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高考易错点解读和针对训练
运动描述和直线运动
易错点7 自由落体运动
易错点解读
1. 自由落体运动
运动特点
初速度为0,加速度为g 的匀加速直线运动。
2. 解题方法
(1)初速度为0 的匀变速直线运动规律都适用。
①从开始下落,连续相等时间内下落的高度之比为1∶3∶5∶7∶…。
②由Δv=gΔt 知,相等时间内,速度变化量相同。
③连续相等时间T 内下落的高度之差Δs=gT2。
(2)物体由静止开始的自由下落过程才是自由落体运动,从中间截取的一段运动
过程不是自由落体运动,等效于竖直下抛运动,应该用初速度不为零的匀变速
直线运动规律去解决此类问题。
【典例剖析】
【典例1】有一种“傻瓜”照相机,其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节,而
快门(曝光时间)是固定不变的。为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间,实验者从某砖
墙前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动,它
在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上2.5 m 的高度下落,每块砖的平均
厚度为6 cm,请估算这架照相机的曝光时间( )
A.0.01 s
B.0.02 s
C.0.1 s
D.0.2 s
【典例2】.某同学观察到,屋檐每隔一定时间滴下1 滴水,当第5 滴水正欲滴
下时,第1 滴水刚好落到地面,而第3 滴水与第2 滴水分别位于高1m 的窗子
的上、下沿,如图所示,设每滴水的运动均为自由落体运动(g 取10m/s2).问:
(1)此屋檐离地面多高?
(2)滴水的时间间隔是多少?
【针对性训练】
1.(2024·广西高考3 题)让质量为1 kg 的石块P1从足够高处自由下落,P1在下
落的第1 s 末速度大小为v1,再将P1和质量为2 kg 的石块绑为一个整体P2,使
P2从原高度自由下落,P2在下落的第1 s 末速度大小为v2,g 取10 m/s2,则(
)
A.v1=5 m/s
B.v1=10 m/s
C.v2=15 m/s
D.v2=30 m/s
2(2025·黑龙江大庆模拟)一个物体从离地某一高度处开始做自由落体运动,该物体第1 s
内的位移恰为最后1 s 内位移的二分之一,已知重力加速度大小g 取10 m/s2,则它开始下
落时距落地点的高度为( )
A.15 m
B.12.5 m
C.11.25 m
D.10 m
3. 如图所示为“探究自由落体运动规律”的实验过程中拍摄的频闪照片(照片中的数字
是小球落下的距离,单位为cm),为了根据照片提供的数据测量当地的重力加速度,一定
要记录的是( )
A.小球的直径
B.小球的质量
C.频闪光源的频率
D.小球初速度为零的位置
4 (2025·辽宁辽阳一模)某人坐在树下看到熟透的苹果(视为质点)从树上掉下来,从与头顶
相同高度处落到水平地面的时间为0.1 s。已知头顶到地面的高度为1.25 m,取重力加速度
大小为10 m/s2,则苹果( )
A.经过与头顶相同高度处时的速度大小为10 m/s
B.在空中运动的时间为1.2 s
C.刚掉落时离地的高度为8.45 m
D.落地时的速度大小为12 m/s
5 .(2024·河南商丘模拟)某兴趣小组用频闪投影的方法研究自由落体运动,实验中把一高中
物理书竖直放置,将一小钢球从与书上边沿等高处静止释放,整个下落过程的频闪照片如
图所示,已知物理书的长度为l,重力加速度为g,忽略空气阻力,该频闪摄影的闪光频率
为( )
A.❑√
g
2l
B.❑√
2l
g
C.❑√
25 g
2l
D.❑√
25l
2 g
6. (2025·四川遂宁高三期中)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,小球球心与管的轴线重合,并在竖直线上释放小球,小球可以无碰撞的穿
过空心管,不计空气阻力,则下列判断正确的是( )
A.两者同时释放,小球具有竖直向下的初速度v0,管无初速度,则小球穿过管的时间为L
v0
B.两者同时释放,管具有竖直向上的初速度v0,小球无初速度,则小球穿过管的时间为
L
❑√2 gh
C.两者同时释放,管具有竖直向上的初速度v0,小球无初速度,则小球穿过管的时间为
L
v0+ ❑√2 gh
D.两者均无初速度释放,但小球提前了Δt 时间释放,则小球穿过管的时间为L
g Δt
7. (2025·广东四校高三联考)某物体由静止开始自由下落,运动中只受重力作用。以运动开
始时刻为计时起点,物体经过5 s 后落地,下列说法正确的是( )
A.计时开始后1 s 内、2 s 内、3 s 内的位移之比为1∶4∶9
B.计时开始后1 s 末、2 s 末、3 s 末的速度之比为1∶3∶5
C.计时开始后第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内的平均速度之比为1∶2∶3
D.落地前,相等时间内物体的速度变化量相同
8. 从高度为125 m 的塔顶先后自由释放a、b 两球,自由释放这两个球的时间差为1 s,g
取10 m/s2,不计空气阻力,以下判断正确的是( )
A.b 球下落高度为20 m 时,a 球的速度大小为20 m/s
B.a 球接触地面瞬间,b 球离地高度为45 m
C.在a 球接触地面之前,两球的速度差恒定
D.在a 球接触地面之前,两球离地的高度差恒定
9 .高空坠物非常危险,现在高层住宅越来越多,因此人们一定要有安全防范意识.假设某住
宅楼上坠物做自由落体运动,开始2s 内下落的高度与最后2s 内下落的高度之比为2:7,
重力加速度g 取10m/s2,则物体下落的总高度为( )
A.82.45m
B.97.65m
C.101.25m
D.110.85m
10.(2024·江苏淮安马坝高级中学质检)有一质点从某一高度处自由下落,开始的1
3高度
用时为t,重力加速度为g,则( )
A.物体自由下落1
2高度所用的时间为
❑√5
2 t
B.物体自由下落1
2高度时的速度为
❑√3
2 gt
C.物体落地所用的时间为3t
D.物体落地时的速度为❑√3gt
11. (2024·淮安市马坝高级中学高三一检)有一质点从某一高度处自由下落,开
始的高度用时为t,重力加速度为g,则( )
A.物体自由下落高度所用的时间为t
B.物体自由下落高度时的速度为gt
C.物体落地所用的时间为3t
D.物体落地时的速度为gt
12 .科技馆中的一个展品如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,
在一种特殊的间歇闪光灯的照射下,若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从A
下落到B 的时间相同,可以看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而是像
固定在图中的A、B、C、D 四个位置不动,对出现的这种现象,下列描述正确
的是(g 取10 m/s2)( )
A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tAB<tBC<tCD
B.闪光的间隔时间是 s
C.水滴在相邻两点间的平均速度满足vAB∶vBC∶vCD=1∶4∶9
D.水滴在各点的速度之比满足vB∶vC∶vD=1∶3∶5
13 .(2024·广东梅州市模拟)如图所示,甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。
甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备,从他看到乙同学放开直尺开始,到他捏
住直尺为止,测出直尺在这段时间内下落的高度为20 cm,则这次测量出甲的
反应时间是(g 取10 m/s2)( )
A.0.2 s
B.0.1 s
C.0.14 s
D.0.02 s
14 .(2024·北京东城高三期末)甲、乙两物体距地面的高度之比为1∶2,所受重
力之比为1∶2。某时刻两物体同时由静止开始下落。不计空气阻力的影响。下
列说法正确的是( )
A.甲、乙落地时的速度大小之比为1∶
B.所受重力较大的乙物体先落地
C.在两物体均未落地前,甲、乙的加速度大小之比为1∶2
D.在两物体均未落地前,甲、乙之间的距离越来越近
15 .(2021·湖北卷,2)2019 年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人
10 米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m 完
成技术动作,随后5 m 完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,
重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A.0.2 s
B.0.4 s
C.1.0 s
D.1.4 s
16.(2024·黑龙江大庆模拟)一个物体从离地某一高度处开始做自由落体运动,该
物体第1 s 内的位移恰为最后1 s 内位移的二分之一,已知重力加速度大小取10
m/s2,则它开始下落时距落地点的高度为( )
A.15 m
B.12.5 m
C.11.25 m
D.10 m
17 有一种“傻瓜”照相机的曝光时间极短,且固定不变.为估测“傻瓜”
照相机的曝光时间,实验者从某砖墙前的高处让一个石子自由落下,拍摄石
子在空中的照片如图所示.由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的
径迹,已知石子在A 点正上方1.8m 的高度自由下落,每块砖的平均厚度为
6.0cm.(不计空气阻力,g 取10m/s2)
(1)计算石子到达A 点的速度大小vA;
(2)估算这架照相机的曝光时间(结果保留一位有效数字).
18 一根长为L 的棒,上端悬挂在天花板上的O 点,在棒的正下方,距棒的下端也为L 处
固定着一个高为H 的圆筒,如图所示,棒被释放后做自由落体运动。求:
(1)棒的下端到达圆筒上端时棒的速度;
(2)棒通过圆筒所用的时间。(重力加速度为g)