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1、2022年高考物理一輪復習 課時跟蹤訓練3 自由落體和豎直上拋
一、選擇題
1．(多選)(xx·山西四校聯(lián)考)伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實驗轉化為著名的“斜面實驗”，對于這個研究過程，下列說法正確的是( )
A．斜面實驗放大了重力的作用，便于測量小球運動的路程
B．斜面實驗“沖淡”了重力的作用，便于小球運動時間的測量
C．通過對斜面實驗的觀察與計算，直接得到自由落體的運動規(guī)律
D．根據斜面實驗結論進行合理的外推，得到自由落體的運動規(guī)律
解析：“斜面實驗”中小球運動的加速度較小，便于運動時間的測量，A錯誤、B正確；斜面傾角增大到90°時，斜面運動外推為自由落體運動，
2、C錯誤、D正確．
答案：BD
2．(xx·山西省太原市太原五中)在真空中，將蘋果和羽毛同時從同一高度由靜止釋放，下列頻閃照片中符合事實的是( )
解析：在真空中，輕重物體下落的一樣快，故選項A、B錯誤；又因為自由落體運動是勻加速運動，每經過相同時間，間隔越來越大，故選項C正確，D錯誤．
答案：C
3．科技館里有一個展品，該展品放在暗處，
頂部有一個不斷均勻向下噴射水滴的裝置，在頻閃光源的照射下，可以看到水滴好像靜止在空中固定的位置不動，如右圖所示．某同學為計算該裝置噴射水滴的時間間隔，用最小刻度為毫米的刻度尺測量了空中相鄰三滴水滴間的距離，由此可計算出該裝置噴射水滴的時間
3、間隔為(g取10 m/s2)( )
A．0.01 s B．0.02 s
C．0.1 s D．0.2 s
解析：自上而下第一、二和三點之間的距離分別為x1＝(10.00－1.00)×10－2 m＝9.00×10－2 m，x2＝(29.00－10.00)×10－2 m＝19.00×10－2 m，根據公式Δx＝aT2得x2－x1＝gT2，故T＝ ＝ s＝0.1 s.
答案：C
4．取一根長2 m左右的細線，
5個鐵墊圈和一個金屬盤．在線的一端系上第一個墊圈，隔12 cm再系一個，以后每兩個墊圈之間的距離分別為36 cm、60 cm、84 cm，如右圖所示，站在椅子上，向上
4、提起線的另一端，讓線自由垂下，且第一個墊圈緊靠放在地面上的金屬盤內．松手后開始計時，若不計空氣阻力，則第2、3、4、5各墊圈( )
A．落到盤上的聲音時間間隔越來越大
B．落到盤上的聲音時間間隔相等
C．依次落到盤上的速率關系為1∶∶∶2
D．依次落到盤上的時間關系為1∶(－1)∶(－)∶(2－)
解析：墊圈之間的距離分別為12 cm、36 cm、60 cm、84 cm，滿足1∶3∶5∶7的關系，因此時間間隔相等，A項錯誤，B項正確．墊圈依次落到盤上的速率關系為1∶2∶3∶4∶…，墊圈依次落到盤上的時間關系為1∶2∶3∶4∶…，C、D項錯誤．
答案：B
5．一條懸鏈長7.2 m
5、，從懸點處斷開，使其自由下落，不計空氣阻力．則整條懸鏈通過懸點正下方12.8 m處的一點所需的時間是(g取10 m/s2)( )
A．0.3 s B．0.54 s
C．0.7 s D．1.2 s
解析：設鏈條的長度為L，設經t1鏈條的下端經過該點，經t2鏈條的上端經過該點，則h＝gt，h＋L＝gt，Δt＝t2－t1；解得Δt＝0.54 s；選項B正確．
答案：B
6．(多選)(xx·冀州模擬)在某一高度以v0＝20 m/s的初速度豎直上拋一個小球(不計空氣阻力)，當小球速度大小為10 m/s時，以下判斷正確的是(g取10 m/s2)( )
A．小球在這段時間內的平均
6、速度大小可能為15 m/s，方向向上
B．小球在這段時間內的平均速度大小可能為5 m/s，方向向下
C．小球在這段時間內的平均速度大小可能為5 m/s，方向向上
D．小球的位移大小一定是15 m
解析：小球被豎直上拋，做勻變速直線運動，平均速度可以用勻變速直線運動的平均速度公式＝求，規(guī)定向上為正，當小球的末速度為向上10 m/s時，v＝10 m/s，用公式求得平均速度為15 m/s，方向向上，A正確；當小球的末速度為向下10 m/s時，v＝－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，球的位置一定，距起點的位移x＝＝15 m，D正確．
7、
答案：ACD
7．(xx·南京市四校高三調研)拋球機將小球每隔0.2 s從同一高度拋出，小球做初速為6 m/s的豎直上拋運動，設它們在空中不相碰．在第7個小球拋出時，拋出點以上的小球數為(取g＝10 m/s2)( )
A．3個 B．4個
C．5個 D．6個
解析：小球在空中運動的總時間為t＝＝1.2 s，因小球每隔0.2 s從同一高度拋出，故在第7個小球拋出時，拋出點以上的小球數為－1＝5個，選項C正確，A、B、D錯誤．
答案：C
8．(多選)(xx·江蘇省金陵中學高三期中)某物體以30 m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g＝10 m/s2，則5 s內物體的(
8、 )
A．路程為65 m
B．位移大小為25 m，方向豎直向上
C．速度改變量的大小為10 m/s，方向豎直向下
D．平均速度大小為13 m/s，方向豎直向上
解析：物體以30 m/s的初速度豎直上拋時，上升的最長時間為：t1＝＝3 s，上升的最大高度為：h1＝＝45 m，后2 s內物體做自由落體運動，下降的高度為：h2＝gt＝20 m，所以物體在5 s內物體通過的路程為s＝h1＋h2＝65 m，故選項A正確；通過的位移為：x＝h1－h(huán)2＝25 m，故方向豎直向上，選項B正確；根據平均速度的定義可知，物體在5 s內的平均速度為：＝＝5 m/s，故選項D錯誤；根據加速度的定義可知，物
9、體在5 s內速度改變量的大小為：Δv＝gt＝50 m/s，故選項C正確．
答案：AB
9．(xx·漳州一中高三期末)A、B、C、D、E五個小球從不同高度由靜止開始同時釋放，從A球碰到地面的瞬間開始計時，每隔相等的時間間隔，B、C、D、E四個小球依次落到地面．下列給出的四幅圖中能恰當表示五個小球剛釋放時離地面高度的是( )
解析：由于每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面，假設A球經過T時間落地，則B、C、D、E四個小球落地時間分別為2T、3T、4T、5T，逆過來看，可知一個小球每經過相等時間間隔內的位移越來越大，因此從下而上，相鄰兩個小球之間的豎直位移越來越大，所以正確選項為A.
答
10、案：A
10．(xx·廈門外國語學校高三月考)一只氣球以10 m/s的速度勻速上升，某時刻在氣球正下方距氣球6 m處有一小石子以20 m/s的初速度豎直上拋，若g取10 m/s2，不計空氣阻力，則以下說法正確的是( )
A．石子能追上氣球，且在拋出后1 s時追上氣球
B．石子能追上氣球，且在拋出后1.5 s時追上氣球
C．石子能追上氣球，如果追上時不會發(fā)生碰撞且保持原運動狀態(tài)，則石子能和氣球相遇2次
D．石子追不上氣球
解析：設石子經過時間t后速度與氣球相等，則t＝＝1 s，此時間內氣球上升的位移由x＝vt＝10 m，石子上升的位移為由x＝v0t＋at2＝15 m因為15 m－1
11、0 m＝5 m<6 m，所以石子一定追不上氣球，D正確．
答案：D
二、非選擇題
11．某人站在高樓的平臺邊緣，以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，取g＝10 m/s2.求：
(1)石子上升的最大高度；回到拋出點所用的時間；
(2)石子拋出后通過距拋出點下方20 m處所需的時間．
解析：(1)上升過程做勻減速直線運動，取豎直向上為正方向，v0＝20 m/s，a1＝－g，v＝0，根據勻變速直線運動公式：v2－v＝2ax，v＝v0＋at，得
物體上升的最大高度：
H＝＝ m＝20 m；
上升時間：t1＝＝ s＝2 s
下落過程做自由落體運動，取豎直向下為正
12、方向．v02＝0，a2＝g，回到拋出點時，x1＝H，
下落到拋出點的時間：t2＝ ＝ s＝2 s，回到拋出點所用的時間為t＝t1＋t2＝4 s.
(2)下落到拋出點下方20 m處時x2＝40 m，時間
t′2＝ ＝ s＝2 s.
從拋出到落到拋出點下方20 m處所經歷時間為
t′＝t1＋t′2＝2(1＋) s.
答案：(1)20 m 4 s (2)2(1＋)s
12．在豎直的井底，將一物塊以11 m/s的速度豎直地向上拋出，物塊沖過井口時被人接住，在被人接住前1 s內物塊的位移是4 m，位移方向向上，不計空氣阻力，g取10 m/s2，求：
(1)物塊從拋出到被人接住所經歷的時間；
(2)此豎直井的深度．
解析：(1)設被人接住前1 s時刻物塊的速度為v，
則h′＝vt′－gt′2
故v＝＝ m/s＝9 m/s
則物塊從拋出到被人接住所用總時間為
t＝＋t′＝ s＋1 s＝1.2 s.
(2)豎直井的深度為
h＝v0t－gt2＝11×1.2 m－×10×1.22 m＝6 m.
答案：(1)1.2 s (2)6 m
2022年高考物理一輪復習 課時跟蹤訓練3 自由落體和豎直上拋
