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1、2014年高考一輪復(fù)習(xí)章節(jié)訓(xùn)練之自由落體運動 1．伽利略對自由落體運動的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，這就是(　　) A．對自然現(xiàn)象進行總結(jié)歸納的方法 B．用科學(xué)實驗進行探究的方法 C．對自然現(xiàn)象進行總結(jié)歸納，并用實驗進行驗證的方法 D．抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實驗相結(jié)合的方法 2．某中學(xué)生身高1.70 m，在學(xué)校運動會上參加跳高比賽，采用背躍式，身體橫著越過2.10 m的橫桿，獲得了冠軍，據(jù)此可以估算出他跳起時豎直向上的速度為(　　) A．7 m/s　　　　　　　　　B．6 m/s C．5 m/s D．3 m/s 3．2012·山大附中月考一個物體從某一高度

2、做自由落體運動， 已知它第一秒內(nèi)的位移恰為它最后一秒內(nèi)位移的一半， g取10 m/s2，則它開始下落時距地面的高度為(　　) A．5 m B．11.25 m C．20 m D．31.25 m 4．從地面豎直上拋物體A，同時在某高度有一物體B自由落下，兩物體在空中相遇時的速率相等，則(　　) A．物體A的上拋初速度大小是兩物體相遇時速率的2倍 B．相遇時物體A已上升的高度和物體B已下落的高度相同 C．物體A和物體B落地時間相等 D．物體A和物體B落地速度相等 5．從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過1 s從同一地點再釋放另一粒小石子，則在它們落地之前，兩粒石子間的距離將(　　

3、) A．保持不變 B．不斷增大 C．不斷減小 D．有時增大，有時減小 6．從足夠高處釋放一石子甲，經(jīng)0.5 s，從同一位置再釋放另一石子乙，不計空氣阻力，則在兩石子落地前，下列說法中正確的是(　　) A．它們間的速度差與時間成正比 B．甲石子落地后，經(jīng)0.5 s乙石子還在空中運動 C．它們在空中運動的時間相同 D．它們在空中運動的時間與其質(zhì)量無關(guān) 7．2012·福建六校聯(lián)考一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為2 kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5 s內(nèi)的位移是18 m，則(　　) A．物體在2 s末的速度是2.0 m/s B．物體在第5 s內(nèi)的平

4、均速度是3.6 m/s C．物體在第2 s內(nèi)的位移是20 m D．物體在5 s內(nèi)的位移是50 m 8．2012·淮北一模木星的一個衛(wèi)星—木衛(wèi)1上面的珞璣火山噴發(fā)時，火山噴發(fā)出的巖塊上升高度可達(dá)250 km，每一塊石頭的滯空時間為1 000 s．已知在距離木衛(wèi)1表面幾百千米的范圍內(nèi)，木衛(wèi)1的重力加速度g木衛(wèi)可視為常數(shù)，而且在木衛(wèi)1上沒有大氣．則據(jù)此可求出g木衛(wèi)與地球表面重力加速度g(g＝10 m/s2)的關(guān)系是(　　) A．g木衛(wèi)＝g B．g木衛(wèi)＝g C．g木衛(wèi)＝g D．g木衛(wèi)＝g 9．小球在t＝0時刻從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其v－t圖象如圖K3－1所示

5、，則由圖可知(　　) 圖K3－1 A．小球下落的最大速度為5 m/s B．小球下落的最大速度為3 m/s C．小球能彈起的最大高度為0.45 m D．小球能彈起的最大高度為1.25 m 10．A物體自高為H的塔頂自由落下，同時B物體自塔底以初速度v0豎直上拋，且A、B兩物體在同一直線上運動．下列說法不正確的是(　　) A．若v0＞，兩物體相遇時，B正在上升途中 B．若v0＝，兩物體在地面相遇 C．若＜v0＜，兩物體相遇時，B物體正在空中下落 D．若v0＝，則兩物體在地面相遇 11．一小球豎直向上拋出，先后經(jīng)過拋出點的上方h＝5 m處的時間間隔Δt＝2 s，則小球的初速

6、度v0為多少？小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時間是多少？ 12．小芳是一個善于思考的鄉(xiāng)村女孩，她在學(xué)過自由落體運動規(guī)律后，對自家房上下落的雨滴產(chǎn)生了興趣．她坐在窗前發(fā)現(xiàn)從屋檐每隔相等時間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗子的上、下沿，小芳同學(xué)在自己的作業(yè)本上畫出了如圖K3－2所示的雨滴下落同自家房子尺寸的關(guān)系圖，其中2點和3點之間的小矩形表示小芳正對的窗子，請問： (1)此屋檐離地面多高？ (2)滴水的時間間隔是多少？ 圖K3－2 13．在豎直的井底，將一物塊以11 m/s的速度豎直向上拋出，物體沖過井口時被

7、人接住，在被人接住前1 s內(nèi)物體的位移是4 m，方向向上，不計空氣阻力，g取10 m/s2，求： (1)物體從拋出到被人接住所經(jīng)歷的時間； (2)此豎直井的深度． 1．D　[解析] 伽利略對運動的研究，通常包括以下幾個方面的要素：通過對現(xiàn)象的一般觀察，提出假設(shè)，運用邏輯(包括數(shù)學(xué))推理得出推論，通過實驗對推論進行檢驗，最后對假設(shè)進行修正和推廣．伽利略對自由落體運動的研究也是如此，故正確選項為D. 2．C　[解析] 起跳前，重心位置大約是0.85 m，起跳后，重心上升的最大高度為h＝2.10 m－0.85 m＝1.25 m，把他的運動看做豎直上拋運動，可估算出他起跳時豎直

8、向上的速度約為v＝＝5 m/s. 3．B　[解析] 設(shè)物體在最后一秒的初速度為v，則最后一秒內(nèi)位移為x＝vt＋gt2＝v＋g；而第一秒內(nèi)的位移為x0＝g，而x0＝，解得v＝5 m/s.則物體做自由落體運動的時間t＝＋1 s＝1.5 s，則下落高度h＝gt2＝11.25 m，選項B正確． 4．AD　[解析] 從豎直上拋運動速度的對稱性可知，A物體上升的最大高度與B物體自由下落的高度相同，因此兩物體落地速度相等，選項D正確；相遇時刻為B下落的中間時刻，由中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度可得： v＝，即v0＝2v，選項A正確；由初速度為0的勻變速直線運動的規(guī)律可知，B下落高度與A上升高

9、度之比為1∶3，選項B錯誤；同時可知A運動時間為B運動時間的兩倍，選項C錯誤． 5．B　[解析] 設(shè)第1粒石子運動的時間為t s，則第2粒石子運動的時間為(t－1) s，則經(jīng)過時間t s，兩粒石子間的距離為Δh＝gt2－g(t－1)2＝gt－g，可見，兩粒石子間的距離隨t的增大而增大，故B正確． 6．CD　[解析] 兩石子做自由落體運動，則二者速度差恒定，A錯誤；由于兩石子下落的高度相同，因此下落的時間相同，甲石子落地后，經(jīng)0.5 s乙石子剛好落地，B錯誤，C正確；由于不計空氣阻力，由t＝可知，兩石子在空中運動的時間與質(zhì)量無關(guān)，D正確． 7．D　[解析] 設(shè)星球的重力加速度為g，小球自由

10、下落，在第5 s內(nèi)的位移是18 m，可得gt－gt＝18 m，其中t4＝4 s，t5＝5 s，解得g＝4 m/s2.小球在2 s末的速度是v2＝gt2＝8 m/s，選項A錯誤；小球在第4 s末的速度v4＝at4＝16 m/s，在第5 s末的速度v5＝at5＝20 m/s，小球在第5 s內(nèi)的平均速度v＝＝18 m/s，選項B錯誤；小球在前2 s內(nèi)的位移是gt＝8 m，小球在第1 s內(nèi)的位移是gt＝2 m，小球在第2 s內(nèi)的位移是8 m－2 m＝6 m，選項C錯誤；小球在5 s內(nèi)的位移是gt＝50 m，選項D正確． 8．C　[解析] 一塊石頭的滯空時間為1 000 s，石頭上升或下落時間為500

11、 s，根據(jù)h＝g木衛(wèi)t2，解得g木衛(wèi)＝2 m/s2，C正確． 9．AC　[解析] 由圖可知：小球下落的最大速度為5 m/s，彈起的初速度為3 m/s，選項A正確，選項B錯誤；彈起的最大高度為時間軸下三角形的面積，即為0.45 m，選項C正確，選項D錯誤． 10．B　[解析] B相對A向上做速度為v0的勻速運動，故相遇時間t＝，B上升到最高點需時間t1＝，落回到拋出點時間t2＝.要在上升途中相遇，則t＜t1，即v0＞；要在下降途中相遇，則t1＜ t＜ t2，即＜v0＜；在最高點相遇，則t＝t1，即v0＝；在地面相遇時t＝t2，即v0＝. 11．10 m/s　2 s [解析] 根據(jù)題意

12、，畫出小球運動的情景圖，如圖所示．小球先后經(jīng)過A點的時間間隔Δt＝2 s，根據(jù)豎直上拋運動的對稱性，小球從A點到最高點的時間t1＝＝1 s，小球在A點處的速度vA＝gt1＝10 m/s； 在OA段有v－v＝－2gx，解得v0＝10 m/s； 小球從O點上拋到A點的時間 t2＝＝ s＝(－1) s 根據(jù)對稱性，小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的總時間 t＝2(t1＋t2)＝2 s. 12．(1)3.2 m　(2)0.2 s [解析] 設(shè)屋檐離地面高度為h，滴水的時間間隔為T. 第2滴水的位移為 h2＝g(3T)2 第3滴水的位移為 h3＝g(2T)2 且h2－h(huán)3＝1 m 由以上各式解得　T＝0.2 s 則屋檐高h(yuǎn)＝g(4T)2＝3.2 m. 13．(1)1.2 s　(2)6 m [解析] (1)設(shè)接住前1 s時的速度為v1，由豎直上拋運動規(guī)律有 x＝v1t－gt2 解得v1＝9 m/s 接住前的運動時間為 t1＝＝ s＝0.2 s 從拋出到被人接住所經(jīng)歷的時間 t＝t1＋1 s＝1.2 s. (2)豎直井的深度H＝v0t－gt2＝11×1.2 m－×10×1.22 m＝6 m. 說明：自由落體的物體第1 s內(nèi)的位移h1＝gt2＝5 m，被人接住前1 s內(nèi)位移小于5 m，可知物體是在通過最高點后返回的過程中被接?。?