1、第3讲自由落体运动和竖直上抛运动一、单项选择题1(广东实验中学2013届月考)关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是()A伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同B伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比D伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位移成正比2从同一高度处同时将a、b两个完全相同的小球分别竖直上抛和竖直下抛，它们的初速度大小也相同，下列说法正确的是(不计空气阻力)()A在空中运动过程中，两小球的加速度相同B两小球触地瞬时的速度不同C两小球运动的位移不同D两小球运动的路程相同
2、3物体从高h处做自由落体运动的平均速度是20 m/s，取g10 m/s2，则h为()A20 m B40 m C80 m D160 m4一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果石块在第一段时间内的位移是1.2 m, 那么它在第三段时间内的位移是()A1.2 m B3.6 m C6.0 m D10.8 m二、双项选择题5质点做竖直上抛运动，落回到抛出点，下列结论正确的是()A上升过程的位移和下降过程的位移相同B在到达最高点时，速度和加速度均为零C整个运动过程中，任何相等时间内速度的变化量均相同D不管上抛初速度多大，上升过程的最后一秒位移总是一样的6物
3、体做自由落体运动，则()A第2 s内的位移是9.8 m B第2 s内的位移是14.7 mC第2 s内的平均速度是9.8 m/sD第2 s内的平均速度是14.7 m/s7科技馆中有一个展品，如图K131所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的灯光照射下，可观察到一个个下落的水滴，缓慢调节水滴下落时间间隔到适当情况，可看到一种奇特现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中A、B、C、D四个位置不动一般要出现这种现象，照明光源应该满足(取g10 m/s2)()图K131A普通光源即可B间歇发光，间歇时间0.02 sC间歇发光，间歇时间0.1 sD间歇发光，间歇时间0.5 s8为了求出某一
4、高楼的高度，让一石子从楼顶自由下落，空气阻力不计，测出下列哪个物理量的值就能计算出高楼的高度()A石子开始下落第1 s内的位移B石子开始下落第1 s内的平均速度C石子最后1 s内的位移D石子通过最后1 m的时间9(湖北黄冈中学、黄石二中、鄂州高中2014届高三11月联考)一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，2 s后物体的速率变为15 m/s，则此时物体的位置和速度方向可能是(不计空气阻力，g10 m/s2)()A在A点上方，速度方向向下B在A点上方，速度方向向上C在A点下方，速度方向向下D正在A点，速度方向向下三、非选择题10一个物体自由下落，试求：第3 s末的瞬时速度，3 s内的位
5、移，3 s内的平均速度，第3 s内的位移和第3 s内的平均速度11以v020 m/s的初速度竖直上抛一个小球，2 s后以相同的初速度在同一位置上抛另一小球，取g10 m/s2，则两球相碰处离出发点的高度是多少？122012年伦敦奥运会跳水女子10米跳台决赛上，卫冕冠军陈若琳以422.30的高分傲视群芳，为中国代表团获得第37枚金牌如图K132所示的是陈若琳在跳台上腾空而起的英姿跳台距水面高度为10 m，她到达最高位置时她的重心离跳台台面的高度为1 m，当她下降到手触及水面时要伸直双臂做一个翻掌压水花的动作，这时她的重心离水面也是1 m(取g10 m/s2)(1)从最高点到手触及水面的过程中，陈
6、若琳的重心可以看做是自由落体运动，则其在空中完成一系列动作可利用的时间为多长？(2)假设陈若琳身高160 cm，重心近似与其身体中点重合，则陈若琳离开跳台的速度大小约多大？图K132第3讲自由落体运动和竖直上抛运动1C2.A3.C4.C5.CD6BD解析：第2 s内的平均速度等于第1.5 s末的瞬时速度，v1.5 sgt9.81.5 m/s14.7 m/s，则第2 s内的位移为sv1.5 st14.7 m.7CD解析：运用逐差法计算时间间隔，另外还需要考虑水滴位置的重叠特点若A、B、C、D四个位置处水滴为连续掉下的水滴，则设相邻两个水滴间的时间间隔为T，则有CDBCgT2，得T，代入数据可得T
7、0.1 s由于人观察水滴的视觉，在间歇光照时水滴位置出现重叠现象，因此照明光源应该间歇发光，且间歇时间为0.1 s或为0.1 s的整数倍，选项C、D正确8CD9BC解析：物体的速度为15 m/s，方向可能竖直向上或竖直向下，若竖直向上，则根据匀变速直线运动公式可得物体的初速度v0vgt35 m/s，物体的位移xv0tgt255 m0，故此时物体在A点上方；若方向竖直向下，则初速度v05 m/s，物体的位移xv0tgt210 m0，故此时物体位于A点下方10解：第3 s末的速度和3 s内的位移可以直接利用公式求解.3 s内的平均速度可以根据平均速度的定义求解因为vtgt，所以v39.83 m/s
8、29.4 m/s.又因为hgt2，所以h39.8 m/s232 m44.1 m.根据平均速度的定义：，3 s内的平均速度314.7 m/s.第3 s的位移是3 s的位移与2 s位移的差，即ss3s244.1 m19.6 m24.5 m.第3 s内的平均速度24.5 m/s.11解：解法一取竖直向上为正方向，由速度对称性，上升阶段与下降阶段经过相同的位置时速度等大、反向，即v0g(t2)v0gt解得t1 s，代入位移公式得hv0tgt215 m.解法二取竖直向上为正方向，两小球由抛出到相碰的位移相同，即v0(t2)g(t2)2v0tgt2解得t1 s，代入位移公式得hv0tgt215 m.12解：(1)这段时间人重心下降高度为10 m，根据hgt2得空中动作时间t s1.4 s.(2)该运动员离开跳台后重心升高h(10.8) m0.2 m设离开跳台的速度为v0，由竖直上抛运动规律得v0 m/s2 m/s.