微專題03：自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)- 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

微專題03：自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)類型一、自由落體運(yùn)動(dòng)1．一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，它的下落高度足夠高，取g＝10m/s2，關(guān)于這個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是（）A．小球在第3s內(nèi)的下落高度為25mB．小球在前3s內(nèi)的平均速度為30m/sC．小球在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比是1∶3∶5D．小球在前1s內(nèi)、前2s內(nèi)、前3s內(nèi)的位移之比是1∶3∶52．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．自由下落的物體速度與時(shí)間成正比B．在開始連續(xù)三個(gè)兩秒內(nèi)的路程之比為1∶3∶5C．有靜止開始通過連續(xù)的三段相等位移的時(shí)間之比為1∶4∶9D．物體在下落的第n秒內(nèi)比第(n-1)秒內(nèi)位移多9.8米3．A、B兩小球從不同高度自由下落，同時(shí)落地，A球下落的時(shí)間為t，B球下落的時(shí)間為eq\f(t,2)，當(dāng)B球開始下落的瞬間，A、B兩球的高度差為（）A．gt2B．eq\f(3,8)gt2C．eq\f(3,4)gt2D．eq\f(1,4)gt24．在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定．近年來測(cè)g值的一種方法叫“對(duì)稱自由下落法”，它是將測(cè)g值歸于測(cè)長(zhǎng)度和時(shí)間，以穩(wěn)定的氦氖激光的波長(zhǎng)為長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，用光學(xué)干涉的方法測(cè)距離，以銣原子鐘或其他手段測(cè)時(shí)間，此方法能將g值測(cè)得很準(zhǔn)．具體做法是：將真空長(zhǎng)直管沿豎直方向放置，自其中的O點(diǎn)向上拋小球，從拋出小球至小球又落回拋出點(diǎn)的時(shí)間為T2；小球在運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)至又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T1.由T1、T2和H的值可求得g等于（）A．eq\f(8H,\r(T\o\al(,22)－T\o\al(,12)))B．eq\f(4H,T\o\al(,22)－T\o\al(,12))C．eq\f(8H,T\o\al(,22)－T\o\al(,12))D．eq\f(4H,\r(T\o\al(,22)－T\o\al(,12)))5．一條懸鏈長(zhǎng)7.2m，從懸掛點(diǎn)處斷開，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力，則整條懸鏈通過懸掛點(diǎn)正下方20m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間是(g取10m/s2)（）A．0.3sB．0.4sC．0.7sD．1.2s6．物體從地面附近某一高度處O點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)過O點(diǎn)正下方A、B兩點(diǎn)，此過程中，從O運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間，從A到B所用時(shí)間，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則A、B間的距離是（）A．25m B．5m C．45m D．20m7．從離地面80m的空中自由落下一個(gè)小球，取g＝10m/s2，求：(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間落到地面；(2)自開始下落時(shí)計(jì)時(shí)，在第2s內(nèi)和最后2s內(nèi)的位移；(3)下落時(shí)間為總時(shí)間的一半時(shí)的位移．8．(多選)豎直的墻壁上AE被分成四段相等的部分，一物體由A點(diǎn)從靜止釋放做自由落體運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是（）A．物體到達(dá)各點(diǎn)的速率vB∶vC∶vD∶vE=1∶2∶3B．物體通過每一部分時(shí)，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vDC．物體從A到E的平均速度v=vBD．物體從A到E的平均速度v=vC9．如圖所示，懸掛的直桿AB長(zhǎng)為a，在B以下h處，有一長(zhǎng)為b的無底圓筒CD，若將懸線剪斷，求：(1)直桿下端B穿過圓筒的時(shí)間是多少？(2)整個(gè)直桿AB穿過圓筒的時(shí)間是多少？類型二、豎直上拋運(yùn)動(dòng)10．(多選)某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2．5s內(nèi)物體的（）A．路程為65mB．位移大小為25m，方向向上C．速度改變量的大小為10m/sD．平均速度大小為13m/s，方向向上11．(多選)某人站在高20m的平臺(tái)邊緣，以20m/s的初速度豎直上拋一小石塊，則拋出后石塊通過距拋出點(diǎn)15m處的時(shí)間可能為(不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2)（）A．1sB．3sC．(eq\r(7)－2)s D．(eq\r(7)＋2)s12．人民廣場(chǎng)上噴泉的噴嘴與地面相平且豎直向上，某一噴嘴噴水流量Q＝5L/s，水的出口速度v0＝20m/s，不計(jì)空氣阻力，g＝10m/s2.則處于空中的水的體積是（）A．5LB．20LC．10LD．40L13．一個(gè)從地面豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過一個(gè)較低的點(diǎn)a的時(shí)間間隔是Ta，兩次經(jīng)過一個(gè)較高點(diǎn)b的時(shí)間間隔是Tb，則a、b之間的距離為（）A．eq\f(1,8)g(Teq\o\al(2,a)－Teq\o\al(2,b)) B．eq\f(1,4)g(Teq\o\al(2,a)－Teq\o\al(2,b))C．eq\f(1,2)g(Teq\o\al(2,a)－Teq\o\al(2,b)) D．eq\f(1,2)g(Ta－Tb)14．在足夠高的空中某點(diǎn)豎直上拋一物體，拋出后第5s內(nèi)物體的位移大小是4m，設(shè)物體拋出時(shí)的速度方向?yàn)檎较颍雎钥諝庾枇Φ挠绊?，g取10m/s2．則關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．物體上升的時(shí)間可能為4.9sB．第5s內(nèi)的平均速度一定為－4m/sC．4s末的瞬時(shí)速度可能為10m/sD．10s內(nèi)位移可能為－100m15．在地面上以初速度2v0豎直上拋一物體A后，又以初速度v0在同一地點(diǎn)豎直上拋另一物體B，若要使兩物體能在空中相遇，則兩物體拋出的時(shí)間間隔Δt必須滿足什么條件(不計(jì)空氣阻力)（）A．Δt＞eq\f(v0,t)B．Δt＜eq\f(2v0,g)C．eq\f(v0,g)＜Δt＜eq\f(2v0,g) D．eq\f(2v0,g)＜Δt＜eq\f(4v0,g)課后訓(xùn)練1．在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)十分注意學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題的思想和方法，從一定意義上說，后一點(diǎn)甚至更重要．偉大的物理學(xué)家伽利略的研究方法對(duì)于后來的科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用，至今仍然具有重要意義．請(qǐng)你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律的過程，判定下列哪個(gè)過程是伽利略的探究過程（）A．猜想—問題—數(shù)學(xué)推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—合理外推—得出結(jié)論B．問題—猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論C．問題—猜想—數(shù)學(xué)推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—合理外推—得出結(jié)論D．猜想—問題—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論2．下列說法中正確的是（）A．自由落體運(yùn)動(dòng)加速的方向總是豎直向下的B．從地球表面附近做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，加速度都是相等的C．從靜止開始下落的物體都做自由落體運(yùn)動(dòng)D．滿足速度跟時(shí)間成正比的運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng)3．(多選)關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A． 同一地點(diǎn)不同物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度相同B． 只要物體只受重力作用就一定做自由落體運(yùn)動(dòng)C． 自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)D． 在地球上同一地點(diǎn)，從同一高度做自由落體的物體，落地時(shí)間與物體的質(zhì)量有關(guān)4．有一物體自44.1米高空從靜止開始豎直勻加速落下，經(jīng)4秒鐘到達(dá)地面，求：此物體到達(dá)地面時(shí)的瞬時(shí)速度．5．一定質(zhì)量的小球自t＝0時(shí)刻從水平地面上方某處自由下落，小球與地面碰后反向彈回，不計(jì)空氣阻力，也不計(jì)小球與地面碰撞的時(shí)間，小球距地面的高度h與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，取g＝10m/s2.則下列說法正確的是（）A．小球第一次與地面碰撞前的最大速度為15m/sB．小球第一次與地面碰撞后的最大速度為12m/sC．小球在4～5s內(nèi)走過的路程為2.5mD．小球?qū)⒃趖＝6s時(shí)與地面發(fā)生第四次碰撞6．(多選)小球從靠近豎直磚墻的某位置由靜止釋放，用頻閃方法拍攝的小球位置如圖中1、2、3、4所示．已知連續(xù)兩次閃光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d．由此可知小球（）A．在位置“1”是小球的初始位置B．下落過程中的加速度大小約為C．經(jīng)過位置4時(shí)瞬時(shí)速度大小約為D．從位置1到位置4的過程中平均速度大小約為7．一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5s內(nèi)的位移是18m，則（）A．小球在2s末的速度是20m/sB．小球在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/sC．小球在第2s內(nèi)的位移是20mD．小球在前5s內(nèi)的位移是50m8．在離地高h(yuǎn)處，沿豎直方向同時(shí)向上和向下拋出兩個(gè)小球，小球的初速度大小均為v，不計(jì)空氣阻力，兩球落地的時(shí)間差為（）A．2eq\f(v,g)B．eq\f(v,g)C．2eq\f(h,v)D．eq\f(h,v)9．甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為m甲∶m乙＝5∶1，甲從高H處自由落下的同時(shí)，乙從高2H處自由落下，若不計(jì)空氣阻力，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．在下落過程中，同一時(shí)刻二者速度相等B．甲落地時(shí)，乙距地面的高度為HC．甲落地時(shí)，乙的速度大小為eq\r(2gH)