高考物理第一章第3课时自由落体和竖直上抛运动（基础课时）限时规范训练（含解析）新人教版.docx

自由落体和竖直上抛运动基础巩固题组(20分钟，50分)1关于自由落体运动(g10 m/s2)，下列说法中不正确的是()A它是竖直向下，v00、ag的匀加速直线运动B在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是135C在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是123D从开始运动到距下落点5 m、10 m、15 m所经历的时间之比为123解析：选D.自由落体运动是竖直向下，v00、ag的匀加速直线运动，A正确；根据匀变速直线运动规律，在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是135，B正确；在开始连续的三个1 s末的速度大小之比是123，C正确；从开始运动到距下落点5 m、10 m、15 m所经历的时间之比为1，D错误2钢球A自塔顶自由下落2 m时，钢球B自塔顶下方6 m处自由下落，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，重力加速度为10 m/s2，则塔高为()A24 mB16 mC12 m D8 m解析：选D.设钢球A下落h12 m的时间为t1，塔高为h，钢球B的运动时间为t2，由h1gt，得t1 s，由h6 mgt，又hg(t1t2)2，代入数据解得h8 m，D正确3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(取g10 m/s2)()A水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tABtBCtCDB闪光的间隔时间是 sC水滴在相邻两点间的平均速度满足ABBCCD149D水滴在各点的速度之比满足vBvCvD135解析：选B.由题图可知135，水滴做初速度为零的匀加速直线运动，由题意知水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间相等，A错误；由hgt2可得水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间为 s，即闪光的间隔时间是 s，B正确；由知水滴在相邻两点间的平均速度满足ABBCCD135，C错误；由vgt知水滴在各点的速度之比满足vBvCvD123，D错误4一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，3 s后物体的速率变为10 m/s，则关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是(不计空气阻力，g10 m/s2)()A在A点上方15 m处，速度方向竖直向上B在A点下方15 m处，速度方向竖直向下C在A点上方75 m处，速度方向竖直向上D在A点上方75 m处，速度方向竖直向下解析：选C.若此时物体的速度方向竖直向上，由竖直上抛运动公式vv0gt，物体的初速度为v0vgt40 m/s，物体的位移为h1(v0v)75 m，物体在A点的上方，C正确，D错误；若此时速度的方向竖直向下，物体的初速度v0vgt20 m/s，物体的位移为h2(v0v)15 m，物体仍然在A点的上方，A、B错误5在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A. BC. D解析：选A.根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度大小也是v，之后的运动与竖直下抛的小球运动情况相同因此上抛的小球比下抛的小球多运动的时间为：t，A项正确6(2019河北保定重点中学联考)研究人员为检验某一产品的抗撞击能力，乘坐热气球并携带该产品竖直升空，当热气球以10 m/s的速度匀速上升到某一高度时，研究人员从热气球上将产品自由释放，测得经11 s产品撞击地面不计产品所受的空气阻力，求产品的释放位置距地面的高度(g取10 m/s2) 解析：解法1：分段法根据题意画出运动草图如图甲所示将产品的运动过程分为AB和BCD两段来处理AB为竖直方向匀减速运动，BCD为自由落体运动在AB段，根据匀变速运动规律可知tAB1 shABhBCgt5 m由题意可知tBD11 s1 s10 s根据自由落体运动规律可得hBDgt500 m故释放点离地面的高度HhBDhBC495 m.解法2：全程法将产品的运动视为匀变速直线运动，根据题意画出运动草图如图乙所示规定向上为正方向，则v010 m/s，ag10 m/s2根据Hv0tat2解得H495 m即产品刚释放时离地面的高度为495 m.答案：495 m能力提升题组(25分钟，50分)1(多选)一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3L，A距地面为L，如图所示由静止释放A、B，不计空气阻力，且A、B落地后均不再弹起从开始释放到A落地历时t1，A落地前的瞬时速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上前的瞬时速率为v2，则()At1t2 Bt1t2Cv1v212 Dv1v213解析：选BC.由题意可知Lat，L3La(t1t2)2，故t1t2，选项A错误，B正确；而v1at1，v2a(t1t2)，故v1v212，选项C正确，D错误2如图所示，将一小球以10 m/s的初速度在某高台边沿竖直上抛，不计空气阻力，取抛出点为坐标原点，向上为坐标轴正方向，g取10 m/s2.则3 s内小球运动的()A路程为25 m B位移为15 mC速度改变量为30 m/s D平均速度为5 m/s解析：选A.应用全程法求解位移，由xv0tgt2得位移x15 m，B错误；平均速度5 m/s，D错误；小球竖直上抛，由vv0gt得速度的改变量vvv0gt30 m/s，C错误；上升阶段通过路程x15 m，下降阶段通过的路程x2gt，t2t2 s，解得x220 m，所以3 s内小球运动的路程为x1x225 m，A正确3距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图所示小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地不计空气阻力，取重力加速度的大小g10 m/s2.可求得h等于()A1.25 m B2.25 mC3.75 m D4.75 m解析：选A.小车上的小球自A点自由落地的时间t1，小车从A到B的时间t2；小车运动至B点时细线被轧断，小球下落的时间t3；根据题意可得时间关系为t1t2t3，即 ，解得h1.25 m，选项A正确4如图所示，在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1h2h3321.若先后顺次静止释放a、b、c，三球刚好同时落到桌面上，不计空气阻力，则下列说法不正确的是()A三者到达桌面时的速度之比是 1B三者运动的平均速度之比是1Cb与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差Db与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差解析：选D.由公式v2v2gx可得v，所以三者到达桌面时的速度之比是1，A正确；三者都做匀变速直线运动，初速度为零，所以，故平均速度之比为1，B正确；根据hgt2可得a、b开始下落的时间差为t1 () ，b、c开始下落的时间差为t2 (1) ，所以t1t2，C正确，D错误5如图所示，一杂技演员用一只手抛球、接球，他每隔0.4 s抛出一球，接到球便立即把球抛出已知除抛、接球的时刻外，空中总有4个球，将球的运动近似看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是(高度从抛球点算起，取g10 m/s2)()A1.6 m B2.4 mC3.2 m D4.0 m解析：选C.由题图所示的情形可以看出，四个小球在空中的位置与一个小球抛出后每隔0.4 s对应的位置是相同的，因此可知小球抛出后到达最高点和从最高点落回抛出点的时间均为t0.8 s，故有Hmgt23.2 m，C正确6(2018江西五校高三摸底考试)一弹性小球自4.9 m高处自由下落，当它与水平地面每碰一次，速度减小到碰前的，重力加速度g取9.8 m/s2，试求小球开始下落到停止运动所用的时