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专题07 自由落体运动与竖直上抛运动
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.某人站在高楼上从窗户以20m/s的速度竖直向上抛出,位移大小等于5m的时间有几个( )
A.一个解 B.两个解
C.三个解 D.四个解
2.一只气球以10 m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球6 m处有一小石子以20 m/s的初速度竖直上抛,若g取10 m/s2,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )
A.石子能追上气球,且在抛出后1 s时追上气球
B.石子能追上气球,且在抛出后1.5 s时追上气球
C.石子能追上气球,如果追上时不会发生碰撞且保持原运动状态,石子能和气球相遇2次
D.石子追不上气球
3.一物体自某高度静止释放,忽略空气阻力,落地之前瞬间的速度为v。在运动过程中( )
A.物体在前半时间和后半时间发生的位移之比为1∶2
B.物体在位移中点的速度等于
C.物体通过前一半位移和后半位移所用时间之比为1∶(-1)
D.物体在中间时刻的速度等于
4.从地面附近以大小为v1的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间t皮球落回地面,落地时皮球速度的大小为v2。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,重力加速度大小为g。下面给出时间t的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,t的合理表达式应为( )
A. B. C. D.
5.一物体从H高处自由下落,经时间t落地,则当它下落 时,离地的高度为( )
A. B. C. D.
6.某同学在实验室做了如图所示的实验,铁质小球被电磁铁吸附,断开电磁铁的电源,小球自由下落,已知小球的直径为0.5cm,该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为,g取10m/s2,则小球开始下落的位置距光电门的距离为( )
A.1m B.1.25m C.0.4m D.1.5m
7.四个小球在离地面不同高度同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面。下列各图中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是( )
A.B.C.D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.关于自由落体运动,下面说法正确的是( )
A.它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动
B.在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶4∶9
C.在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D.从开始运动起下落4.9m、9. 8m、14.7m,所经历的时间之比为
9.在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们的位移s(m)随时间t(s)变化的规律为:汽车为,自行车,则下列说法正确的是( )
A.汽车作匀减速直线运动,自行车作匀速运动
B.不能确定汽车和自行车各作什么运动
C.开始经过路标后较小时间内自行车在前,汽车在后
D.当自行车追上汽车时,它们距路标96m
10.如图所示,宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔,其下沿离地h=1.2m,离地高H=2m的质点与障碍物相距x,在障碍物以v0=4m/s的速度匀速向左运动的同时,质点自由下落,忽略空气阻力,g=10m/s2。则以下正确的是( )
A.L=1m,x=1m时小球可以穿过矩形孔
B.L=0.8m,x=0.8m时小球可以穿过矩形孔
C.L=0.6m,x=1m时小球可以穿过矩形孔
D.L=1m,x=1.2m时小球可以穿过矩形孔
三、非选择题:共6小题,共54分,考生根据要求作答。
11.如图所示,某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为1.4m,一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到轻微扰动而自由下落,该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2s,重力加速度取10m/s2,则∶
(1)苹果树树冠部分的高度约为多少?
(2)苹果落地时的速度为多大?
12.如图所示,A、B两棒长均为L=2m,A的下端和B的上端相距s=40m,若AB同时运动,A做自由落体运动,B做竖直上抛运动,初速度v0=40m/s,求:
(1)A、B两棒何时相遇;
(2)A、B从相遇开始到分离所需的时间t2。
13.某同学用如图所示的装置测定重力加速度:
(1)电火花计时器的工作电压为______,频率为______.
(2)打出的纸带如图所示,实验时纸带的________端(选填“甲”或“乙”)应和重物相连接.
(3)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度