自由落体面试高频题目和参考答案

自由落体面试高频题目和参考答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.自由落体运动中，下列说法正确的是（）（2分）A.物体受到的合外力不为零B.物体的加速度随时间增加C.物体的速度随时间减小D.物体的位移随时间成平方关系变化【答案】D【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，其位移随时间成平方关系变化，即s=1/2gt²

2.在自由落体运动中，物体在最后1秒内的位移是全程位移的（）（2分）A.1/2B.1/3C.1/4D.1/5【答案】A【解析】设总时间为t秒，则全程位移为s=1/2gt²最后1秒的位移为s_last=s-s_t-1=1/2gt²-1/2gt-1²=1/2g2t-1因此，最后1秒的位移是全程位移的1/

23.自由落体运动的加速度大小约为（）（2分）A.5m/s²B.

9.8m/s²C.15m/s²D.20m/s²【答案】B【解析】自由落体运动的加速度大小约为

9.8m/s²，通常取近似值10m/s²

4.自由落体运动中，物体的速度变化量在相等时间内（）（2分）A.不变B.增加C.减小D.先增后减【答案】A【解析】自由落体运动是匀加速直线运动，速度变化量在相等时间内是相同的

5.自由落体运动中，物体经过某点时的速度大小为v，则物体从该点运动到最高点的过程中，速度变化量为（）（2分）A.vB.-vC.2vD.-2v【答案】B【解析】自由落体运动中，物体从某点运动到最高点的过程中，速度逐渐减小到零，速度变化量为-v

6.自由落体运动中，物体在任意时刻的速度公式为（）（2分）A.v=gtB.v=g/tC.v=1/2gt²D.v=2gt【答案】A【解析】自由落体运动中，物体在任意时刻的速度公式为v=gt

7.自由落体运动中，物体在任意时刻的位移公式为（）（2分）A.s=1/2gtB.s=gt²C.s=1/2gt²D.s=2gt【答案】C【解析】自由落体运动中，物体在任意时刻的位移公式为s=1/2gt²

8.自由落体运动中，物体从高度h自由落下，落地时的速度大小为（）（2分）A.√2ghB.√ghC.2ghD.gh【答案】A【解析】自由落体运动中，物体从高度h自由落下，落地时的速度大小为√2gh

9.自由落体运动中，物体在最后1秒内的平均速度是（）（2分）A.gB.2gC.g/2D.√2g【答案】A【解析】自由落体运动中，物体在最后1秒内的平均速度是g

10.自由落体运动中，物体从静止开始自由落下，经过时间t的位移与经过时间2t的位移之比为（）（2分）A.1:2B.1:4C.1:3D.1:1【答案】B【解析】自由落体运动中，物体从静止开始自由落下，经过时间t的位移为s₁=1/2gt²，经过时间2t的位移为s₂=1/2g2t²=2gt²，因此位移之比为s₁:s₂=1:4

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些说法适用于自由落体运动？（）（4分）A.物体不受任何外力B.物体的加速度为gC.物体的初速度为零D.物体的位移与时间的平方成正比E.物体的速度与时间成正比【答案】B、C、D、E【解析】自由落体运动中，物体的加速度为g，初速度为零，位移与时间的平方成正比，速度与时间成正比

2.自由落体运动中，以下哪些物理量是恒定的？（）（4分）A.加速度B.速度C.位移D.重力E.时间【答案】A、D【解析】自由落体运动中，加速度和重力是恒定的，速度和位移随时间变化

3.自由落体运动中，以下哪些说法是正确的？（）（4分）A.物体在任意时刻的速度方向始终向下B.物体在任意时刻的加速度方向始终向下C.物体在任意时刻的位移方向始终向下D.物体在任意时刻的速度大小不断增加E.物体在任意时刻的加速度大小不断增加【答案】A、B、C、D【解析】自由落体运动中，物体在任意时刻的速度方向、加速度方向和位移方向始终向下，速度大小不断增加，但加速度大小恒定

4.自由落体运动中，以下哪些公式是正确的？（）（4分）A.v=gtB.s=1/2gt²C.v²=2ghD.s=gt²E.v=g/t【答案】A、B、C【解析】自由落体运动中，正确的公式有v=gt、s=1/2gt²和v²=2gh

5.自由落体运动中，以下哪些情况会影响物体的落地速度？（）（4分）A.物体的质量B.物体的高度C.物体的形状D.物体的初速度E.物体的加速度【答案】B、E【解析】自由落体运动中，物体的落地速度只受高度和加速度影响，与质量、形状和初速度无关

三、填空题（每题4分，共16分）

1.自由落体运动中，物体在时间t内的平均速度为______（4分）【答案】1/2gt【解析】自由落体运动中，物体在时间t内的平均速度为1/2gt

2.自由落体运动中，物体从高度h自由落下，落地时的速度大小为______（4分）【答案】√2gh【解析】自由落体运动中，物体从高度h自由落下，落地时的速度大小为√2gh

3.自由落体运动中，物体在最后1秒内的位移为全程位移的______（4分）【答案】1/2【解析】自由落体运动中，物体在最后1秒内的位移为全程位移的1/

24.自由落体运动中，物体从静止开始自由落下，经过时间t的位移为______（4分）【答案】1/2gt²【解析】自由落体运动中，物体从静止开始自由落下，经过时间t的位移为1/2gt²

四、判断题（每题2分，共10分）

1.自由落体运动是匀加速直线运动（）（2分）【答案】（√）【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

2.自由落体运动中，物体的加速度大小为g，方向始终向下（）（2分）【答案】（√）【解析】自由落体运动中，物体的加速度大小为g，方向始终向下

3.自由落体运动中，物体的速度随时间成正比（）（2分）【答案】（√）【解析】自由落体运动中，物体的速度随时间成正比

4.自由落体运动中，物体的位移随时间成平方关系变化（）（2分）【答案】（√）【解析】自由落体运动中，物体的位移随时间成平方关系变化

5.自由落体运动中，物体的加速度大小与物体的质量有关（）（2分）【答案】（×）【解析】自由落体运动中，物体的加速度大小与物体的质量无关，只与重力加速度g有关

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述自由落体运动的特点（4分）【答案】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小为g，方向始终向下速度随时间成正比，位移随时间成平方关系变化

2.解释为什么自由落体运动中，物体的加速度大小与物体的质量无关（4分）【答案】自由落体运动中，物体的加速度大小与物体的质量无关，因为重力加速度g是由地球的引力决定的，与物体的质量无关根据牛顿第二定律F=ma，在自由落体运动中，物体受到的合外力为重力，即F=mg，因此a=g，与物体的质量无关

3.如何计算自由落体运动中，物体在任意时刻的速度和位移？（4分）【答案】自由落体运动中，物体在任意时刻的速度公式为v=gt，位移公式为s=1/2gt²通过这两个公式，可以计算自由落体运动中，物体在任意时刻的速度和位移

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析自由落体运动中，物体从高度h自由落下，落地时的速度大小与哪些因素有关？（10分）【答案】自由落体运动中，物体从高度h自由落下，落地时的速度大小只与高度h和重力加速度g有关速度公式为v=√2gh，其中g为重力加速度，h为高度由此可见，落地时的速度大小与物体的质量、形状和初速度无关，只与高度和重力加速度有关

2.分析自由落体运动中，物体在最后1秒内的平均速度与哪些因素有关？（10分）【答案】自由落体运动中，物体在最后1秒内的平均速度只与重力加速度g有关平均速度公式为v_avg=g，其中g为重力加速度由此可见，物体在最后1秒内的平均速度与物体的质量、形状、高度和初速度无关，只与重力加速度有关

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某物体从高度20m自由落下，求物体落地时的速度大小和落地所需的时间（25分）【答案】

（1）求落地时的速度大小根据自由落体运动的速度公式v=√2gh，其中g=

9.8m/s²，h=20m，代入公式得v=√2×

9.8×20=√392≈

19.8m/s

（2）求落地所需的时间根据自由落体运动的位移公式s=1/2gt²，其中s=20m，g=

9.8m/s²，代入公式得20=1/2×

9.8×t²40=

9.8t²t²=40/

9.8≈

4.08t≈√

4.08≈

2.02s因此，物体落地时的速度大小约为

19.8m/s，落地所需的时间约为

2.02s

2.某物体从高度h自由落下，落地时的速度大小为v，求物体落地所需的时间（25分）【答案】根据自由落体运动的速度公式v=√2gh，其中v为落地时的速度大小，g为重力加速度，h为高度，代入公式得v²=2ghh=v²/2g根据自由落体运动的位移公式s=1/2gt²，其中s=h，代入h的表达式得h=1/2gt²v²/2g=1/2gt²v²=gt²t²=v²/gt=v/√g因此，物体落地所需的时间为t=v/√g。