高一物理能力提升自由落體運(yùn)動(dòng)

能力提升1.(河南中原名校12～13學(xué)年高一上學(xué)期聯(lián)考)俄羅斯“能源”火箭航天集團(tuán)專家稱，人類能在20年后飛往火星。若一物體從火星表面豎直向上拋出(不計(jì)氣體阻力)時(shí)的x－t圖象如圖所示，則()A．該火星表面的重力加速度為1.6m/s2B．該物體上升的時(shí)間為10sC．該物體被拋出時(shí)的初速度為8m/sD．該物體落到火星表面時(shí)的速度為16m/s答案：AC解析：由圖可知物體上升的最大高度為20m，上升時(shí)間為5s，由h＝eq\f(1,2)gt2得g＝1.6m/s2，A對(duì)B錯(cuò)。v＝gt＝8m/s，C對(duì)D錯(cuò)。2．(吉安、吉水12～13學(xué)年高一上學(xué)期聯(lián)考)科技館中的一個(gè)展品如圖所示，在較暗處有一個(gè)不斷均勻滴水的水龍頭，在一種特殊的間歇閃光燈的照射下，若調(diào)節(jié)間歇閃光時(shí)間間隔正好與水滴從A下落到B的時(shí)間相同，可以看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而是像固定在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置不動(dòng)，對(duì)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，下列描述正確的是(g＝10m/s2)()A．水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間滿足tAB<tBC<tCDB．間歇發(fā)光的間隔時(shí)間是eq\f(\r(2),10)sC．水滴在相鄰兩點(diǎn)之間的位移滿足xAB∶xBC∶xCD＝1∶3∶5D．水滴在各點(diǎn)速度之比滿足vB∶vC∶vD＝1∶4∶9答案：BC解析：由題目描述的物理情景可知：光源為間歇發(fā)光，發(fā)光間隔可由h＝eq\f(1,2)gt2求出。則＝eq\f(1,2)×10×t2得t＝\r(2)s，A錯(cuò)B對(duì)，由初速為零的勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可判C對(duì)D錯(cuò)。3．一礦井深為125m，在井口每隔一定時(shí)間自由下落一個(gè)小球。當(dāng)?shù)?1個(gè)小球剛從井口開始下落時(shí)，第1個(gè)小球恰好到達(dá)井底，則相鄰兩個(gè)小球開始下落的時(shí)間間隔為______s，這時(shí)第3個(gè)小球和第5個(gè)小球相隔______m。(g取10m/s2)答案：35解析：設(shè)相鄰兩球的時(shí)間間隔為t0，那么第一個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為10t0，由h＝eq\f(1,2)g(10t0)2得t0＝eq\r(\f(2h,100g))＝eq\f(1,10)eq\r(\f(2×125,10))s＝第3個(gè)和第5個(gè)小球的間距為Δx＝x3－x5＝eq\f(1,2)g(8t0)2－eq\f(1,2)g(6t0)2＝35m4．一位同學(xué)進(jìn)行“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量自由落體加速度”的實(shí)驗(yàn)。(1)現(xiàn)有下列器材可供選擇：鐵架臺(tái)、電火花計(jì)時(shí)器及碳粉紙、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及復(fù)寫紙、紙帶若干、220V交流電源、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、電鍵。其中不必要的器材是：___________________________________________________；缺少的器材是____________________________________________________。(2)這位同學(xué)從打出的幾條紙帶中，挑出較為理想的一條紙帶。把開始打的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為A，隨后連續(xù)的幾個(gè)點(diǎn)依次標(biāo)記為點(diǎn)B、C、D、E和F，測(cè)量出各點(diǎn)間的距離，如下圖所示。請(qǐng)你在這位同學(xué)工作的基礎(chǔ)上，思考求紙帶加速度的方法，寫出你所依據(jù)的公式：_______________________________________________。(3)由該紙帶求出的自由落體加速度為________m/s2；比標(biāo)準(zhǔn)值________(填“偏大”或“偏小”)。(4)該實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源是________；可用________的方法減小該誤差。答案：(1)其中不必要的器材是：電火花計(jì)時(shí)器及碳粉紙、220V交流電源、低壓直流電源、天平、秒表；缺少的器材是：低壓交流電源、刻度尺、重錘。(2)依據(jù)的公式：a＝eq\f(Δx,T2)(3)9.63m/s2；偏小(4)空氣的阻力和紙帶的摩擦；增大重錘重力5．(東營市重點(diǎn)高中12～13學(xué)年上學(xué)期聯(lián)考)雨后，屋檐還在不斷滴著水滴，如圖所示。小紅認(rèn)真觀察后發(fā)現(xiàn)，這些水滴都是在質(zhì)量積累到足夠大時(shí)才由靜止開始下落。她測(cè)得，屋檐到該窗臺(tái)的距離H＝3.2m，窗戶的高度為h＝1.4m。取g＝10m/s2，試計(jì)算：(1)水滴下落到達(dá)窗臺(tái)時(shí)的速度大??；(2)水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間。答案：(1)8m/s(2)解析：(1)水滴下落至窗臺(tái)通過的距離為H＝3.2m由v2＝2gH得v＝eq\r(2gH)＝eq\r(2×10×m/s＝8m/s(2)水滴下落至窗戶上邊緣的時(shí)間為t1＝eq\r(\f(2H－h(huán),g))＝eq\r(\f(2×－,10))s＝水滴下落至窗臺(tái)的時(shí)間為t2＝eq\r(\f(2H,g))＝eq\r(\f(2×,10))s＝水滴經(jīng)過窗戶的時(shí)間為Δt＝t2－t1＝－＝。6．(臨沂市12～13學(xué)年高一期中)某晚，美軍在伊拉克進(jìn)行的軍事行動(dòng)中動(dòng)用了空降兵(如圖)美機(jī)在200m高處超低空水平飛行，美兵離開飛機(jī)后先自由下落，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后立即打開降落傘，展傘后美兵以14m/s2的平均加速度勻減速下降。為了安全要求，美兵落地的速度不能超過4m/s(g＝10m/s2)。伊方地面探照燈每隔10s掃描一次，求美兵能否利用探照燈的照射間隔安全著陸。答案：能安全著陸解析：設(shè)展傘時(shí)離地h米，自由下落階段2g(H0－h(huán))＝veq\o\al(2,1)，勻減速階段veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,1)＝2a