第一章 第三讲　自由落体运动和竖直上抛运动-（达标训练）【导学教程】2024旧教材老高考物理新编大一轮总复习（人教版）

[对应学生用书P343] 一、单项选择题 1．伽利略在研究运动的过程中，创造了一套科学方法，给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含以下几点，如图所示，其中与方框3相对应的是(　　) →→→→ A．提出猜想 B．交流与合作 C．逻辑推理 D．合理外推 解析　这是依据思维程序排序的问题，这一套科学研究方法，要符合逻辑顺序，即通过观察现象，提出假设，根据假设进行逻辑推理，然后对自己的逻辑推理进行实验检验，紧接着要对实验结论进行修正推广，故C正确。 答案　C 2.某同学为研究自由落体运动，从砖墙前的高处由静止释放一小石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示，由于石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AB。已知每层砖的平均厚度为6.0 cm，拍摄到石子位置A到石子下落的起始位置的距离为5.0 m，不计空气阻力，则这个照相机的曝光时间约为(　　) A．6.0×10－2 s B．6.0×10－3 s C．6.0×10－4 s D．6.0×10－5 s 解析　由公式v2＝2gh可知，自由落体运动5 m的末速度为v＝＝＝10 m/s 由于0.06 m远小于5 m，故可以近似地将AB段当作匀速运动，故时间为t＝＝＝6×10－3 s。 答案　B 3．(2022·珠海高三联考)物体从h高度处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度大小为v，那么当物体下落时间为时，物体的速度和距离地面的高度分别是(　　) A.　 B．　 C.　 D．　 解析　根据v＝gt可知，在时和t时的速度比为1∶3，所以时的速度为；根据公式h＝gt2可知，在0～内和0～t内的位移比为1∶9，所以0～内的位移为，此时距离地面的高度为，故D正确，A、B、C错误。 答案　D 4．(2022·广州模拟)一个小球在离地面一定高度的O点向下运动，第一次自由落体运动，第二次以第一次落地时的速度竖直向下做匀速直线运动，在O点的正下方有一点A，A与O的距离和A与地面的距离相等，则小球两次从O点到A点的时间比为(　　) A．1∶1 B．2∶1 C．2∶1 D．4∶1 解析　设总高度为h，根据h＝gt2，可知第一次自由落体运动从O点到A点的时间t1＝＝，小球做自由落体运动，落地的速度为v＝。第二次以第一次落地时的速度竖直向下做匀速直线运动，从O点到A点的时间t2＝＝ ，则＝2∶1，故选C。 答案　C 5.如图是将苹果由静止释放后，在某段运动过程中用频闪照相技术连续拍摄的照片，已知频闪照相机的频闪时间间隔为T，位置A、B间和位置B、C间的距离分别为x1和x2，不计空气阻力，则下列说法中正确的是(　　) A．BC过程速度的增量大于AB过程速度的增量 B．x1∶x2一定满足x1∶x2＝1∶3 C．苹果运动到位置B时的速度大小一定为 D．苹果运动的加速度大小一定为 解析　由题知tAB＝tBC＝T，根据Δv＝aΔt可知BC过程速度的增量等于AB过程速度的增量，故A错误；只有苹果在A点速度为零时，才满足x1∶x2＝1∶3，故B错误；苹果运动到位置B时的速度大小为vB＝，故C错误；根据Δx＝aT2可知，苹果运动的加速度大小为a＝，故D正确。 答案　D 6．一名航天员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为1 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，不计空气阻力，则(　　) A．小球在2 s末的速度大小为20 m/s B．小球在第5 s内的平均速度大小是3.6 m/s C．该星球上的重力加速度大小为8 m/s2 D．小球在5 s内的位移大小是50 m 解析　小球第5 s内的位移为前5 s内的位移与前4 s内的位移之差，故有g′2－g′2＝18 m，解得g′＝4 m/s2，故小球在2 s末的速度大小为v＝g′t＝8 m/s，小球在第5 s内的平均速度大小为＝＝18 m/s，小球在5 s内的位移大小为x＝g′2＝50 m，故D正确，A、B、C均错误。 答案　D 7.如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足(　　) A．1<<2 B．2<<3 C．3<<4 D．4<<5 解析　运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动，所以第四个所用的时间为t2＝，第一个所用的时间为t1＝－，因此有＝＝2＋，即3<<4，选项C正确。 答案　C 8.(2022·泉州高三模拟)蹦极是一项刺激的户外休闲活动。如图所示，弾性长绳一端固定在塔台上，另一端绑在蹦极者踝关节处，蹦极者从塔台上由静止自由下落。在弹性绳绷紧前，蹦极者下落前半程和后半程速度的增加量分别为Δv1、Δv2，令＝k，将蹦极者视为质点，不计空气阻力，则k满足(　　) A．1<k<2 B．