内容正文:
自由落体和竖直上抛运动 多过程运动练习
一、选择题
1.宇航员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的物体从足够高的高度自由下落,测得物体在第5 s内的位移是18 m,则( )
A.物体在2 s末的速度是20 m/s
B.物体在第5 s内的平均速度是3.6 m/s
C.物体自由下落的加速度是5 m/s2
D.物体在5 s内的位移是50 m
2.从高度为125 m的塔顶先后自由释放a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1 s,g取10 m/s2,不计空气阻力,以下判断正确的是( )
A.b球下落高度为20 m时,a球的速度大小为20 m/s
B.a球接触地面瞬间,b球离地高度为45 m
C.在a球接触地面之前,两球保持相对静止
D.在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定
3.(多选)某杂技演员在一个40 m高的平台边缘将一彩球以速度v0=20 m/s竖直向上抛出,抛出点为A,不计空气阻力,g=10 m/s2,则抛出后彩球距抛出点A的距离为10 m时,彩球运动的时间可能为( )
A.(2-)s B.(2+)s
C.(2+)s D. s
4.CBA(中国男子篮球职业联赛)篮球筐距地面高度3.05 m,某篮球运动员站立举手能达到高度 2.53 m。如图所示,他竖直跳起将篮球扣入篮中,重力加速度g=10 m/s2,他起跳的初速度约为( )
A.1 m/s B.2.5 m/s
C.3.8 m/s D.10 m/s
5.(多选)如图所示,乙球静止于地面上,甲球位于乙球正上方h处,现从地面上竖直上抛乙球,初速度v0=10 m/s,同时让甲球自由下落,不计空气阻力。(取g=10 m/s2,甲、乙两球可看作质点)下列说法正确的是( )
A.无论h为何值,甲、乙两球一定能在空中相遇
B.当h=10 m时,乙球恰好在最高点与甲球相遇
C.当h=15 m时,乙球能在下落过程中与甲球相遇
D.当h<10 m时,乙球能在上升过程中与甲球相遇
6.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0.02 s,量得照片中石子运动轨迹的长度为0.8 cm,实际长度为100 cm的窗框在照片中的长度为4.0 cm,根据以上数据估算,该石子由静止掉下来的位置距窗户上沿的高度约为( )
A.0.5 m B.3.6 m
C.5.0 m D.125 m
7.如图所示,在离地面一定高度处把4个水果以不同的初速度竖直上抛,不计空气阻力,若1 s后4个水果均未着地,则1 s后速率最大的是(g取10 m/s2)( )
8.“太空梭”是游乐园中一种利用自由落体运动规律设计的游乐设施,如图。这种游乐设施使用机械装置将乘坐台上的乘客升至高处,然后由静止释放,自由下落,最后在落地前用机械装置将乘坐台停下来。将该游乐设施下落时的运动看作自由落体运动和匀变速直线运动,出于安全考虑,普通人最多承受3g的加速度,g取10 m/s2。如果设计一个自由落体历时6 s的“太空梭”,则该设施的高度至少为( )
A.420 m B.180 m
C.300 m D.240 m
9.建筑工人常常徒手抛砖块,当砖块上升到最高点时,被楼上的师傅接住用以砌墙。若某次以15 m/s的速度从地面竖直向上抛出一砖块,楼上的师傅没有接住,g取10 m/s2,空气阻力可以忽略,则( )
A.砖块上升的最大高度为10 m
B.砖块被抛出后经3 s回到抛出点
C.砖块回到抛出点前1 s时间内通过的位移为 8.75 m
D.砖块被抛出后上升到最高点时,其加速度为零
10.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下落,拍摄到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0.02 s,每块砖的平均厚度为6 cm,估算石子释放点距地面的高度最接近( )
A.2.3 m B.2.5 m
C.1.8 m D.2.0 m
11.某物体以30 m/s 的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2,则前5 s内( )
A.物体上升的最大高度为25 m
B.物体的位移为25 m,方向向下
C.物体的平均速度为13 m/s,方向向上
D.物体速度变化量的大小为50 m/s,方向向下
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