高考物理一轮复习 第一章 微专题3 自由落体与竖直上抛运动

自由落体与竖直上抛运动1考点及要求：匀变速直线运动及其公式().2.方法与技巧：(1)自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动；(2)竖直上抛运动全程看作匀减速直线运动，分过程运动具有对称性1(对自由落体运动的研究)伽利略对自由落体运动规律的探究中，下列描述错误的是()A亚里士多德根据生活现象提出了重的物体下落得快，轻的物体下落得慢B伽利略利用斜槽实验发现物体从静止开始滑下，在连续相等的时间间隔内通过的距离之比为135从而间接证实了他提出的“落体速度与时间成正比”的假说C在当时的实验中，伽利略已经可以较精确地测量自由落体时间，直接研究自由落体运动了D伽利略对自由落体的探究中，经历了提出问题猜想数学推论实验验证合理外推得出结论的科学推理方法2(自由落体运动规律的应用)2014年8月3日在云南省昭通市鲁甸县发生6.5级地震地震发生后，某空降兵部队迅速赶往灾区，通过直升机投放救灾物资若在投放物资包时直升机悬停在足够高的空中，物资包的质量各不相同，每隔相同的时间先后由静止投放一个，不计空气阻力，则下列说法正确的是()A物资包在空中间隔的距离相等B物资包在空中间隔的距离从上到下越来越大C在下降过程中，相邻两个物资包的速度差不断增大D质量较大的物资包落地时速度较大3(竖直上抛运动规律的应用)物体以初速度v0竖直上抛，经3 s到达最高点，空气阻力不计，g取10 m/s2，则下列说法不正确的是()A物体上升的最大高度为45 mB物体速度改变量的大小为30 m/s，方向竖直向下C物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比为531D物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比为9414小球做自由落体运动，与地面发生碰撞，反弹后速度大小与落地速度大小相等若从释放小球时开始计时，且不计小球与地面发生碰撞的时间，则小球运动的速度图线可能是图中的()5(多选)如图1所示，在足够高的空间内，小球位于空心管的正上方h处，空心管长为L，小球球心与管的轴线重合，并在竖直线上当释放小球，小球可能穿过空心管，不计空气阻力，则下列判断正确的是()图1A两者同时无初速度释放，小球在空中不能穿过管B两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度无关C两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关D两者均无初速度释放，但小球提前了t时间释放，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度无关6.如图2所示，在地面上一盘子C的正上方A处有一金属小球a距C为20 m，在B处有另一个金属小球b距C为15 m，小球a比小球b提前1 s由静止释放(g取10 m/s2)则()图2Ab先落入C盘中，不可能在下落过程中相遇Ba先落入C盘中，a、b下落过程相遇点发生在BC之间某位置Ca、b两小球同时落入C盘D在a球下落过程中，a、b两小球相遇点恰好在B处7.如图3所示是一个网球沿竖直方向运动时的频闪照片，由照片可知()图3A网球正在上升B网球正在下降C网球的加速度向上D网球的加速度向下答案解析1C2B物资包做自由落体运动，速度逐渐变大，在相等的时间间隔内距离不断变大，故选项A错误，B正确；物资包做自由落体运动，vgt，所以相邻物资包的速度差不变，故选项C错误；物资包做自由落体运动，加速度为重力加速度，与质量无关，落地速度为v，全相同，故选项D错误3D上升高度hgt21032 m45 m，故选项A正确；速度改变量大小为vv00gt30 m/s，方向向下，故选项B正确；由运动学推论可知，在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度分别为20 m/s,10 m/s,0，由平均速度公式得，物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度之比为531，故选项C正确，D错误4D小球与地面碰撞时，速度大小不变，但方向发生突变，A、B图中速度没有突变，故选项A、B错误；由C图像可以看出，速度先减小到零，再反向增加到原来的值(竖直上抛运动)，然后反弹(速度大小不变、方向突变)，再重复这种运动，是上抛运动，故选项C错误；由D图像可以看出，速度先增加(自由落体运动)，然后反弹(速度大小不变、方向突变)，再减小到零(竖直上抛运动中的上升过程)，再重复这种运动，故选项D正确5AB两者同时无初速度释放，均做自由落体运动，球不能穿过管，A正确；两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，以管为参考系，则小球匀速穿过管，时间为t，B正确，C错误；小球提前t时间释放，相当于获得了初速度v0gt，与当地重力加速度有关，D错误6D小球a、b释放后均做自由落体运动，则有hgt2，代入计算得ta2 s，tb s，小球a提前1 s释放，所以b释放后a运动ta1 s1 s落入C盘，比b球早落入选项A、C错b球释放时a下落1 s，此时下落的高度hgt25 m，刚好到达小球b的同高处，此时b开始释放，所以二者在B处相遇，然后a球超过b球先落入盘中选项D对，B错7D自由落体运动和竖直上抛运动互为逆运动，两者的运动具有对称性，所以网球可能向上做竖直上抛运动也可能向下做自由落体运动，无法判断运动方向，但是无论两者哪种运动，都只受重力作用，加速度向下，故D正确