7m/s2
【详解】
（1）儿童下落过程，由运动学公式可得：
管理人员奔跑的时间为：，对管理人员奔跑过程，由运动学公式有：
联立可得
（2）假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为，设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为：，位移分别为，根据对称性可知：
；
根据运动学公式有：
，，
且：
，
联立上式可得：
所以，为了保证接住儿童，加速度应不小于10.7m/s2．
答：（1）5m/s（2）不小于10.7m/s2
18．（1）；（2）；（3）。
【分析】
由题中“最后恰好以零速度完美落月”可知，本题考查自由落体和变速运动，根据物体运动过程分析可解答本题．
【详解】
（1）根据公式可解得探测器匀速下降时的速度：
（2）大推力发动机工作时，探测器加速度为，因此由公式可得减速时间为
最后减速为零，因此可以利用公式解得大推力发动机开始工作时探测器距月面的高度：
（3）自由落体的位移为
因此匀速阶段的高度为
因此匀速阶段的时间为
解得
因此总时间为
一、单选题
1．针对伽利略对自由落体运动的研究内容及过程，有以下叙述：
①伽利略后来借助数学知识发现，如果速度与位移成正比，将会推导出复杂的结论；
②伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动，落体的速度与时间或位移成正比；
③伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；
④伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定，得出只要倾角一定，铜球的加速度不变，他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体，其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动了。
根据伽利略研究的真实过程，请你做出科学合理的排序，你认为正确的是（ ）
A．①②③④ B．③②①④ C．②①③④ D．②③①④
2．物体做自由落体运动，若落地前最后1s内的下降的高度是25m，则物体在第2s下降高度为（ ）（g取10m/s2）
A．5m B．10 m C．15 m D．20 m
3．一物体从一行星表面的某高度处自由下落（不计表层大气阻力）。自开始下落计时，得到物体离行星表面的高度h随时间t变化的图像如图所示，则（ ）
A．行星表面的重力加速度大小为8 m/s2
B．行星表面的重力加速度大小为10 m/s2
C．物体落到行星表面时的速度大小为30 m/s
D．物体落到行星表面时的速度大小为25 m/s
4．有一种“傻瓜”相机的曝光时间是固定不变的。为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从竖直墙面前某点，使一个小石子自由落下。对小石子照相，得到如图所示的照片。由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AB，现已测得A、B间实际距离约0.12m，且下落起点到A点竖直距离约1.8m。重力加速度g=10m/s2，从这些信息估算该相机的曝光时间最接近（ ）
A．0.6sB．0.2sC．0.02sD．0.008s
5．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度-时间图像如图所示．则由图可知下列判断正确的是
A．小球下落的加速度为B．小球下落的高度为1m
C．小球能弹起的最大高度为0.45mD．0.8s末小球碰到地面
6．如图所示,一根长约1.5m的玻璃管，一端封闭，另一端有开关，将硬币和羽毛放进玻璃管内，把玻璃管倒立过来，观察硬币和羽毛竖直下落的情形是
A．管内空气未抽出时，羽毛比硬币下落得快
B．管内空气未抽出时，羽毛和硬币下落得一样快
C．管内空气抽出后（接近真空），硬币比羽毛下落得快
D．管内空气抽出后（接近真空），羽毛和硬币下落得一样快
二、多选题
7．秋日无风的日子，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，当取时，所用时间可能是（ ）
A．1sB．2sC．3sD．4s
8．下列关于重力加速度的说法正确的是（ ）
A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向
B．纬度越高的地方，重力加速度的值越小
C．在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度是相同的
D．在地球上同一地方，离地面越高重力加速度的值越小
9．关于自由落体运动，下面说法正确的是（ ）
A．它是竖直向下，v0=0，a=g的匀加速直线运动
B．从开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶4∶9
C．从开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D．从开始运动起，通过连续相等的位移所用时间之比为
10．甲、乙两个物体所受重力之比是1：2，所在位置高度之比是2：1，它们各自做自由落体运动，下列说法正确的是
A．落地时速度之比是：1B．下落的时间之比是2：1
C．下落过程中加速度之比是1：2D．下落过程中加速度之比是1：1
三、填空题
11．某同学利用频闪照相法研究小球在空气中的落体运动，该同学在空中释放一小球，获得部分运动过程的频闪照片如图所示，频闪相机的闪光频率。
(1)小球下落到照片中记录的位置B时，速度大小为____，下落到照片中记录的位置C时，速度大小为_______，小球下落的加速度大小为______。
(2)若已知当地重力加速度大小为，则可推算出实验中小球受到的平均阻力大小为小球重力的___倍。
四、实验题
12．某同学在探究匀变速直线运动规律实验中得到如图所示的纸带：A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两个计数点的时间间隔为0.1s；测得AB=1.40cm、BC=3.41cm、CD=5.39cm、DE=7.40cm、EF=9.41cm、FG=11.38cm，则打下点C时物体的速度为_______m/s；物体的加速度为______m/s2。（结果保留2位有效数字）
13．频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图所示是小球下落时的频闪照片示意图，已知频闪仪每隔s闪光一次，照片中的数字是竖直放置的刻度尺的读数单位是厘米。利用上述信息，求：
(1)小球下落是匀变速运动吗?答：______（填是或否）；理由是______；
(2)小球下落到b点时速度大小为______m/s（结果保留3位有效数字）.；
(3)当地重力加速度大小为______（结果保留3位有效数字）；
14．(1)某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计时器的工作电源为________。
A．220V的交流电 B．8V左右的交流电
C．220V的直流电 D．8V左右的直流电
(2)某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标作0、1、2、3、4。量得两计数点间的距离s130.0mm，s236.1mm，s341.9mm，s448.0mm，则小车在计数点1处的瞬时速度为____m/s，小车的加速度为________m/s2（小数点后保留2位）
15．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02 s的交流电源。经过测量得： d1=3.62cm， d2=8.00cm， d3=13.20cm， d4=19.19cm， d5=25.99cm，d6=33.61cm。
(1)计算F点的速度公式为vF =______；结果为vF =____ m/s（保留2位有效数字）；
(2)物体的加速度公式为a=_________；结果为a=______m/s2（保留2位有效数字）；
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比__________（选填：偏大、偏小或不变）。
五、解答题
16．在竖直的井底，将一物块以v0=21 m/s的速度竖直的向上抛出，物体冲出井口再落回到井口时被人接住，在被人接住前1s内物体的位移是4 m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10 m/s 2 ，求：
（1）最后一秒内的平均速度
（2）最后一秒初的速度和最后一秒末的速度
（3）此竖直井的深度．
17．据报道，一儿童玩耍时不慎从20m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理人员到楼底的距离为10m，为确保能稳妥安全地接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击．不计空气阻力，将儿童和管理人员都看成质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．
（1）管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过8m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？
18．年月日，嫦娥四号探测器携带着可变推力发动机成功登陆月球背面．其最后的落月过程可简化如下：先是探测器悬停在距月面高处（如图），接着关闭发动机使探测器自由下落（月球表面附近重力加速度取），然后开启反冲发动机小推力模式使探测器匀速下降，在到达距月面某一高度时再开启发动机大推力模式使探测器以大小为的加速度减速，最后恰好以零速度完美落月．若探测器可看成质点，求：
（1）探测器匀速下降时的速度；
（2）大推力发动机开始工作时探测器距月面的高度；
（3）探测器从开始下落到着落月面经历的总时间．
参考答案
1．B
【解析】
试题分析：伽利略对自由落体运动的研究过程是这样的：伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动，落体的速度与时间或位移成正比；伽利略借助数学知识和实验发现，如果速度与位移成正比，将会得到错误的结论；伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定，得出只要倾角一定，铜球的加速度不变，他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体，其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动．故正确的顺序为：③②①④，故B正确
考点：考查了物理学史
2．C
【解析】
【分析】
根据自由落体运动的位移时间公式表示出最后1s内的位移，列出等式求解。
【详解】
设运动的总时间为t，则
最后1s内的位移为：ℎ=12gt2−12g(t−1)2
解得：t=3s
所以物体在第2s内下落的高度为：ℎ2=(12×10×22−12×10×12)m=15m。
故应选：C。
3．A
【详解】
AB．设物体下落的加速度为a，物体做初速度为零的匀加速直线运动，从图中可以看出下落高度h=25m，所用的时间t=2.5s，由位移时间关系式：
解得：
故A正确，B错误。
CD．物体做初速度为零的匀加速直线运动，由速度时间关系式得：
v=at=8×2.5=20m/s
故CD错误。
故选A。
4．C
【详解】
石子作自由落体运动，留下AB轨迹的时间即为相机的曝光时间，下落起点到A的时间
下落起点到B的时间
该相机的曝光时间为
故选C。
5．C
【详解】
A．由图知，0-0.5s内小球下落，下落的加速度为
故A错误；
B．根据“面积”表示位移，得小球下落的高度为
故B错误；
C．0.5-0.8s内小球反弹，能弹起的最大高度为
故C正确；
D．0-0.8s内小球的位移为
x=h-H=1.25m-0.45m=0.8m
故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
AB．管内空气未抽出时，空气阻力对羽毛的影响比对硬币的影响大，所以硬币比羽毛下落快，故AB错误；
CD．玻璃筒内没有空气时，物体做自由落体运动，因为高度相同，加速度都为g，所以下落一样快，故C错误，D正确。
7．BCD
【详解】
从高为5m的枝头落下的树叶的运动不是自由落体运动，时间大于自由落体运动的时间；
根据
得到自由落体运动的时间
故梧桐叶落地时间一定大于1s；故BCD正确，A错误。
故选BCD。
8．CD
【详解】
A．重力加速度是矢量，既有大小又有方向，选项A错误；
B．重力加速度与纬度有关，纬度越高的地方，重力加速度的值越大，选项B错误；
CD．在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度是相同的，在地球上同一地方，离地面越高重力加速度的值越小，选项CD正确.
9．AC
【详解】
A．由自由落体运动的性质可知，它是竖直向下，v0=0，a=g的匀加速直线运动，故A正确；
B．根据得，初速度为0的匀加速直线运动在前1s、前2s、前3s的位移之比为1：4：9，故在开始连续的三个1s内通过的位移之比为1：3：5，故B错误；
C．根据v=gt，在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1：2：3，故C正确；
D．初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间为
故D错误．
10．AD
【解析】
【分析】
自由落体运动做初速度为零的匀加速直线运动，根据高度，结合位移时间公式求出运动的时间，从而得出时间之比，根据速度位移公式求出落地的速度大小，从而得出落地速度之比．
【详解】
根据得：，因为高度之比是2：1，则落地速度之比为故A正确；根据，解得：，因为高度之比为2：1则下落时间之比为故B错误；自由落体运动的加速度为g，与重力无关，则加速度之比为1：故C错误，D正确．所以AD正确，BC错误．
【点睛】
解决本题的关键知道自由落体运动的规律，结合运动学公式灵活求解．
11．3.68 3.92 9.6
【详解】
(1)[1]B点的速度
[2]同理求得
[3]加速度
(2)[4]由牛顿第二定律
解得
12．0.44 2.0
【详解】
[1]根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知
[2]物体的加速度
13．是 相同时间位移差值在误差允许范围内基本相等 1.31 9.90m/s2
【详解】
(1)[1]是。
[2]由图可知
即相同时间位移差值在误差允许范围内基本相等，故小球下落是匀变速运动。
(2)[3]小球下落到b点时速度等于ac之间的平均速度，大小为
(3)[4]由公式，利用逐差法结合图给数据，可求出重力加速度
14．B 0.33 0.60
【详解】
(1)[1]电磁打点计时器的电源为约8V的交流电，B正确；ACD错误；
故选B。
(2)[2]每五个打印点取一个点作为计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔，利用中时速度推论
[3]根据匀变速直线运动的推论公式
可以求出加速度的大小，得
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
即小车运动的加速度计算表达式为
15． 偏小
【详解】
(1)[1][2]F点的速度等于4、6两点之间的平均速度，则计算公式为
带入数据结果为
(2)[3][4]根据 可得物体的加速度公式为
结果为
(3)[5]如果在某次实验中，交流电的频率51Hz，f＞50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。
16．（1）4m/s（2）9m/s；-1m/s（3）22m
【详解】
（1）最后一秒的位移为4m，平均速度速度
解得：
v1=4m/s
（2）设最后1秒的初速度为v2，末速度为v3，以v2为正方向
最后一秒的平均速度也为
v3=v2-gt
联立可得：
v3=-1m/s、v2=9m/s
（3）由v32- v02=2gh可得：
h=22m
17．（1）5m/s（2）不小于10.7m/s2
【详解】
（1）儿童下落过程，由运动学公式可得：
管理人员奔跑的时间为：，对管理人员奔跑过程，由运动学公式有：
联立可得
（2）假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为，设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为：，位移分别为，根据对称性可知：
；
根据运动学公式有：
，，
且：
，
联立上式可得：
所以，为了保证接住儿童，加速度应不小于10.7m/s2．
答：（1）5m/s（2）不小于10.7m/s2
18．（1）；（2）；（3）。
【分析】
由题中“最后恰好以零速度完美落月”可知，本题考查自由落体和变速运动，根据物体运动过程分析可解答本题．
【详解】
（1）根据公式可解得探测器匀速下降时的速度：
（2）大推力发动机工作时，探测器加速度为，因此由公式可得减速时间为
最后减速为零，因此可以利用公式解得大推力发动机开始工作时探测器距月面的高度：
（3）自由落体的位移为
因此匀速阶段的高度为
因此匀速阶段的时间为
解得
因此总时间为
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