《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè)3 自由落體和豎直上拋運動（含解析）新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時作業(yè)3 自由落體和豎直上拋運動（含解析）新人教版（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、自由落體和豎直上拋運動一、選擇題1(2018深圳一模)在2002年9月，伽利略的自由落體實驗被物理學(xué)家評選為最美麗的實驗以下關(guān)于“伽利略對自由落體的探究過程”的歸納不正確的是()A伽利略發(fā)現(xiàn)亞里士多德“重物比輕物下落得快”的觀點有自相矛盾的地方B伽利略猜想落體運動應(yīng)該是一種最簡單的變速運動，速度的變化對位移來說一定是均勻的C由于當(dāng)時的儀器不能精確測量快速下落物體的時間，所以他設(shè)想通過斜面落體來“沖淡重力”D伽利略將他在斜面實驗中的結(jié)論做了合理外推，確定了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動答案B2將一物體從地面豎直向上拋出，又落回拋出點，運動過程中空氣阻力忽略不計，下列說法正確的是()A上

2、升過程和下落過程，時間相等、位移相同B物體到達最高點時，速度和加速度均為零C整個過程中，任意相等時間內(nèi)物體的速度變化量均相同D豎直上拋的初速度越大(v010 m/s)，物體上升過程的最后1 s時間內(nèi)的位移越大答案C解析A項，根據(jù)對稱性可知，上升過程和下落過程的時間相等、位移大小相等、方向相反，則位移不同，故A項錯誤；B項，物體到達最高點時，速度為零，加速度為g，故B項錯誤；C項，根據(jù)vgt，知t相同，則整個過程中，任意相等時間內(nèi)物體的速度變化量相同，故C項正確；D項，物體上升過程中最后1 s內(nèi)的位移：hgt21012 m5 m，與初速度無關(guān)，故D項錯誤3(2018新鄉(xiāng)一模)某同學(xué)在墻前連續(xù)拍照

3、時，恰好有一小白色重物從墻前的某高處由靜止落下，拍攝到重物下落過程中的一張照片如圖所示由于重物的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡已知毎層磚的平均厚度為6.0 cm，這個照相機的曝光時間為2.0102 s，則()A石子下落到A位置時的速度約為60 m/sB石子下落到A位置時的速度約為12 m/sC石子下落到A位置所需的時間約為0.6 sD石子下落到A位置所需的時間約為1.2 s答案C解析由圖可以看出，在曝光的時間內(nèi)，物體下降了大約有兩層磚的厚度，即12 cm(0.12 m)，曝光時間為2.0102 s，所以AB段的平均速度為： m/s6 m/s；由于時間極短，故A點的速度近似為6 m/s，由

4、vgt可得下降的時間為：t s0.6 s，故C項正確，A、B、D三項錯誤4(2018惠州模擬)甲、乙兩物體質(zhì)量之比為m甲m乙51，甲從高H處自由落下的同時乙從2H處自由落下，不計空氣阻力，以下說法錯誤的是()A在下落過程中，同一時刻二者速度相等B甲落地時，乙距地面的高度為HC甲落地時，乙的速度的大小為D甲、乙在空中運動的時間之比為12答案D解析A項，因為甲乙物體同時做自由落體運動，它們的初速度為零，加速度為g，任意時刻的速度為：vgt，所以兩物體下落過程中，在同一時刻甲的速度與乙的速度相等，故A項正確；B項，甲落地時，甲乙運動的位移都為H，所以乙離地面的高度為：2HHH，故B項正確；C項，甲落

5、地時，由位移速度關(guān)系式：v22gH，可得v，它們的速度相同，故C項正確；D項，因為甲乙物體均做自由落體運動，加速度為g，甲下落的時間為，乙下落的時間為，所以甲、乙在空中運動的時間之比為1，故D項錯誤5(2018滁州一模)一名宇航員在某星球上完成自由落體運動實驗，讓一個質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5 s內(nèi)的位移是18 m，則()A物體在2 s末的速度是20 m/sB物體在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/sC物體在第2 s內(nèi)的位移是20 mD物體在前5 s內(nèi)的位移是50 m答案D解析A項，第5 s內(nèi)的位移是18 m，有：gt12gt2218 m，t15 s，t24 s，解得

6、：g4 m/s2.所以2 s末的速度：vgt8 m/s.故A項錯誤；B項，第5 s內(nèi)的平均速度： m/s18 m/s.故B項錯誤；C項，t2 s，t1 s，物體在第2 s內(nèi)的位移：xgt2gt28 m2 m6 m故C項錯誤；D項，物體在5 s內(nèi)的位移：xgt2425 m50 m故D項正確6四個小球在離地面不同高度同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面下列各圖中，能反映出剛開始運動時各小球相對地面的位置的是()答案C解析假設(shè)小球落地時間分別是t1、t2、t3，t4，要滿足題目要求，需要使t22t1、t33t1、t44t1，再根據(jù)hgt2，四個小球釋放點

7、距離地面的高度應(yīng)滿足h1h2h3h414916，觀察可知，C項正確7(2018邢臺一模)兩個同學(xué)通過自由落體運動測量一高層建筑的高度在樓頂?shù)耐瑢W(xué)將小球甲自樓頂自由下落5 m時，距離樓頂15 m處的同學(xué)將小球乙自由下落，結(jié)果兩小球同時落地，不計空氣阻力，重力加速度取10 m/s2，則樓高為()A16 mB20 mC25 m D36 m答案B解析設(shè)樓的高度為H，根據(jù)hgt2可知，甲球下落到地面的時間為：t下落h所需時間為：t則乙下落的時間ttt，則：Hhgt2聯(lián)立解得：H20 m故B項正確，A、C、D三項錯誤8.如圖，物體隨氣球以大小為1 m/s的速度從地面勻速上升若5 s末細(xì)繩斷裂，g取10 m

8、/s2，則物體能在空中繼續(xù)運動()A6.1 s B1.2 sC1.1 s D1.0 s答案C解析細(xì)繩斷裂前物體5 s內(nèi)上升的高度hvt15 m5 m細(xì)繩斷裂后物體做豎直上拋運動，取豎直向上為正方向，則有hvtgt2，可得：t1.1 s，(另一解不合理舍去)，即物體能在空中繼續(xù)運動是1.1 s.9(2018綿陽模擬)如圖所示，水平線OO在某豎直平面內(nèi)，距地面高度為h，一條長為l(lh)的輕繩兩端分別系小球A和B，小球A在水平線OO上，豎直向上的外力作用在A上，A和B都處靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)從OO上另一點靜止釋放小球1，當(dāng)小球1下落至與小球B等高位置時，從OO上靜止釋放小球A和小球2，小球2在小球1的正上方

9、()A小球1將與小球B同時落地Bh越大，小球A與小球B的落地時間差越小C在小球B下落過程中，輕繩對B的拉力豎直向上D在小球1落地前，小球1與2之間的距離始終保持不變答案B解析A項，設(shè)小球1下落到與B等高的位置時的速度為v，設(shè)小球1還需要經(jīng)過時間t1落地，則：hlvt1gt12設(shè)B運動的時間為t2，則：hlgt22比較可知，t1t2.故A項錯誤；B項，設(shè)A運動時間為t3，則：hgt32可得：t3t2.可知l是一個定值時，h越大，則小球A與小球B的落地時間差越小故B項正確C項，小球A與B都做自由落體運動，所以二者之間的輕繩沒有作用力故C項錯誤D項，1與2兩球的距離：Lvtgt2gt2vt，可見，兩

10、球間的距離隨時間的推移，越來越大；故D項錯誤10(2018茂名模擬)一名同學(xué)用兩個小球進行循環(huán)拋、接球游戲，兩個小球分別記為A、B，某次拋、接球過程中，在該同學(xué)把A球以4 m/s的初速度豎直上拋的同時，B球剛好從A球正上方2 m處由靜止下落，A、B兩球均可視為質(zhì)點，重力加速度g10 m/s2，則A、B兩球相遇處距A球出發(fā)點的距離為()A0.75 m B3 mC. m D恰好在出發(fā)點相遇答案A解析由位移關(guān)系知相遇時gt2v0tgt2H2 m解得時間為t0.5 s豎直上拋運動xv0tgt240.5 m100.52 m0.75 m.11(多選)在離地面h15 m高處，以v010 m/s的速度同時豎直

11、向上與向下拋出甲、乙兩小球，不計空氣阻力，小球落地后就不再彈起，重力加速度g10 m/s2，下列說法正確的是()A兩小球落地時的速度相等B兩小球落地的時間差為3 sC乙球落地時甲球恰好運動到最高位置Dt2 s時，兩小球相距15 m答案ACD解析A項，甲、乙兩小球拋出時速率相等，機械能相等由于不計空氣阻力，所以兩球運動過程中機械能都守恒，則落地時機械能也相等，落地時的速度必定相等，故A項正確B項，落地時，對于甲球，取豎直向上為正方向，有：hv0t甲gt甲2解得：t甲3 s對于乙球，有：hv0t乙gt乙2解得：t乙1 s，所以兩小球落地的時間差為2 s，故B項錯誤C項，甲球上升的時間為：t s1

12、st乙，所以乙球落地時甲球恰好運動到最高點，故C項正確D項，t2 s時，甲球的位移為：x甲v0tgt2102 m522 m0，乙球已落地并不再彈起，所以t2 s時，兩小球相距15 m，故D項正確12.(2018湖南模擬)(多選)如圖所示，兩端點分別為A、B，長L1 m的金屬細(xì)桿在距地面H40 m處以v010 m/s豎直上拋，同時在AB上方略微錯開的豎直線上h處有一可視為質(zhì)點的小球C由靜止釋放，不計空氣阻力及落地后的運動，取g10 m/s2，則可知()A桿能上升的最大位移為10 mB桿從拋出到落地共用時4 sC若h15 m，則C與A相遇時桿的速度方向向下，與桿相遇共用時0.1 sD若h25 m，

13、則C與A相遇時桿的速度方向向下，與桿相遇共用時0.1 s答案BCD解析A項，桿能上升的最大位移x5 m，故A項錯誤；B項，桿上升到最高點的時間t1，向下的位移h40 m5 m45 m，則下降的時間t2，則桿從拋出到落地的時間t1 s3 s4 s，故B項正確；C項，設(shè)經(jīng)過t時間相遇，則有：gt2v0tgt2h，解得t1.5 s，此時桿的速度vv0gt10 m/s15 m/s5 m/s，此時桿的速度方向向下，球的速度vgt15 m/s.設(shè)與桿相遇的時間為t，則有vtgt2(vtgt2)1，代入數(shù)據(jù)有：(155)t1，解得t0.1 s，故C項正確；D項，設(shè)經(jīng)過t時間相遇，則有：gt2v0tgt2h，

14、解得t2.5 s，此時桿的速度vv0gt10 m/s25 m/s15 m/s，此時桿的速度方向向下，球的速度vgt25 m/s，設(shè)與桿相遇的時間為t，則有vtgt2(vtgt2)1，代入數(shù)據(jù)有：(2515)t1，解得t0.1 s，故D項正確二、非選擇題13(2018海南)學(xué)生課外實驗小組使用如圖所示的實驗裝置測量重力加速度大小實驗時，他們先測量分液漏斗下端到水桶底部的距離s；然后使漏斗中的水一滴一滴地下落，調(diào)整閥門使水滴落到桶底發(fā)出聲音的同時，下一滴水剛好從漏斗的下端滴落；用秒表測量第1個水滴從漏斗的下端滴落至第n個水滴落到桶底所用的時間t.(1)重力加速度大小可表示為_(用s、n、t表示)；

15、(2)如果某次實驗中，s0.90 m，n30，t13.0 s，則測得的重力加速度大小g_ m/s2；(保留2位有效數(shù)字)(3)寫出一條能提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：_答案(1)(2)9.6(3)“適當(dāng)增大n”或“多次測量取平均值”解析(1)根據(jù)自由落體運動的位移與時間關(guān)系有sgT2，則有：g，而T，解得：g；(2)將s0.90 m，n30，t13.0 s，代入數(shù)據(jù)，解得：g9.6 m/s2；(3)根據(jù)公式g，要能提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度，可適當(dāng)增大n，或多次測量s取平均值14(2018孝感二模)甲、乙兩物體，甲的質(zhì)量為1 kg，乙的質(zhì)量為0.5 kg，甲從距地45 m高處自由落下，1 s后乙從距地

16、30 m高處自由落下，不計空氣阻力(重力加速度g取10 m/s2)(1)兩物體等高時離地多高？(2)定量畫出兩物體間的豎直距離隨時間變化的圖像(規(guī)定甲開始下落時刻為計時起點)解析(1)兩物體的加速度均為g，方向豎直向下，設(shè)甲下落時間為t時二者相遇則gt215g(t1)2，解得t2 s.此時兩物體離地高度H45gt225 m.(2)以甲下落的初位置為坐標(biāo)原點，下落時刻為計時起點豎直向下為正方向，設(shè)時刻t甲、乙的位置坐標(biāo)分別為y1、y2.則：01 s內(nèi)兩物體的豎直距離隨時間的關(guān)系為：y115y115gt2155t212 s內(nèi)兩物體的豎直距離隨時間的關(guān)系為：y2y2y115g(t1)2gt22010t設(shè)經(jīng)過T時間甲落地，則45gT2，解得T3 s.設(shè)乙在空中運動的時間為T，則30gT2，解得T s.23 s內(nèi)兩物體的豎直距離隨時間的關(guān)系為：y3y1y2gt215g(t1)210t20，3(1) s內(nèi)兩物體的豎直距離隨時間的關(guān)系為：y445y24515g(t1)22510t5t2；則圖像如圖所示 8