高考物理江苏专版总复习课时作业： 三 自由落体运动 含解析

课时作业课时作业 三三自由落体运动自由落体运动(限时：45 分钟)(班级_姓名_)1(多选)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 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，则下列说法正确的是()第 1 题图A三者到达桌面时的速度之比是 3 21B三者运动的平均速度之比是 3 21Cb 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2将一个物体在 t0 时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t0.8 s 时物体的速度大小变为 8 m/s，不计空气阻力(g 取 10 m/s2)，则下列说法正确的是()A物体一定是在 t3.2 s 时回到抛出点Bt0.8 s 时刻物体的运动方向可能向下C物体的初速度一定是 20 m/sDt0.8 s 时刻物体一定在初始位置的下方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，小车经过 B 点时剪断细线，最终两小球同时落地取重力加速度的大小 g10 m/s2.可求得 h 等于()第 3 题图A1.25 mB2.25 mC3.75 mD4.75 m4蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中运动为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力时间图象，假如作出的图象如图所示设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度是(g 取 10 m/s2)()第 4 题图A1.8 mB3.6 mC5.0 mD7.2 m5 (17 年南京模拟)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(g10 m/s2)()第 5 题图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210sC水滴在相邻两点间的平均速度满足 vABvBCvCD149D水滴在各点的速度之比满足 vBvCvD1356在某一高度以 v020 m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为 10 m/s 时，以下判断正确的是(g 取 10 m/s2)()A小球在这段时间内的平均速度大小一定为 15 m/s，方向向上B小球在这段时间内的平均速度大小一定为 5 m/s，方向向下C小球在这段时间内的平均速度大小一定为 5 m/s，方向向上D小球的位移大小一定是 15 m7 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.2vgB.vgC.2hvD.hv8伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次假设某次实验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置 A、B、C.让小球分别由 A、B、C 滚下，如图所示，让 A、B、C 与斜面底端的距离分别为 x1、x2、x3，小球由 A、B、C 运动到斜面底端的时间分别为 t1、t2、t3，小球由A、B、C 运动到斜面底端时的速度分别为 v1、v2、v3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是()第 8 题图Av1v2v3B.x1t21x2t22x3t23C.v1t1v2t2v3t3Dx1x2x2x39如图所示木杆长 5 m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力)，木杆通过悬点正下方 20 m 处圆筒 AB，圆筒 AB 长为 5 m，求：(1)木杆经过圆筒的上端 A 所用的时间 t1是多少？(2)木杆通过圆筒 AB 所用的时间 t2是多少？(取 g10 m/s2)第 9 题图10如图所示，运动员从离水面 10 m 高的平台上向上跃起，举起双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点， 跃起后重心升高 0.45 m 达到最高点， 落水时身体竖直，手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计， 计算时可以把运动员看成全部质量集中在重心的一个质点，g 取 10 m/s2)，求：(1)运动员起跳时的速度 v0.(2)从离开跳台到手接触水面的过程中所经历的时间 t(结果保留 3 位有效数字)第 10 题图11为了使航天员能适应在失重环境下的工作和生活，国家航天局组织对航天员进行失重训练时需要创造出一种失重环境如图所示，航天员乘坐在总质量 m5104kg 的训练飞机上，飞机以 200 m/s 的速度沿 30倾角匀速爬升到 7 000 m 高空时向上拉起，沿竖直方向以 v0200 m/s 的初速度向上做匀减速直线运动，匀减速的加速度大小为 g.当飞机到最高点后立即掉头向下，沿竖直方向以加速度 g 做加速运动，在这段时间内创造出完全失重的环境当飞机离地 2 000 m 高时，为了安全必须拉起，之后又可一次次重复为航天员提供失重训练若飞机飞行时所受的空气阻力 Ffkv(k900 Ns/m)，每次飞机速度达到 350 m/s 后必须终止失重训练(否则飞机可能失控) 求： (整个运动空间重力加速度 g 的大小均为 10 m/s2)(1)飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间；(2)飞机从最高点下降到离地 4 500 m 时飞机发动机的推力第 11 题图课时作业(三)自由落体运动1ABC【解析】由公式 v2v202gx 可得 v 2gh，所以三者到达桌面时的速度之比是 h1 h2 h3 3 21，A 正确；三者都做匀变速直线运动，初速度为零，所以vv2，故平均速度之比为 h1 h2 h3 3 2：1，B 正确；根据 h12gt2可得 a、b 开始下落的时间差为t12h1g2h2g( 3 2)2h3g，b、c 开始下落的时间差为t22h2g2h3g( 21)2h3g，所以t12 000 m所以 t下v1g350 m/s10 m/s235 s飞机一次上下为航天员创造的完全失重的时间为 tt上t下20 s35 s55 s.(2)飞机离地 4 500 m2 875 m 时，仍处于完全失重状态，飞机自由下落的高度为h22 000 m7 000 m4 500 m4 500 m此时飞机的速度v2 2gh2 2104500 m/s300 m/s由于飞机加速度为 g， 所以推力 F推应与空气阻力大小相等， 即 F推Ffkv2900300N2.7105N.