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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 第1章 第3課時(shí) 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)分組訓(xùn)練（含解析） A組　自由落體運(yùn)動(dòng) 1．(xx茂名質(zhì)檢)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，開(kāi)創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，這就是(　　) A．對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納的方法 B．用科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的方法 C．對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)歸納，并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的方法 D．抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法 【答案】D 【解析】伽利略對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究，通常包括以下幾個(gè)方面的要素：通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的一般觀察，提出假設(shè)，運(yùn)用邏輯(包括數(shù)學(xué))推理得出推論，通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)推論進(jìn)行檢驗(yàn)，最后對(duì)假設(shè)進(jìn)行修正和推廣．伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究也是如此，故正確選項(xiàng)為D. 2．一個(gè)小石塊從空中a點(diǎn)自由落下，先后經(jīng)過(guò)b點(diǎn)和c點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力．已知它經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度為v，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度為3v.則ab段與ac段位移之比為(　　) A．1∶3 B．1∶5 C．1∶8 D．1∶9 【答案】D 【解析】經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)的位移為sab＝，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的位移為sac＝，所以sab∶sac＝1∶9，故選D. 3．如圖4所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)＝10 m的直桿由A點(diǎn)靜止釋放，求它通過(guò)距A點(diǎn)為h＝30 m，高為Δh＝1.5 m的窗戶BC所用時(shí)間Δt.(g取10 m/s2) 圖4 【答案】0.51 s 【解析】由題意可知，直桿通過(guò)窗戶BC所用時(shí)間是指直桿上端E自由下落到窗戶下沿C所用的時(shí)間與直桿下端F自由下落到窗戶上沿B所用時(shí)間之差，如題圖所示．所以直桿通過(guò)窗戶BC所用時(shí)間為 Δt＝t2－t1＝－ ＝ s－ s＝0.51 s B組　豎直上拋運(yùn)動(dòng) 4．蹦床運(yùn)動(dòng)要求運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦起、騰空并做空中運(yùn)動(dòng)．為了測(cè)量運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)所受的壓力，并在計(jì)算機(jī)上作出壓力—時(shí)間圖象，假如作出的圖象如圖5所示．設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員躍起的最大高度是(g取10 m/s2)(　　) 圖5 A．1.8 m B．3.6 m C．5.0 m D．7.2 m 【答案】C 【解析】從題目中的F－t圖象中可以看出，運(yùn)動(dòng)員脫離彈性網(wǎng)后騰空的時(shí)間為t1＝2.0 s，則運(yùn)動(dòng)員上升到最大高度所用時(shí)間為t2＝1.0 s，上升的最大高度s＝gt＝5.0 m，選項(xiàng)C正確． 5．(xx普寧調(diào)研)在某一高度以v0＝20 m/s的初速度豎直上拋一個(gè)小球(不計(jì)空氣阻力)，當(dāng)小球速度大小為10 m/s時(shí)，以下判斷正確的是(g取10 m/s2)(　　) A．小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為15 m/s，方向向上 B．小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為5 m/s，方向向下 C．小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為5 m/s，方向向上 D．小球的路程大小一定是15 m 【答案】AC 【解析】小球被豎直上拋，做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度可以用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式＝求，規(guī)定豎直向上為正方向，當(dāng)小球的末速度為向上10 m/s時(shí)，vt＝10 m/s，用公式求得平均速度為15 m/s，方向向上，A正確；當(dāng)小球的末速度為向下10 m/s時(shí)，vt＝－10 m/s，用公式求得平均速度為5 m/s，方向向上，C正確；由于末速度大小為10 m/s時(shí)，球的位置一定，位移大小s＝＝15 m，D錯(cuò)誤． 6．(xx普寧模擬)某課外活動(dòng)小組自制一枚火箭，火箭從地面發(fā)射后，始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)．火箭點(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4 s到達(dá)離地面40 m高處時(shí)燃料恰好用完，若不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2，求： (1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度； (2)火箭離地面的最大高度； (3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過(guò)程的總時(shí)間． 【答案】(1)20 m/s　(2)60 m　(3)(6＋2) s 【解析】設(shè)燃料用完時(shí)火箭的速度為v1，所用時(shí)間為t1. 火箭的運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)過(guò)程，第一個(gè)過(guò)程為做勻加速上升運(yùn)動(dòng)，第二個(gè)過(guò)程為做豎直上拋運(yùn)動(dòng)至到達(dá)最高點(diǎn)． (1)對(duì)第一個(gè)過(guò)程有h1＝t1，代入數(shù)據(jù)解得v1＝20 m/s. (2)對(duì)第二個(gè)過(guò)程有h2＝，代入數(shù)據(jù)解得h2＝20 m 所以火箭離地面的最大高度 h＝h1＋h2＝40 m＋20 m＝60 m. (3)解法一：分段分析法 從燃料用完到運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中，由v1＝gt2得t2＝＝ s＝2 s 從最高點(diǎn)落回地面的過(guò)程中由h＝gt，而h＝60 m，代入得t3＝2 s 故總時(shí)間t總＝t1＋t2＋t3＝(6＋2) s. 解法二：整體分析法 考慮火箭從燃料用完到落回地面的全過(guò)程，以豎直向上為正方向，全過(guò)程為初速度v1＝20 m/s，加速度g＝－10 m/s2，位移h′＝－40 m的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，即有h′＝v1t－gt2，代入數(shù)據(jù)解得t＝(2＋2) s或t＝(2－2) s(舍去)，故t總＝t1＋t＝(6＋2) s.