专题03 自由落体运动和竖直上抛运动-2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训 专题03 自由落体运动和竖直上抛运动 特训目标 特训内容 目标1 自由落体运动四类常见问题（1T—8T） 目标2 竖直上抛运动的基本规律及对称性（9T—12T） 目标3 自由落体和竖直上抛运动的图像问题（13T—16T） 目标4 自由落体和竖直上抛运动的相遇问题（17T—20T） 目标5 两个竖直上抛运动的相遇问题（21T—24T） 【特训典例】 1、 自由落体运动四类常见问题 （1）曝光径迹问题 1．利用手机的照相功能可以研究自由落体运动。实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条径迹，已知手机照相的曝光时间为0.02s，每块砖的平均厚度为6cm，估算石子释放点距地面的高度最接近（　　） A．2.3m B．2.5m C．1.8m D．2.0m 2．某人在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的小石子拍在照片中，如图所示，已知本次摄影的曝光时间是0.02s，量得照片中石子运动轨迹的长度为0.8cm，实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为4.0cm，根据以上数据估算，该石子掉下来的位置距窗户上沿的高度约为（　　） A．0.5m B．3.6m C．5.0m D．125m （2）穿越时间问题 3．如图所示，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（　　） A．两者同时无初速度释放，小球不能穿过管 B．两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度，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有关 C．两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度，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无关 D．两者均无初速度释放，但小球提前了时间释放，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 4．一长为L的金属管从地面以的速率竖直上抛，管口正上方高处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过。已知重力加速度为g，不计空气阻力。关于该运动过程说法正确的是（　　） A．小球穿过管所用时间为 B．若小球在管上升阶段穿过管，则 C．若小球在管下降阶段穿过管，则 D．小球不可能在管上升阶段穿过管 （3）两体自由下落问题 5．如图所示，A、B两个小球用长为1.8m的细线连接，用手拿着A球，B球竖直悬挂，且A、B两球均静止。现由静止释放A球，测得两球落地的时间差为0.2s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则A球释放时离地面的高度为（　　） A．1.25m B．2.50m C．5.00m D．6.25m 6．如图所示，空中有A、B两个小球的初始高度差为h1。先将小球A由静止释放，当A下落高度为h2时，再将小球B由静止释放，结果两小球同时落到地面上，重力加速度为g，不计空气阻力，则小球A距离地面的高度为（　　） A． B． C． D． （4） 用比例关系处理自由落体运动问题 7．如图所示，一栋高为的三层楼房，每层楼高相等，且每层楼墙壁正中间有一个高为的窗户。现将一石块从楼顶边缘自由释放，不计空气阻力，以下说法正确的是（　　） A．石块依次到达三个窗户上边缘的速度大小之比为 B．石块依次通过三个窗户的平均速度之比为 C．石块依次到达三个窗户下边缘的时间之比为 D．石块依次通过三个窗户的时间之比为 8．蹦极是一项刺激的户外休闲活动，可以使蹦极者在空中体验几秒钟的“自由落体运动”。如图所示，蹦极者站在高塔顶端，将一端固定的弹性绳系在身上跳离高塔。设弹性绳的原长为l，把蹦极者视为质点，认为蹦极者离开塔项时的速度为零，不计空气阻力，蹦极者下落第一个所用的时间为t1，下落第四个所用的时间为t2，则满足（   ） A．1<<2 B．2<<3 C．3<<4 D．4<<5 2、 竖直上抛运动的基本规律及对称性 9．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要重力加速度g的精确值，这可由实验精确测得．近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g转变为测量长度和时间，具体做法是：如图所示，将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点竖直上抛小球，测得小球从离开O点到落回O点所用的时间为T1，小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球从离开P点到落回P点所用的时间为T2，则g等于（　　） A． B． C． D． 10．物体以初速度v0竖直上抛，物体上升的时间为4.5s，空气阻力不计。g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A．物体落回到抛出点的速度为40m/s B．物体从抛出到落回到抛出点的平均速率为0m/s C．物体在第1s末、第2s末、第3