课时分层作业(八)
1．D [真空情况下物体仍受重力作用，重力不为零，故A错误；轻重不同的物体在真空管中只受重力，不受阻力，做自由落体运动，所以加速度相同，都等于重力加速度，故B、C错误；高度相同，根据h＝gt2可知运动时间相同，故D正确。]
2．B [忽略空气阻力，小球做自由落体运动，是初速度为零的匀加速直线运动，其v-t图像是一条过原点的倾斜直线，故选B。]
3．BCD [重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同，在地球表面不同的地方，g的大小略有不同，但都在 9.8 m/s2 左右，选项A错误，B正确；在地球上同一地点同一高度，g的值都相同，随着高度的增大，g的值逐渐减小，选项C、D正确。]
4．解析：vB＝≈2.1 m/s；由xBC－xAB＝gt2可得g＝9.5 m/s2， 由于受到摩擦力和空气阻力，比真实值偏小。
答案：2.1 9.5 小
5．解析：由x3－x1＝4at2，得a＝，解得a＝9.72 m/s2，由x2－x1＝2at2，解得x2＝9.84 cm。
答案：9.72 9.84
6．D [人的反应时间等于尺的下落时间，尺做自由落体运动满足h＝gt2，B同学的反应时间约为t＝ s＝0.2 s，故选D。]
7．AB [自由落体运动的加速度都为g，由h＝gt2、v＝gt可判断A正确；自由落体的时间由高度决定，故落地的时间间隔也由高度决定，B正确；初速度为0，第1 s内、第2 s内、第3 s内位移之比为1∶3∶5，C错误；因为同时释放，任意时刻速度相同，故速度之差为0，任意时间内下落的高度相同，故高度差不变，等于释放时的高度差，D错误。]
8．D [根据自由落体运动的位移公式，有h＝gt2，代入数据计算得t＝0.4 s，A错误；小钢球落地时的速度为v＝gt＝4 m/s， B错误；由＝1 m/s，C错误；小钢球在前0.3 s内的位移为h'＝gt'2＝0.45 m， 所以最后0.1 s的位移等于整个过程的位移减去前0.3 s内的位移，大小为Δh＝h－h'＝0.35 m， D正确。]
9．B [设高楼的高度为H，甲、乙两球做自由落体运动，根据自由落体运动的位移与时间关系式可知，甲球下落5 m时，所用的时间t1＝，甲球下落到地面的时间t甲＝，乙球下落到地面的时间t乙＝，其中 t甲＝t乙＋t1，代入数据解得H＝20 m，B正确。]
10．D [物体在该行星表面某高处自由下落，只受重力，加速度为重力加速度，做匀加速直线运动，故A错误；物体离该行星表面的高度为h＝h0－gt2代入h0＝25 m，t＝2.5 s时h＝0，可得行星表面重力加速度为g＝8 m/s2，故B错误；物体落到行星表面时的速度大小为v＝gt＝8×2.5 m/s＝20 m/s，故C错误；物体下落到行星表面的过程中，平均速度的大小为 m/s＝10 m/s，故D正确。]
11．BCD [题图中小球在连续相等的时间内的位移差相等，故小球做匀加速直线运动，由a＝得，a＝，选项B、C正确；从静止开始运动的连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶…，故位置1不是小球释放的初始位置，选项A错误；小球在位置3的速度v3＝，选项D正确。]
12．解析：(1)直杆下端B穿过圆柱筒，即从B下落到C点(自由下落h)起至B下落到D点(自由下落h＋b)止。
由x＝gt2得t＝
则B下落到C点所需时间为t1＝
B下落到D点所需时间t2＝
则直杆下端B穿过圆柱筒的时间是
Δt1＝t2－t1＝。
(2)整个直杆AB穿过圆柱筒，即从B下落到C点(自由下落h)起至A下落到D点(自由下落h＋a＋b)止。
A下落到D点所需时间t3＝
则整个直杆AB穿过圆柱筒的时间
Δt3＝t3－t1＝。
答案：(1) (2)
3/3课时分层作业(八) 自由落体运动
说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分62分
?题组一 自由落体运动及自由落体加速度
1．“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内两个轻重不同的物体从顶部下落到底端，下列说法正确的是( )
A．真空环境下，物体的重力变为零
B．重的物体加速度大
C．轻的物体加速度大
D．两个物体同时落到底端
2．在比萨斜塔上做落体实验，将一个小球由静止释放，忽略空气阻力的影响，下列能正确描述运动规律的图像是( )
A B C D
3．(多选)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，通常计算中g取9.8 m/s2
B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大
C．在地球上同一地点同一高度，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
D．在地球上的同一地方，离地面高度越大，重力加速度g越小
?题组二 实验：研究自由落体运动的规律
4．某同学用如图甲所示的装置测量自由落体加速度g，得到如图乙所示的一段纸带，他每两个点取一个计数点(已知交流电频率为50 Hz)，测得xAB＝7.65 cm，xBC＝9.17 cm。则打B点时重物的瞬时速度为 ________ m/s，测得的自由落体加速度g＝________ m/s2，它比真实值偏 ________ (选填“大”或“小”)。(结果均保留2位有效数字)
5．一位同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为 s，测得x1＝7.68 cm，x3＝12.00 cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为______ m/s2，图中x2约为________ cm。
?题组三 自由落体运动规律的应用
6．(人教版教材P53T6改编)某人做测量人的反应时间的实验时，如图甲所示，A、B两人合作，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的准备，但不与尺接触，当看到A放开手时，B立刻握住尺。若B做握尺准备时，手指位置如图乙所示，而握住尺时的位置如图丙所示，由此测得B同学的反应时间约为(不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2)( )
A．0.5 s B．0.4 s
C．0.3 s D．0.2 s
7．(多选)在不同高度同时释放两个铅球(不计空气阻力)，则在均未落地前，两者( )
A．在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度
B．落地的时间间隔取决于两铅球释放时的高度
C．在第1 s内、第2 s内、第3 s内位移之比都为 1∶4∶9
D．两铅球的距离和速度差都越来越大
8．小亮同学周末自主开展实验探究，他让小钢球从距地面0.8 m的高度由静止开始自由下落，不计空气阻力，g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A．小钢球下落时间为0.3 s
B．小钢球落地时的速度为3 m/s
C．小钢球在前0.2 s内的平均速度为2 m/s
D．小钢球在最后0.1 s内下落的高度是0.35 m
9．两个同学通过自由落体运动测量一高层建筑的高度。在楼顶的同学使小球甲自楼顶自由下落5 m时，距离楼顶15 m处的同学使小球乙自由下落，结果两小球同时落地，不计空气阻力，重力加速度取10 m/s2，则楼高为( )
A．16 m B．20 m
C．25 m D．36 m
10．一物体从一行星表面某高处自由下落(不计表层大气阻力)，自开始下落计时，得到物体离该行星表面的高度h随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A．物体做匀速直线运动
B．行星表面重力加速度的大小为15 m/s2
C．物体落到行星表面时的速度大小为30 m/s
D．物体下落到行星表面的过程中，平均速度的大小为10 m/s
11．(多选)小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了如图中1、2、3、4、5所示的小球在运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d。根据图中的信息，下列判断正确的是( )
A．位置1是小球释放的初始位置
B．小球做匀加速直线运动
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置3的速度为
12．如图所示，悬挂的直杆AB长为a，在B端以下h处有一高为b的无底圆柱筒CD，若将悬线剪断，重力加速度为g，问：
(1)直杆下端B穿过圆柱筒的时间是多少？
(2)整个直杆AB穿过圆柱筒的时间是多少？
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